線形アクチュエーターについて知る必要があるすべて
この記事では、どのように アクチュエーター 作業とそれらを説明するために使用される用語。基本を理解すると、自分の電気を選択する方がはるかに簡単になります 線形アクチュエータ.
アクチュエータとは何ですか？
an アクチュエータ エネルギー源入力と外部信号入力が必要なデバイスです。 これらの入力は、通常、回転または線形のいずれかの動きの形で出力を作成します。この記事の目的のために、線形運動を作成するアクチュエーターに焦点を当てていますが、一般的にアクチュエーターに特に焦点を当てたはるかに詳細な記事を作成しました。アクチュエーター"
あなたをさらに助けるために、「」という記事を作成しました。これらの5つのステップを読むまで、線形アクチュエータを購入しないでください。」 これは、電動線形アクチュエーターをオンラインで購入することの多くの落とし穴を回避するのに役立ちます。
また、特定のアプリケーションに必要な線形アクチュエーターの種類を計算するために使用できる計算機を作成しました。計算機に基本的な詳細を入力するだけで、結果が表示されます。 線形アクチュエータ計算機については、ここをクリックしてください
アクチュエータのビデオデモンストレーション
線形アクチュエータとは何ですか？
電気 線形アクチュエータ ACまたはDCモーターの回転運動を線形運動に変換するデバイスです。 プッシュとプルの両方の動きを提供できます。
この動きにより、ボタンを簡単に押すだけで、オブジェクトを持ち上げ、ドロップ、スライド、調整、傾ける、押し、プルすることができます。ボタンに触れるだけで、このすべての作業を行うことができる製品を使用して、すべての可能性を考慮してください！さらに魅力的にするために、これらの電気アクチュエーターは非常に簡単で、設置してセットアップできます。今日、世界で多くの異なるタスクを実行するために使用されている数億のアクチュエーターがいます。私たちは常に、線形アクチュエータは、3Dの汚れ、鈍い、または危険なアプリケーションに理想的に適していると言います。ただし、ホームオートメーションの進歩により、テレビやプロジェクターリフティング、デスクリフト、スピーカーポップアウト、キッチンアプライアンスリフトなどの斬新なタスクを実行するために、自宅とオフィスで広範囲に使用されています。
さらに、線形アクチュエーターにより、オペレーターは、提供する安全で正確なモーション制御を完全に制御できます。エネルギー効率が高く、メンテナンスがほとんどまたはまったくない寿命が長いです。
電気線形アクチュエーターの設置は、油圧システムや空気圧システムに比べて非常に簡単です。 また、ポンプやホースがないため、油圧および空気圧アクチュエーターよりもはるかに少ないスペースを取ります。
電気線形アクチュエーターは、DCまたはACモーター、一連のギア、およびメインロッドシャフトを出し入れするドライビングナットを備えたリードネジで構成されています。 これは本質的に、すべての線形アクチュエーターが何で構成されているかです。 アクチュエーターからアクチュエータに変わるのは、モーターサイズ、ギア、リードスクリューだけです。他の一部の電子機器は、ストローク制限スイッチングと位置フィードバックオプションの量を判断するのに役立ちますが、基本的に、アクチュエータはモーター、ギア、リードスクリューにすぎません。
リフティングコラムとは何ですか？
リフティングコラムは、線形アクチュエータの別の形式です。通常、複数の段階があるため、より長いストロークを提供します。 これにより、完全に閉鎖されている場合よりも長さで拡張して契約することができます。それを置く別の方法は、それです 列リフト アクチュエータ内のアクチュエータです。
列リフトのもう1つの利点は、線形ガイドがアクチュエータの構造に組み込まれており、外部から追加する必要がないことです。 通常、線形アクチュエーターはサイドロードにうまく対処しません（後で説明します）。 列リフトには、他のアプリケーションよりも優れているため、ガイドシステムが組み込まれています。
マイクロリニアアクチュエータとは何ですか
マイクロ線形アクチュエーター または、ミニ線形アクチュエーターは、スペースが制限されている、または必要なアクチュエータのストロークが小さいアプリケーションで使用されます。おそらく、小さなものを移動する必要があるか、それほど遠くないか、そのようなアプリケーションにはマイクロリニアアクチュエータが理想的です。 通常、マイクロアクチュエータストロークは10mm〜100mmで、サイズは非常にコンパクトです。 マイクロリニアアクチュエーターの欠点の1つは、それらを駆動する小さなモーターのために、力が小さくなる傾向があることです。
油圧システム上の電気線形アクチュエーターの利点
電気線形アクチュエーターは、正確でスムーズなモーションコントロールを備えたシンプルで安全できれいな動きが必要な場合に最適なソリューションです。かなり高い力で調整、傾斜、プッシュ、引っ張り、持ち上げのためにアクチュエータシステムを選択できます。
油圧システムには膨大な力がありますが、これらのシステムには高圧ポンプ、高圧バルブと配管、および油圧液をすべて保持するためのタンクが必要です。行く方法かもしれません。
油圧アクチュエーターは、流体を使用してピストンを前後に押しますが、電気線形アクチュエーターはACまたはDCモーターを使用してリードネジを駆動します。 リードネジには、鉛ねじを上下に走るナットが取り付けられており、回転運動を線形動作に変換します。
動作の観点から油圧を使用することには欠点があります。主なものはコントロールです。これらのシステムに関しては、精度制御はほとんどありません。
電動線形アクチュエーターは、メンテナンスがほとんどまたはまったくない寿命が長くなります。これにより、他のシステムと比較して非常に低い総運転コストが保証されます。
電気アクチュエータシステムは、静かで清潔で、無毒で、エネルギー効率が良くなります。彼らは、環境的に健全な機器に関する増え続ける要求と法律を満たしています。
線形アクチュエーターができることの実際の例は何ですか？
これは、私たちの毎日の生活の中でアクチュエーターがどこで使用されているかを示す非常に現実世界の例を示すビデオです。
線形アクチュエーターは物事を動かし、長年にわたって何千ものアプリケーションを見てきました。
実用的な自動化アプリケーションのいくつかの例は次のとおりです。
- 電動ハッチ
- キッチンアプライアンスリフト
- スロットルコントロール
- マリンエンジンハッチ
- スライドアウトステップ
- 除雪機アジャスター
- ホッパー
- 隠されたドア
- ソーラーパネル
- スライドドア
- スライドウィンドウトリートメント
- 農業の実装
- アニマトロニクスとロボット工学
産業用アプリケーションは次のとおりです。
- ダンパー制御と高さ調整可能なワークステーション
- 移動するテレビやプロジェクターなどのホームオートメーション
静的負荷と動的荷重の違いは何ですか？
スペックシートには、静的荷重と動的負荷の両方が表示されます。動的、または持ち上げる荷重は、動いている間に線形アクチュエーターに適用される力です。保持荷重と呼ばれることもある静的荷重は、動いていないときに線形アクチュエーターに適用される力です。動的荷重は何かを移動するために必要なものであり、静的負荷はそれを維持するために必要なものです。
線形アクチュエータにはどの方向に荷重をかけることができますか？
線形アクチュエータは、張力、圧縮、または併用アプリケーションで使用できます。これをプッシュまたはプルの力と呼びます。サイドローディングまたはクロスローディングは避ける必要があります。サイドロードを回避できない状況では、顧客にリニアスライドレールを使用することをお勧めします。 引き出しスライド 彼らのシステムで。 スライドレールは、アクチュエーターよりもはるかに多くのサイドロードを処理できます。 側面荷重を減らすことにより、線形アクチュエーターは最大押しと引っ張りの力を実行できます。
線形アクチュエーターではサイドロードが許容されますか？
サイドローディング、または放射状負荷は、線形アクチュエータの中心線に垂直に適用される力です。偏心荷重とは、重心がアクチュエータの縦軸を介して作用しない力です。サイドローディングとエキセントリックな負荷の両方は、結合を引き起こし、線形アクチュエータの寿命を短くする可能性があるため、常に避ける必要があります。ただし、aを使用する場合 引き出しスライド アプリケーションでは、これはロードの量を適用できる量に大きく影響します。オブジェクトを配置することにより、あなたはに移動しています 引き出しスライド これにより、アクチュエーターがすべての重量をとる代わりに、スライドによって重量を運ぶことができます。 サイドロードを扱っている別のオプションは、 アクチュエータを追跡します.
線形アクチュエーターには制限スイッチがありますか？
ほとんどの線形アクチュエーターには、それらに組み込まれたリミットスイッチが付属しています。利用可能な制限スイッチのタイプは、各製品範囲によって異なります。 これらには、電気機械的、磁気近接性、回転カムが含まれます。通常、リミットスイッチはアクチュエーターの事前に設定されており、完全な拡張機能と完全な格納に到達したときにアクチュエータストロークを停止します。線形アクチュエーターにリミットスイッチを使用する目的は、機械的な制限が終了すると、アクチュエーターが停止するのを防ぐことです。 アクチュエータが失速する場合、モーターはまだ動き続けようとします。これが、アクチュエーターが通常、制限スイッチを組み込んでおり、ストロークの終了に到達したら電力をモーターに切り替えるために組み込まれている理由です。 極性を逆にすると、アクチュエータが方向を変えることができます。
制限スイッチは、アクチュエータがストロークの終わりに到達したときにモーターを燃やして失速させるのを防ぐため、重要です。制限スイッチは、単にモーターへの電力を削減します。
外部制限スイッチにより、特定のアプリケーションに適合するようにシステム内の旅行の制限を設定する柔軟性が可能になります。顧客は、ユニットの制限スイッチを適切に設定する責任があります。制限スイッチが設定されていないか、不適切に設定されていない場合、操作中にユニットが損傷する可能性があります。
調整可能なリミットスイッチ線形アクチュエータとは何ですか？
制限スイッチを組み込んだアクチュエーターは、組み立てられているときに工場に設定されているため、調整できません。しかし FIRGELLI®は、ユーザーがアクチュエーターの停止位置の最終インチの移動を調整できるようにするために、最初に外部から調整可能なリミットスイッチアクチュエーター（特許出願中の特許出願中）を開発しました。 この巧妙な新しいデバイスについて、ここで別の記事を書いています」調整可能なリミットスイッチアクチュエーターはどのように機能しますか"。この新製品により、アプリケーションのインストールプロセスを支援するために旅行の最終エンドストロークを非常に簡単に調整できます。ほとんどの場合、アプリケーションが正確な固定ストローク長を必要とする可能性は低いです。時間の経過とともに、このタイプの線形アクチュエーターは非常に便利です調整可能な制限スイッチが組み込まれていると、以下の動画がこのタイプのアクチュエータがどのように機能するかを示しています。
線形アクチュエーターはどのような種類のモーターを使用していますか？
線形アクチュエーターは、ACまたはDCモーターバリアントで利用できます。 ただし、各範囲には標準タイプが優先されます。 DCモーターは最も人気があり、通常は12ボルトです。 24ボルトのモーターは、より多くの産業用アプリケーションや、より効率的な高力のアクチュエーターに使用されます。
ACモーターは、220-240 VAC 1相モーター、220-240/380-415 VAC 3相モーター（50/60Hz）または24VDCモーターのいずれかです。
線形アクチュエーターはさまざまな速度で利用可能ですか？
以下のこのビデオは、プレミアムのすべての主要な機能を簡単に紹介しています 線形アクチュエーター.
線形アクチュエーターはさまざまな線形速度で利用でき、各製品で標準リストが詳述されています。異なる速度を達成するために、アクチュエータのギアリングは変わります。 ギアが速度に影響を与えるように変更されると、力も変更されます。 力と速度は常に互いにトレードオフします。
線形アクチュエータのデューティサイクル能力は何ですか？
デューティサイクル 線形アクチュエータの評価は、一般に「時間通り」の割合（時間と合計時間の比率）の割合または一定期間にわたって距離を移動する際に表現されます。デューティサイクルの評価は、さまざまなアクチュエータタイプで異なる方法で表現されます。 デューティサイクルの詳細については、ブログ投稿を参照してください 「線形アクチュエーターのデューティサイクルとは何ですか？」
線形アクチュエーターにはどのようなタイプの取り付けがありますか？
線形アクチュエーターには、一般に、アクチュエータの両端でclevisesと呼ばれるマウントポイントがあり、ピボットムーブメントを可能にします。 いくつかのオプションがあります。 二重クレビスは標準ですが、通常、各アクチュエータには独自の標準化があります 取り付けブラケット あなたが使用すること。
線形アクチュエーターにはどのような種類のエンクロージャーがありますか？
線形アクチュエーターにはあります 異なるIP評価。数が低いほど、保護が低くなります。 たとえば、IP54はダストなどの基本的な保護を提供し、IP66は防水保護を提供し、屋外での使用に最適です。以下のこのチャートは、それぞれのIP評価を示しています Firgelliのリニアアクチュエータ。また、のトピックに関する別のブログ投稿も書きました ここで線形アクチュエータIP評価.
電気機械的線形アクチュエーターでバックドライブは可能ですか？
特に明記しない限り、すべての電気線形アクチュエーターでバックドライブが可能です。バックドライブとは、静的な力よりも大きい力を加えることで、アクチュエータシャフトが電力をかけずに移動できるようにします。 ボールスクリューを使用するアクチュエーターには、通常、電気ブレーキ（通常はモーターマウント）が装備されており、荷物がアクチュエータをバックドライブするのを防ぎます。
線形アクチュエータはハードストップにぶつかることができますか？
アクチュエーターが妨害されることにつながる可能性があるため、ハードストップの可能性のあるアプリケーションをお勧めしません。ジャミングの例には、リミットスイッチの過剰移動と、ストロークの極端な端でナットとネジを内部的にジャムするか、動かないオブジェクトからアクチュエータを駆動するため、アクチュエーターを重度に負荷にかけます。
線形アクチュエーターの故障の一般的な要因は何ですか？
不適切な荷重、不適切な設置、過度の義務、極端な環境が早期のアクチュエータの失敗に寄与する可能性があります。最も人気のあるのは、力の増幅による過負荷です。
将来、あなたがあなたの線形アクチュエータを交換する必要がある場合、私たちの アクチュエータの交換 記事は大いに役立ちます。
2つ以上の線形アクチュエータを同期できますか？
同一のアクチュエータのモーター速度のわずかな違いはかなり正常です。 また、さまざまなアクチュエーターの荷重により、ユニットが非常に簡単に同期から抜け出すことがあります。したがって、ユニットは同期して実行することを保証することはできません。 正確な同期には、閉ループ制御システムが推奨されます。これは、フィードバックが組み込まれたアクチュエーターを使用して可能です。 フィードバックデータはaに送信されます コントローラ そして、コントローラーは、荷重や速度の違いに関係なく、アクチュエーターを一緒に実行する方法を計算します。 フィードバックアクチュエーター ポテンショメータ、光学センサー、またはホールセンサーを含めます。 私たちのブログ投稿 「使用した同期モーションを達成します Firgelli 線形アクチュエーター」 このトピックに関する詳細情報を提供します。
アクチュエーターは一生潤滑されていますか？
線形アクチュエーターは、ギアボックスアセンブリやリードスクリューおよびナットアセンブリなど、アクチュエーターの内部部品用にグリース潤滑されます。アクチュエーターは一生油を塗られています。
温度テスト
温度テストでは、アクチュエーターは極端な温度で動作し、温度の急速な変化に耐えるようにテストされます。 ほとんどの場合、アクチュエーターでテストが実行され、 +100°C環境から-20°Cに繰り返しになり、完全な機能を維持するために耐えることができます。
アクチュエーターの将来の機能
テクノロジーが進むにつれて、アクチュエーターを改善するためにアクチュエーターに追加できる将来の機能がいくつかあります。潜在的な将来の機能には次のものがあります。
スマートセンサー：アクチュエーターには、椅子の位置、圧力、または温度の変化を検出できるスマートセンサーを装備できます。この情報は、アクチュエーターの動きを調整し、ユーザーによりパーソナライズされた快適な体験を提供するために使用できます。
高度な制御システム：アクチュエーターは、より正確で柔軟な動きの制御を可能にする高度な制御システムと統合できます。これらの制御システムには、ユーザーの動きの好みを学習し、それに応じてアクチュエーターの動きを調整するAIアルゴリズムも含めることができます。
ワイヤレス接続：アクチュエーターにはワイヤレス接続を装備することができ、スマートフォンアプリまたは他のワイヤレスデバイスを介してリモートで制御できるようにします。これにより、椅子の位置を調整する際の利便性と柔軟性が高まります。
エネルギー収穫：アクチュエーターは、椅子の動きやユーザーの体温からエネルギーを収穫し、外部の電源の必要性を減らし、アクチュエーターの持続可能性を高めるように設計できます。
自己診断および自己修復機能：アクチュエーターには、問題や誤動作を自動的に検出および修正し、ダウンタイムとメンテナンスコストを削減できる自己診断および自己修復機能を装備することができます。
ノイズリダクション：アクチュエーターは、操作中に生成されたノイズを減らし、ユーザーにより平和な体験を提供するために、音を減らす材料や高度なモーターテクノロジーなどのノイズ削減機能を備えた設計できます。
全体として、これらの将来の機能は、パフォーマンス、利便性、持続可能性、安全性を向上させることにより、アクチュエーターを改善する可能性があります。
線形アクチュエータがどのように機能するかを詳しく見てみると、この記事を作成しました」線形アクチュエーターの内部 - アクチュエータの仕組み."
