技术资料直线作动机电动缸选型

选定:U系列

要求

使用机器和使用方法

推力或载荷N{kgf}

行程mm

速度mm/s

使用频率启动次数/min

小时数 (小时/天) 和年工作日数 (天/年)

使用机械负荷的性质

使用环境

电源电压、频率

选择程序

确定型号STEP1

请根据使用环境标准和使用方法等决定类型 (B or C) 。

确定型号STEP2

  • (1)根据划桨次数、使用频率和使用时长计算年运行距离。

    年运行距离公里)= 实际冲程(米)× 使用频率(次/天)× 运行天数/年 ×10-3

  • (2)参照表1,根据负载特性和所用机器确定使用系数。
  • (3)将推力或载荷乘以使用系数,得到修正后的推力。
  • (4)根据修正后的推力和年运行距离,从下图“预期运行距离”中确定机架号,然后根据冲程、速度、电源电压和频率,从标准型号列表(此处)中选择适用的型号。

表1使用系数

负载性质 使用机器实例 使用系数
无冲击顺畅动作
惯性小
减震器、阀门的开闭
输送机切换装置
1.0~1.3
轻微冲击动作
惯性中
料斗闸门的开关、各种移载装置、各种升降机的升降 1.3~1.5
大冲击、震动动作
惯性大
平板车重物输送、皮带输送机缓冲器、大盖翻转开关装置 1.5~3.0

注:以上使用系数为一般性指导原则,应根据使用条件确定。

检查特性步骤3

  • (1) 使用频率请在允许使用频率 (表2) 以下使用。
  • (2)检查负载持续率。
  • (3) 惰行距离和停止精度请参照下面的表3。

表2允许使用频率

系列名称类型 LPUB・LPUC
电机容量 (kW) 0.75 1.5 2.2 3.7 5.5 7.5 11 15
推力速度 6000S 6000L 6000M 6000H
8000S 8000L 8000M 8000H
12000L 12000M 12000H
16000L 16000M 16000H
22000L 22000M 22000H
32000L 32000M 32000H
50000L 50000M 50000H
启动次数 (次/min) 4 4 4 4 3 3 2 2
负载持续率(%ED) 25%ED

注)本使用频率由电机的发热决定。不考虑气缸体的寿命。

U系列电动缸的允许工作频率在满足上表所示启动次数和负载持续率的范围内。负载持续率由以下公式表示。

负载持续率(%ED)= 每个周期运行时间 / 每个周期运行时间 + 停机时间 × 100%

表3惰行距离和停止精度 (参考值)

单位:mm
使用方法 制动器同时断开 制动器另行断开*
提升载荷 悬挂载荷 提升载荷 悬挂载荷
型号 惰行距离 停止精度 惰行距离 停止精度 惰行距离 停止精度 惰行距离 停止精度
LPUB6000
LPUC6000
S 0.6 ±0.2 0.8 ±0.2 0.5 ±0.1 0.6 ±0.1
L 2.7 ±0.6 4.4 ±1.2 1.8 ±0.4 3.4 ±0.9
M 4.5 ±1.0 7.4 ±2.0 2.7 ±0.5 5.5 ±1.5
H 7.6 ±1.7 12.2 ±3.2 4.6 ±0.9 9.0 ±2.4
LPUB8000
LPUC8000
S 1.9 ±0.4 2.9 ±0.7 1.3 ±0.2 2.2 ±0.5
L 3.6 ±0.8 5.8 ±1.6 2.2 ±0.4 4.3 ±1.1
M 5.6 ±1.2 8.4 ±2.1 3.4 ±0.7 6.1 ±1.5
H 5.4 ±1.0 8.7 ±2.0
LPUB12000
LPUC12000
L 2.1 ±0.5 3.0 ±0.8 1.3 ±0.2 2.2 ±0.5
M 3.5 ±0.8 5.1 ±1.3 2.1 ±0.4 3.6 ±0.9
H 3.6 ±0.7 5.9 ±1.4
LPUB16000
LPUC16000
L 2.8 ±0.6 4.0 ±1.0 1.7 ±0.3 2.8 ±0.7
M 2.6 ±0.5 4.0 ±0.9
H 3.9 ±0.7 8.6 ±2.4
LPUB22000
LPUC22000
L 1.3 ±0.3 2.0 ±0.4
M 2.0 ±0.4 4.2 ±1.0
H 2.7 ±0.5 4.4 ±1.1
LPUB32000
LPUC32000
L 1.3 ±0.3 2.0 ±0.4
M 2.0 ±0.4 4.2 ±1.0
H 2.7 ±0.5 4.4 ±1.1
LPUB50000
LPUC50000
L 1.3 ±0.3 2.0 ±0.4
M 2.0 ±0.4 4.2 ±1.0
H 2.7 ±0.5 4.4 ±1.1

*有关制动器另行断开接线,请参考这里

载荷类型

提升载荷

提升载荷

悬挂载荷

悬挂载荷

垂直使用

注)在实际操作中,需要防止杆的旋转。

惰行距离限制开关或停止按钮启动和停止之间的距离。此惰行距离取决于载荷的施加方式和操作次数。

停止精度:重复停止时停止位置的偏移量。

寿命标准

U系列电动缸的产品寿命应根据缸体(螺母)的运行距离来确定。

气缸(螺母)运行距离

滚珠丝杆的寿命取决于滚动表面因疲劳而产生的剥落情况。请参考此预期运行距离图查看大致寿命。
但是,如果受到较大冲击,或者没有进行适当的润滑和保养,则预期运行距离将大幅减少。

预计运行距离(公里)= 实际负载行程(米)× 使用频率(次/天)× 运行天数/年 ×10-3 × 预计年数

右侧图表基于 L10 寿命标准。L10 寿命是指 90% 或以上产品能够达到的寿命,以运行距离表示。选择电动缸时,请根据寿命标准从右侧图表中选择相应的型号。

负荷在行程途中变动较大时,请按下式计算当量负荷 (P M) 。

PM = PMIN + 2×PMAX 3

P M:当量载荷N{kgf}

P MIN:最小载荷N{kgf}

P MAX:最大载荷N{kgf}

如果您想要更高的运行距离,请考虑 N 规格(此处)。

预计运行距离

预计运行距离

选定示例

用法:料斗闸门开关(中间两点停止,前进、后退限制停止按压)

所需推力:41.2kN{4200kgf}

行程:1000mm

速度:1000mm约45秒

使用频率:每60分钟1次往返 (1次/小时)

使用时间:8小时/天,运行250天/年使用寿命5年左右

负荷的性质:有轻微冲击的动作,前后负荷均为负荷

工作环境:室外,多尘,温度0~35°C

电源:220V 60Hz

确定类型

停止或停止内部→选择C类型

确定型号

  • 1.使用系数:1.3
  • 2.修正推力:41.2kN{4200kgf}×1.3=53.6kN{5460kgf}
  • 3.型号:LPUC 6000 L10 K2 J

    K2 ...中间两点停止

    J ......附防尘罩 (多粉尘)

特性确认

  • 1.启动次数
    • 启动次数:2次/60分钟<4次/min
    • 负载持续率:
      1000mm 22mm/秒* ×2次(1个往返) 60分钟×60秒 ×100=2.5% <25%

      ※速度计算1000mm/45秒=22mm/秒

  • 2.总安装停止次数:2次/1次往返,使用年限5年 (250天/年)
    • 2×1×8×250×5 = 2×10 4次 < 10×10 4

确认寿命

  • 1. 年运行距离:1.0 x 2 x 1 次/小时 x 8 小时/天 x 250 天/年 x 10-3 = 4 公里
  • 2.预期行驶寿命:4km×5年=20km
  • 3.等效载荷:P M = 53.6+2×53.6 3 =53.6kN{5460kgf}

*上述负载 - 预期运行距离满足 LPUC6000 的预期里程寿命。

选择注意事项:U系列

制动器保持力

U系列电动缸在停止运行时的保持力大于额定推力,因此可用于保持额定负载。该保持力由配备制动器的电机的制动作用产生。制动器为弹簧式,停止运行时始终利用弹簧力施加制动力,制动扭矩的保持力为电机额定扭矩的150%以上。

*选择电动缸时,请选择推力足够的动力电动缸,并考虑安全系数,以确保工作负荷(静态和动态)不超过额定推力。

制动停止

本方法通过操作限位开关或停止按钮使制动器动作、停止,可进行行程上、下限、中间停止等多段定位。根据动作速度和负荷的不同,惰行量和停止精度也不同。

当需要精确定位或运行速度较高时,建议制动器另行断开。设置限位开关时,应根据滑行距离发出停止信号。

参考值如表3所示。

C型的停止按压容许次数

高频率停止按压 (吸引) 时

如果以每天10次以上的频率使用本机,请参见下表中各型号的本机停止总次数。

类型 LPUC6000~LPUC32000
速度 S,L M H
基准总停止次数 (x 10 4次) 10 3
  • 注)
    1.按压 (拉紧) 停止使用时,建议另外切断制动器部分的接线。
  • 2.使用超过上表时,建议通过行程调整LS停止。
  • 3.停止按压 (吸附) 使用时,相对装置的强度请为额定推力的250%以上。
  • 4. 当气缸停止运转时,使用变频器使其减速。
    *碟形弹簧的挠度会影响其使用寿命,因此减速越多,标准总制动次数就可以增加。
    例如,如果您使用 H 速度,并以与 S 速度相同的速度停车,则标准停车的总次数将达到 100,000 次。请联系我们了解更多信息。
  • 5.UC5万不能正常使用固定 (吸引) 停止。

水平驱动时的容许质量

在减震器及料斗门的开闭及通常的翻转、倾斜、升降等情况下,起动时安全装置不起作用,但在转向架水平移动等惯性较大时,起动时安全装置起作用,有时不能顺利地进行动作。各机型的容许质量m请参照表4。

水平驱动时的容许质量
  • 转向架质量: m kg
  • 摩擦系数:μ
  • 转向架行走阻力:=μ m ≤额定推力

表4容许质量m

单位:kg
电动缸型号 LPUB6000
LPUC6000
LPUB8000
LPUC8000
LPUB12000
LPUC12000
LPUB16000
LPUC16000
LPUB22000
LPUC22000
LPUB32000
LPUC32000
LPUB50000
LPUC50000
速度 L 42000 51000 170000 204000 305000 680000 960000
M 35000 40000 123000 160000 230000 490000 1080000
H 25000 32000 74000 100000 307000 670000 720000

注)低速S的情况下,没有问题。

联动运转方法

如图 1 所示,电动缸可以通过将负载分配给多个电动缸来进行运输和起重作业。这是因为负载波动引起的速度变化很小。

选择时请注意右边的项目。

图1:多个电动缸的联锁操作

联动运转方法

控制方法

首先,同时打开所有设备的电源;要停止设备,请使用每个电动缸上的限位开关。切勿使用同一个限位开关控制所有设备,否则会导致行程误差累积。

联动精度

各电动缸在运行过程中的转速波动是由负载波动引起的,通常约为5%。停机时的转速波动请参考上表3中的停机精度。如需同步,请使用多规格配置。

单位所需推力 N{kgf} 电动缸数量 ×连动系数

表5.连动系数

使用的电动缸数量 2台 3台 4台 5台 6台
连动系数 0.8 0.7 0.6 0.55 0.5