リニアアクチュエータとは
導入
an アクチュエータ システム内の移動要素に責任を負うデバイス、つまり、メカニズムまたはシステム内のすべてのモーション関連部分に責任があります。システムには、線形運動、回転運動、振動運動、円運動など、多くの種類の動きがあります。これらはすべて、必要なタスクを実行するアクチュエーターを使用して実行されます。
線形アクチュエータは、システムによって提供される入力を使用して単一の直線でモーションを作成するために特別に使用されるアクチュエータの一種です。彼らは利用可能な最も適切な形でシステムからエネルギーを採取し、電気的、機械的、油圧、または空気圧であり、直線動きで変換して、荷重を持ち上げたり動かしたりします。線形アクチュエーターは、1つまたは2つの方向、つまり、プッシュ、プル、またはその両方で動きを提供できます。それらの動きは、アプリケーションとシステムで使用される線形アクチュエーターのタイプに応じて、正確またはラフにすることができます。たとえば、電気機械的線形アクチュエータは、圧電線形アクチュエーターと比較して精度が低くなります。
線形アクチュエーターは、システムの不可欠なコンポーネントとしてさまざまなアプリケーションで使用されます。それが機能するシステムの手であると考えてください。主に自動化プロジェクトで使用されていることがわかります。また、コンピューター、バルブ、プリンターなどの日常的な使用システムでも使用されています。
関数
線形アクチュエーターには、適切で予想される作業条件に必要な通常のコンポーネントがいくつかあります。
線形アクチュエータは、電源から電力を供給し、それを線形運動フォームに変換します。パワーは、一般に、アクチュエータの種類に応じて、電気的、機械的、または流体ベースです。
設計要件に応じて、電源によって得られた電力をアクチュエーターに変換するために使用されます。この目的のために、電気インバーターが使用されます。
線形アクチュエータに適用されるのは外荷重です。これは、線形アクチュエータが行う必要がある実際の作業を指します。
前後の線形アクチュエータの動きを制御するために使用されます。線形アクチュエータにスイッチまたはコントローラーを使用して行われます。
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線形アクチュエーターの種類
線形アクチュエーターは、動作モードと必要な入力に応じて異なるタイプを持っています。すべてのタイプには、特定の機能と出力品質があります。
機械的線形アクチュエーターは、ハンドルまたはコントロールノブを使用して入力として回転運動を持ち、それを線形運動に変換します。動きは、より一般的にリードネジ、ホイール、車軸、またはカムとして知られているネジを使用して変換されますが、鉛ねじはすべての中で最も一般的です。手動の人間の入力を搭載しているため、電源は必要ありません。また、繰り返し可能です。つまり、摩耗や裂け目を得ることなく、長期間にわたって動きを繰り返すことができます。機械的なアクチュエーターの一般的な例は、車のジャックスコートです。
電気機械的線形アクチュエーターは、機械的線形アクチュエーターと同様の機能を持っています。違いは、手動入力が入力ギアアセンブリを回転させる電気モーターに置き換えられることです。ギアアセンブリはリードネジに接続されており、この方法では、出力で線形運動が取得されます。電気機械的線形アクチュエーターは、一般的に自動化システムで使用されます。彼らは拡張とリトロースに同じ動作を持っているので、システムに正確さを提供します。
油圧線形アクチュエーターは、Pascalの法則に基づいて機能し、そのうちの1つにピストンを持つ2つのシリンダーを使用します。力が1つのシリンダー内の液体に塗られると、2番目のシリンダーに等量で加えられ、荷重が移動または持ち上げられます。液体はほぼ非圧縮性であるため、油圧線形アクチュエーターはシステムに正確さを提供できます。また、電気機械的線形アクチュエーターと比較して、システムに非常に高い力を提供することもできます。
空気圧線形アクチュエーターは、液体の代わりに圧縮空気を使用することを除いて、油圧線形アクチュエーターと同様の機能を持っています。入力は単に圧縮空気であるため、他の線形アクチュエーターよりも好ましいものになります。それらは多くの機械産業で使用されていますが、機械的な線形アクチュエータが缶にできるように重い負荷を持ち上げることはできず、漏れの影響も受けやすくなります。
パフォーマンス基準
線形アクチュエーターのパフォーマンス品質を決定するためのいくつかの基準が設定されています。これらの基準は、使用するための適切な線形アクチュエーターを選択する際に使用されます。
これは、線形アクチュエータを評価するための最もよく知られているパフォーマンス基準です。これは、線形アクチュエータが身体を持ち上げたり動かしたりすることができる力の量を指します。線形アクチュエーターの力の評価に使用される2つの重要な指標は、「静的」と「動的」負荷です。
静的荷重は、動きがないときに荷重を保持する線形アクチュエーターの能力であり、動的荷重は負荷を動かす能力です。
線形アクチュエータの速度は、適用される負荷の量に依存します。一般に、負荷が大きくなるほど、速度が低くなります。したがって、線形アクチュエータの速度は、無負荷条件で評価する必要があります。
これは、線形アクチュエータがパフォーマンスを下げることなく機能する時間を指します。製造品質とアクチュエータが使用されているアプリケーションの種類によって決定されます。
線形アクチュエータの選択
一般的にあります 適切なアクチュエータを決定するための5つのステップ あなたのアプリケーションのために。これらの手順は、線形アクチュエータのパフォーマンス基準に関連しています。
アプリケーションに必要な力の量は一定です。すべての線形アクチュエーターには、メーカーが言及した最大の力があります。このようにして、それが選択手順の最初のステップになります。
移動またはストロークは、線形アクチュエーターが移動できる最大距離です。線形アクチュエーターは、さまざまなストローク長で利用できます。要件に応じて選択できます。
アクチュエータの速度は、毎秒移動した距離によって測定されます。これは、使用しているプロジェクトの種類によって異なります。一般的に、速度は権力の交換にあります。負荷が高い場合、速度は低くなり、逆も同様です。線形アクチュエータの速度は、メーカーによって言及されています。
デューティサイクルは、線形アクチュエータが停止せずに機能する時間の量を説明します。一般に、線形アクチュエーターが機能する頻度を指します。
これらは、線形アクチュエーターを選択するために実行する必要がある主な手順の一部です。これらに加えて、線形アクチュエーターのサイズ、取り付けスタイル、アクチュエーターの種類など、他の考慮事項も考慮されます。
結論
今日、線形アクチュエーターは、人生のさまざまな面でさまざまな用途を見つけています。簡単な家庭管理では、高度な産業機械に使用できます。線形アクチュエーターは幅広い範囲で利用可能であり、家庭だけでなく産業の自動化目的で効果的に使用できます。彼らは彼らのコンパクトな構造と彼らが提供するさまざまなサービスのために、今では標準になっています。
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