En aras de este artículo, nos centraremos en los diferentes tipos de actuadores que se conocen como actuadores lineales. El movimiento lineal es el movimiento hacia y desde el movimiento o el movimiento axial. La palabra "actuadores" se refiere a un componente que se utiliza para mover y controlar el mecanismo o un sistema. Los actuadores lineales son uno que se utiliza para convertir el movimiento de rotación en movimiento lineal. Esta conversión de movimiento se puede hacer con la ayuda del motor de CA o CC o utilizando alguna fuente hidráulica y neumática. La velocidad se puede variar según la relación de engranaje en caso de motores. Los actuadores lineales son de hecho la mejor solución cuando se trata de movimiento preciso o control de movimiento suave. Hay muchas aplicaciones de actuadores lineales. Tienen un papel vital en las industrias de automatización donde se requiere posicionamiento lineal. Además, en las industrias de automatización se utilizan para controlar el amortiguador y ajustar la altura. También se usan en la automatización del hogar. Abrir y cerrar amortiguadores, bloquear las entradas, ralentizar los movimientos de la máquina, etc. son las aplicaciones comunes de los actuadores lineales.
Figura 1: Actuador lineal eléctrico
Hay muchos tipos de actuadores lineales. Algunos se describen aquí:
Actuador lineal mecánico:
Estos actuadores normalmente funcionan mediante la conversión del movimiento rotativo al movimiento lineal. El mecanismo que se utiliza para hacer esta conversión consiste en tornillo, rueda y axel y leva. El movimiento rotativo de la perilla de control se convirtió en movimiento lineal con la ayuda de tornillos unidos a la perilla. Algunos actuadores mecánicos están diseñados para empujar solo, mientras que otros solo están hechos para push, como la unidad de la cadena. Los cilindros hidráulicos y neumáticos pueden usarse para proporcionar fuerza en ambas direcciones. Los actuadores lineales mecánicos se usan principalmente en láser y óptica, etc.
Estos actuadores usan fluido presurizado como el aceite para hacer un movimiento lineal. El diseño del actuador hidráulico tiene años. Se usan en la aplicación que se requiere de alta fuerza para operar. Además del actuador, hay algunos otros equipos adicionales, como válvulas, depósitos de fluidos, bombas y motor que se utiliza para reducir el calor y el ruido que se genera durante la funcionalidad. Además, tienen un problema de fuga. La aplicación común de este actuador es el conector hidráulico del automóvil. Los actuadores lineales hidráulicos se utilizan en muchas aplicaciones, como máquinas de ingeniería, ingeniería marina y aeroespacial.
Actuadores lineales neumáticos:
Este tipo de actuadores usan gas o aire presurizado para hacer un movimiento lineal. Al igual que los actuadores hidráulicos, el diseño del actuador lineal neumático es muy antiguo. El compresor de aire se usa para dar energía para operar el actuador. Se usan cuando se requiere alta velocidad o cuando se necesita una gran cantidad de distancia lineal para cubrir en un segundo, como pulgadas por segundo o 30 pulgadas por segundo. Una vez, instalados tienen que moverse de un lugar a otro. La aplicación de actuadores lineales neumáticos abarca desde sensores, interruptores, puerta más cercana, etc.
Actuadores lineales piezoeléctricos:
Estos actuadores usan voltaje para expandir el material, como la cerámica. Se requiere una gran cantidad de voltaje para un cambio muy pequeño de longitud. Se usa para rangos muy pequeños. Pero se puede usar en toneladas de carga. Básicamente se usan con fines científicos.
Actuadores lineales eléctricos:
En este tipo de actuadores, la conversión de movimiento se realiza mediante un solo motor. El movimiento rotativo del motor se convierte al movimiento lineal. Se pueden usar en cualquier lugar, ya sea para empujar o tirar de la carga, levantarla o bajarla o incluso para colocarla aproximadamente. Se pueden controlar, por lo tanto, se puede hacer un sistema de retroalimentación con la ayuda de sensores de retroalimentación, como un potenciómetro u sensor óptico. De esta manera, el movimiento se puede controlar con mucha precisión.
¿Por qué los actuadores lineales eléctricos son una buena opción?
Es la mejor opción cuando uno quiere un movimiento limpio, suave y simple con una gran precisión. Independientemente de los actuadores lineales hidráulicos y neumáticos, no hay necesidad de ninguna válvula, compresor y otras cosas para sostener ese fluido. Los actuadores piezoeléctricos, por otro lado, requieren un voltaje muy grande para un pequeño cambio de longitud. Por lo tanto, los actuadores eléctricos son económicos en comparación con todos los demás actuadores. Además, no hay miedo a la fuga en los actuadores eléctricos. Además, no necesitan mucho mantenimiento y el costo de mantenimiento también es muy bajo.
Por lo tanto, es la excelente opción para alguien que desea una conversión limpia y no tóxica de movimiento de rotación a lineal, ya que llena todas las demandas y preocupaciones con respecto a los equipos amigables con el medio ambiente.
Más tipos de actuadores lineales eléctricos
Existen diferentes formas de actuadores lineales eléctricos que se utilizan dependiendo del requisito. Algunos se explican aquí:
Actuador lineal de retroalimentación:
Estos son los actuadores lineales que se utilizan para sistemas de bucle cerrado. Los actuadores lineales de retroalimentación tienen diferentes tipos basados en el sensor que se usa en la retroalimentación. Los sensores podrían ser sensores potenciómetro, ópticos o salas. En el tipo de actuador de retroalimentación potenciómetro, el potenciómetro se utiliza para encontrar la posición del actuador por cambio en el voltaje. Del mismo modo, en el tipo óptico, el sensor óptico y un disco giratorio con agujeros están unidos a la caja de engranajes. La posición se retira a través de la luz enviando pulso a la caja de control. En el efecto de los sensores del pasillo, el campo magnético giratorio se coloca en la caja de cambios. El número de revoluciones se cuenta por el sensor a través de polos negativos positivos del campo magnético. Para alguna aplicación, existe la necesidad de la retroalimentación para controlar la velocidad de dos motores, el actuador lineal de retroalimentación es lo mejor para ellos. Para un control posicional preciso, también necesitaría usar un actuador con cierto nivel de tecnología de retroalimentación.
Track Linear Actuator:
El actuador lineal de la pista es el mismo que el actuador lineal típico, excepto que su alcance de movimiento está encerrado en una pista en lugar de al aire libre. Por lo tanto, es por eso que es sensible al polvo y al agua. Debido a la ruta predefinida, puede lidiar con más fuerza en comparación con otro mismo actuador de tamaño físico. Los actuadores lineales de la pista son los mejores para aplicaciones interiores donde uno requiere un movimiento horizontal y vertical.
Figura 3: Actuador lineal de seguimiento
Actuador lineal de columna:
El actuador lineal de la columna es un tipo de actuador que se extiende hacia arriba mientras retiene la estabilidad. Debido a las múltiples etapas que tienen los actuadores de columna, producen un stock largo. Hay muchas ventajas del actuador de columna. Están diseñados solo para el movimiento vertical. Una de las ventajas es que no requiere guía externa ya que la guía lineal se construye dentro de la estructura del actuador. Se pueden instalar fácilmente sin usar otros soportes adicionales de soporte. Como tienen un sistema de guía en su ascensor, los convierte en una mejor opción que cualquier otro actuador en varias aplicaciones como el levantamiento del gabinete, etc.
Figura 4: Actuador lineal de columna
Actuadores micro lineales
Son pequeños, ligeros, tranquilos y muy duraderos. Estos actuadores micro lineales eléctricos son extremadamente útiles para crear una automatización personalizada en hogares, empresas, vehículos, yates, vehículos recreativos, aviones, robótica, vehículos de control de radio, drones múltiples, así como instalaciones artísticas, aplicaciones médicas y más. Un típico Actuador micro lineal Ofrece un tamaño compacto muy pequeño con pequeños golpes, su pequeño tamaño micro compacto significa que van a ser limitados en vigor.
Tipos de motores utilizados en actuadores lineales eléctricos
Los motores de CA y DC se pueden usar en un actuador lineal eléctrico. Ambos tipos de motor tienen algunos rangos estándar. Más comúnmente se utilizan motores de CC. Entre los motores de DC Motors de 12V son los más populares. Los motores de DC de 24 V se utilizan para la aplicación de gran fuerza. De manera similar, cuando se trata de motores de CA, podrían ser de 220-240 V de una sola fase o 220V-240 o 380-415 VAC Se utilizan motores de CA trifásico dependiendo de las aplicaciones industriales.
Elegir el actuador lineal adecuado para su uso
Para elegir el actuador adecuado para la aplicación, no es un gran problema. De hecho, los actuadores lineales tienen mucha aplicación en trabajo médico, industrial o automatización del hogar, etc. Hay algunos pasos que deben enfocarse al tiempo que decide el mejor actuador lineal para la aplicación de uno. Los pasos se describen a continuación
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Descubra la cantidad de fuerza requerida
Este es el primer paso para descubrir el actuador lineal correcto para la aplicación de uno. Se debe conocer el peso del objeto que se necesita para levantar. Además, la forma en que se debe adjuntar el actuador lineal juega un papel muy importante en la determinación de la fuerza que se utiliza para seleccionar el actuador.
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Descubra el actuador de distancia que debe moverse
El siguiente paso es averiguar hasta qué punto el actuador lineal debe necesitar moverse para cumplir con los requisitos de la tarea. La longitud de las acciones determina qué tan lejos llegará un actuador. Dependiendo de la aplicación, se elige el clima para tener un actuador lineal con gran longitud de avenida o longitud de avenida pequeña.
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Descubra la velocidad requerida
El requisito de velocidad también ayudaría para seleccionar el actuador lineal. Si la tarea debe moverse rápido o lento. Una vez que se resuelve, el siguiente paso es mirar la hoja de especificaciones para determinar la velocidad del actuador lineal. Además, como todos sabemos más grande, la fuerza más lenta será la velocidad.
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Seleccione el mejor tipo de actuador lineal
Después de recopilar todos los datos anteriores, ahora selección para el tipo de actuadores lineales que se ajustan de acuerdo con su tarea. El actuador lineal de Trach es el mejor para los espacios pequeños porque no se extiende hacia afuera. Además, el actuador de tipo varilla se usa para fines de extensión y retracción simples. Si uno quiere tener un stock largo con respecto al tamaño retraído, entonces el actuador lineal de columna es mejor para dicha aplicación.
Para obtener ayuda para seleccionar el actuador lineal correcto, creamos una calculadora. Simplemente ingrese algunos parámetros básicos para su aplicación y la calculadora le dará algunas opciones. Visite la calculadora por haciendo clic aquí
