EHA (elektro-hydraulisk servosystem)

EHA (elektro-hydraulisk servosystem) — Produktbillede

EHA — Elektro-hydraulisk aktuator

Den elektro-hydrauliske aktuator (EHA) er et højt integreret, intelligent hydraulisk drivesystem, der kombinerer motorteknologi, hydraulisk transmission og servostyring. Det repræsenterer en vigtig tendens i udviklingen af ​​højtydende og intelligente hydrauliske løsninger. Dets kernefordel består i at bruge en servomotor til direkte at drive den hydrauliske pumpe, hvilket muliggør præcis kontrol med aktuatorers forskydning, hastighed og kraft.

1. Struktur og funktionsprincip
1. Servomotor: Kraftkilde, justerer præcist hastighed og retning.
2. Tosidig fast pumpe: Konverterer motorrotation til hydraulisk strøm.
3. Hydraulisk aktuator: Modtager væske fra pumpen for at generere mekanisk bevægelse.
4. Ventilgruppe (valgfri): Kan integrere sikkerheds- og påfyldningsventiler.
5. Sensorer: Registrerer position, tryk og kraftsignaler.
6. Styring: Justerer motorens drift i realtid baseret på kommandoer og feedback.
Funktionsprincip: Styringen sammenligner målkommandoer med sensorfeedback og justerer kontinuerligt motorens hastighed, drejningsmoment og retning for at styre pumpeflow og -retning, hvorved nøjagtig aktuatorstyring opnås.

2. Vigtige funktioner
1. Høj effektivitet: Volumetrisk hastighedsregulering uden strømnings tab; markant forbedret energiudnyttelse; meget lavt standby-forbrug.
2. Kompakt design: Fjerner eksterne hydraulikstationer og komplekse rørsystemer, hvilket forenkler installationen.
3. Høj pålidelighed: Lukket system med færre lækagepunkter og god modstandsdygtighed over for forurening.
4. Højpræcisionsstyring: Direkte servodrift giver hurtig respons og præcis position, hastighed og kraftstyring.
5. Lav støj og nem vedligeholdelse: Stille drift med modulopbygget design for nem fejlfinding og service.

3. Typiske anvendelser
1. Luft- og rumfart: Styreflader og landingsudstyr aktuering.
2. Industriel automatisering: Præcisionsværktøjsmaskiner, sprøjtestødemaskiner, robotledder.
3. Testudstyr: Træthedstestopstillinger, materialeprøvningssystemer.
4. Vedvarende energi: Pitch-systemer til vindmøller, solsporingsystemer.

4. Eksempel på anvendelse
FAST (Kina Sky Eye): Radioteleskopet med 500 meters sfæriske åbning er udstyret med 2.225 EHA-aktuatorer udviklet af Uranus til justering og fokusering af reflektoren. Da aktuatorerne er placeret forskelligt, kræver hver en uafhængig styring af kraft, hastighed og forskydning. Dog er streng synkronisering afgørende for øjeblikkeligt at kunne omforme reflektoren til en ideel parabolsk overflade. Systemet tilbyder hurtig respons, millimeterpræcision, langtidsholdbar stabilitet, beskyttelse mod overbelastning, fejl tolerance og stor modstandsevne over for elektromagnetisk interferens – hvilket sikrer FASTs høje følsomhed og pålidelig langvarig drift.

Uranus EHA-aktuatorer består af en stepmotor, dobbeltrettet gearpumpe, servohydraulisk cylinder, sensorer, ventilsæt og mikrocontroller, hvilket muliggør præcis lukket-loops-styring. Installeret i 2013 forbliver de i stabil drift indtil i dag

Test af elektromagnetisk interferens (EMI) ydeevne for EHA-aktuatorer

Foto af den 500-meter-diameters radioteleskop ved det Nationale Astronomiske Observatorium i Kina

Uranus EHA hydrauliske aktuatorer installeret under radioteleskopet ved det Nationale Astronomiske Observatorium i Kina

Den anerkendte fysiker og nobelprismodtager Yang Zhenning besøger FAST-projektet (Kinas himmeløje)

1. Elektro-hydraulisk aktuator trykstang
Cylinder specifikationer:
Boring: 80 mm | Stangdiameter: 45 mm | Hub: 170 mm
Arbejdstryk: 4 MPa | Prøvetryk: 30 MPa
Væske: L-HV32
Kraftenhed specifikationer:
Arbejdstryk: 4 MPa | Pumpeflow: 1,6 cc/omdrejning
Væske: L-HV32 | Tankvolumen: 0,31 L

2. EHA Direkte-drevet elektro-hydraulisk aktuator
EHA Direkte-drevet elektro-hydraulisk aktuator
Cylinder specifikationer:
Cylinderdiameter: 70 mm | Stangdiameter: 56 mm | Indre diameter på stemmelstang: 42 mm
Hub: 200 mm | Driftstryk: 7,5 MPa | Prøvetryk: 12 MPa
Nominalt træk: 10 kN
Kraftenhed specifikationer:
Driftstryk: 7,5 MPa | Pumpefremstød: 7 cc/omdrejning
Væske: Hydraulikolie | Tankvolumen: 1,3 L

3. EHA Enkelstangs digital hydraulikcylinder med konstant hastighed
Cylinder specifikationer:
Cylinderdiameter: 70 mm | Stangdiameter: 56 mm | Indre diameter på stemmelstang: 42 mm
Hub: 1000 mm | Driftstryk: 5 MPa | Prøvetryk: 10 MPa
Maksimal kraft: 6,8 kN
Kraftenhed specifikationer:
Arbejdstryk: 5 MPa | Pumpefremstød: 7 cc/omdrejning
Væske: Hydraulikolie | Tankvolumen: 0 L | Motor effekt: 300 W