那些用于惡劣環(huán)境中的編碼器

那些用于惡劣環(huán)境中的編碼器

編碼器常用于惡劣的工業(yè)環(huán)境。編碼器可能會(huì)暴露在與其他機(jī)器相同的污染物中，包括：大量灰塵、大量水分、腐蝕性化學(xué)品，甚至是物理損壞，編碼器會(huì)被其他設(shè)備撞到。對(duì)于在室外環(huán)境中使用的編碼器，它們必須能夠承受極端天氣條件。簡(jiǎn)而言之，編碼器需要能夠承受它們所屬的機(jī)械所能承受的一切。



在需要使用腐蝕性化學(xué)品頻繁沖洗的應(yīng)用中，化學(xué)品會(huì)侵蝕編碼器的鋁制外殼和外露部件，從而導(dǎo)致腐蝕并最終縮短編碼器的使用壽命。

編碼器外殼的選擇

為防止外殼、軸、連接器等腐蝕，編碼器外殼應(yīng)由 6061-T6 或 6063-T6 鋁制成，并進(jìn)行堅(jiān)韌的粉末涂層處理。這種組合提供了一個(gè)堅(jiān)固的裝置，可以抵御大多數(shù)工業(yè)環(huán)境。

編碼器上的不銹鋼外殼將在需要時(shí)提供額外的防腐蝕保護(hù)。

編碼器的隔離選項(xiàng)

對(duì)于極其惡劣的環(huán)境，與腐蝕性元素隔離的編碼器通常是最佳的長期選擇。

一種隔離方法是將編碼器放置在密封且防腐蝕的外殼中。然而，這可能是一種昂貴的替代方案，而且通常會(huì)使設(shè)備太大而無法適應(yīng)其應(yīng)用。

一種更經(jīng)濟(jì)的解決方案是使用柔性驅(qū)動(dòng)軸并將編碼器放置在遠(yuǎn)離腐蝕環(huán)境的遠(yuǎn)程位置。這些柔性驅(qū)動(dòng)軸類似于汽車中使用的速度計(jì)驅(qū)動(dòng)電纜。它們圍繞曲線、障礙物等傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。與編碼器相比，通常可以更快、更經(jīng)濟(jì)地更換暴露在惡劣環(huán)境中的柔性驅(qū)動(dòng)軸部分。

這些柔性驅(qū)動(dòng)軸中的一些可以通過保形涂層獲得，這將延長它們?cè)趷毫迎h(huán)境中的使用壽命?；蛘咴谕庾o(hù)套上涂上某種類型的耐腐蝕化合物通常是一件簡(jiǎn)單的事情，例如重脂或 Cosmoline 涂層。有許多不同配置的柔性驅(qū)動(dòng)軸可供選擇，并且它們具有任何合理的長度。有許多制造商提供完整的柔性驅(qū)動(dòng)軸系列，并且可以為任何應(yīng)用提供定制設(shè)計(jì)。

柔性軸與編碼器一起使用

這些柔性軸與編碼器一起使用的幾個(gè)已知例子是在核工業(yè)中，在核工業(yè)中，閥門、桿等在放射性環(huán)境中的位置存在。輻射會(huì)縮短編碼器固態(tài)電子元件的壽命。通過將編碼器置于機(jī)器環(huán)境之外，問題得以解決。

另一個(gè)例子是食品加工廠，每班或每隔幾個(gè)小時(shí)必須徹底清洗機(jī)器。整個(gè)工廠都使用不銹鋼管道，并且理所當(dāng)然地每六個(gè)月完全更換一次所有管道和相關(guān)設(shè)備被視為“例行維護(hù)”。自然地，編碼器與所有其他設(shè)備一起被更換。當(dāng)這位客戶去看編碼器的軟軸驅(qū)動(dòng)時(shí)，他發(fā)現(xiàn)在三年的時(shí)間里，編碼器是工廠中唯一仍然是原裝的。花費(fèi)了數(shù)千美元來更換不銹鋼驅(qū)動(dòng)電機(jī)、泵、管道等，但編碼器的性能仍然像新的一樣。

在實(shí)施柔性驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，扭轉(zhuǎn)纏繞是一個(gè)問題。使用合適的柔性驅(qū)動(dòng)軸（配置、長度等）和正確的安裝（合適的彎曲半徑、密封），可以大大減少纏繞。液體在柔性電纜內(nèi)護(hù)套內(nèi)的遷移也會(huì)引起問題。電纜兩端的正確密封方法可以解決這個(gè)問題。請(qǐng)記住，液體會(huì)向下流動(dòng)，因此請(qǐng)務(wù)必在電纜末端提供一個(gè)排放回路，或者將編碼器抬高到機(jī)器其余部分的上方。

帶編碼器的拉線裝置

將拉線裝置與編碼器結(jié)合使用可以實(shí)現(xiàn)使編碼器與腐蝕性環(huán)境保持一定距離的簡(jiǎn)單解決方案。如果拉線本身由不銹鋼制成，則可以將編碼器放置在遠(yuǎn)離熱源、沖洗液或腐蝕性化學(xué)品的位置，以免產(chǎn)生腐蝕環(huán)境。

過去，這些解決方案中有許多都涉及帶有電位器的簡(jiǎn)單線圈罐，提供的運(yùn)動(dòng)控制數(shù)據(jù)有限。使用編碼器進(jìn)行運(yùn)動(dòng)反饋可提供增量或絕對(duì)運(yùn)動(dòng)反饋，從而為控制器提供更好、更完整的數(shù)據(jù)來控制運(yùn)動(dòng)。 

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