Caja actuador electrohidráulico

Los cilindros hidráulicos han sido durante mucho tiempo la primera opción para los ingenieros que manejan cargas de más de 3000 libras. Pero si el espacio es reducido, los cilindros hidráulicos y todos sus equipos auxiliares pueden ser difíciles de encajar en el diseño, a pesar de sus ventajas de potencia. Una alternativa más compacta es un actuador electrohidráulico. Pueden manejar cargas de hasta 4800 libras y moverlas a velocidades de hasta 4 ips (pulgadas por segundo). Son limpios, versátiles y tienen costos de ciclo de vida relativamente bajos. También combinan con actuadores hidráulicos en el manejo de cargas y choques. La electrohidráulica ahora se usa en una variedad de aplicaciones de manejo pesado en equipos para exteriores, marinos, militares, aeroespaciales y muchos otros campos.

Los cilindros hidráulicos que convierten la energía eléctrica en movimiento requieren los componentes de un tanque, un motor eléctrico, una bomba, un filtro de aceite, una válvula de seguridad y una válvula direccional. El tamaño de la bomba y todos los demás componentes está determinado por la velocidad objetivo y el tamaño del cilindro. Por lo tanto, a medida que aumentan los requisitos de velocidad, también lo hace el costo de toda la instalación y su espacio.

En los actuadores electrohidráulicos, el motor eléctrico gira en el sentido de las agujas del reloj, haciendo girar un engranaje que presuriza el aceite hidráulico. Las válvulas se abren para extraer fluido del depósito y del lado del cabezal y controlar el suministro para extender el vástago. Para la retracción, el motor gira en sentido contrario a las agujas del reloj, invirtiendo la operación y devolviendo el fluido al depósito y al otro lado del pistón.

Aunque los actuadores electrohidráulicos y los cilindros hidráulicos pueden tener un tamaño similar, los cilindros hidráulicos requieren más componentes. Esto proporciona a los diseños electrohidráulicos una clara ventaja en términos de densidad de potencia.

Los actuadores electrohidráulicos también ofrecen ventajas en términos de limpieza y seguridad. Debido a la vibración y otros factores, los cilindros hidráulicos y sus componentes generan fugas en las conexiones de las tuberías y mangueras, empujando el aceite y los humos hacia la planta con cada carrera. Esto contamina el aire y puede crear un riesgo de resbalones. Al mismo tiempo, las fugas en bombas, controladores de presión, válvulas direccionales y cilindros convierten la presión y el flujo en calor o energía desperdiciada, lo que reduce la velocidad del actuador.

Los actuadores electrohidráulicos autónomos no requieren mantenimiento. Los cilindros hidráulicos, por otro lado, requieren un mantenimiento constante de fluidos. A medida que envejecen, comienzan a desgastarse y a filtrarse alrededor del pistón. Las bombas y otros componentes también se desgastan con el tiempo, creando fugas internas y pérdidas de presión.

Los ingenieros tienen una mayor flexibilidad de diseño al colocar los actuadores electrohidráulicos. No requieren sistemas de soporte complejos, por lo que pueden colocarse con mayor facilidad, acercando el control al punto de aplicación y mejorando también la accesibilidad.

Por ejemplo, es más fácil colocar cables en la pluma de un recogedor de cerezas que en las líneas hidráulicas, o colocar cables entre el tractor y la sembradora para controlar la profundidad de la semilla en lugar de las líneas hidráulicas. En ambos casos, el tamaño del sistema global se reduce con el riesgo de fugas.

Los cilindros hidráulicos son buenos para manejar impactos repentinos, como cuando un arado guiado por cilindro golpea un obstáculo cubierto de nieve o la plataforma de una cortadora de césped golpea una roca grande. Absorben picos de energía repentinos al instante al redistribuir el fluido en sus válvulas internas y carcasas de bombas. La resistencia a los golpes de los actuadores electrohidráulicos es comparable a la de los cilindros hidráulicos.

Los sistemas hidráulicos tradicionales pueden ser más rentables cuando se agregan cilindros adicionales a un diseño que ya contiene otros componentes hidráulicos. En caso contrario, se debe considerar el costo de incorporar los sistemas de soporte necesarios. Los actuadores electrohidráulicos eliminan los costos de mantenimiento adicionales del manejo y almacenamiento de fluidos, la gestión de fugas y derrames, y la identificación y reparación de fugas, lo que reduce los costos del ciclo de vida del usuario final y brinda a los OEM beneficios que pueden comercializar entre sus clientes.

Travis Gilmer es un especialista en línea de productos Industrias Thomson Actuador lineal.

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