Lineaire actuatoren 101 - Alles wat u moet weten over lineaire actuatoren

Actuatorvideo Micro -actuators Gebruik uit de echte wereld Actuatorsnelheid Synchroniserende actuators

Binnen lineaire actuator Firgelli

Alles wat u moet weten over lineaire actuatoren

Dit artikel geeft u een basiskennis van hoe actuators werk en de terminologie die wordt gebruikt om ze te beschrijven. Als u de basis begrijpt, is het voor u veel gemakkelijker om uw eigen elektrische te selecteren lineaire actuator

Wat is een actuator?

Wat is een actuator

Een actuator is een apparaat dat een ingang van energiebron en een externe signaalingang vereist.  Deze ingangen maken een uitvoer meestal in de vorm van beweging die roterend of lineair kan zijn. Voor de doeleinden van dit artikel richten we ons op actuatoren die lineaire beweging creëren, maar we hebben een veel gedetailleerder artikel gemaakt dat specifiek richt op actuatoren in het algemeen, om te zien dat hierheen gaan "Actuators"

Om u verder te helpen, hebben we een artikel gemaakt met de naam "Koop geen lineaire actuator totdat u deze vijf stappen leest. "  Dit kan u helpen de vele valkuilen van het online kopen van een elektrische lineaire actuator online te voorkomen.

Wat zit er in een actuator

We hebben ook een rekenmachine gemaakt die kan worden gebruikt om te berekenen welk type lineaire actuator u mogelijk nodig heeft voor een specifieke toepassing. Voer eenvoudig enkele basisdetails in de rekenmachine in en de resultaten worden weergegeven. Klik hier voor de lineaire actuatorcalculator

Video -demonstratie van een actuator

Wat is een lineaire actuator?

Een elektrisch lineaire actuator is een apparaat dat de rotatiebeweging van een AC- of DC -motor omzet in lineaire beweging.  Het kan zowel push- als trekbewegingen bieden.

Deze beweging maakt het mogelijk om objecten op te tillen, te laten vallen, te glijden, aan te passen, te kantelen, te duwen of te trekken met de eenvoudige druk op de knop. Overweeg alle mogelijkheden met een product dat al dit werk voor u kan doen met een druk op de knop! En om het nog aantrekkelijker te maken, zijn deze elektrische actuatoren ongelooflijk eenvoudig en veilig te installeren en in te stellen. Tegenwoordig worden er honderden miljoenen actuatoren in de wereld gebruikt om veel verschillende taken uit te voeren. We zeggen altijd dat een lineaire actuator ideaal geschikt is voor toepassingen die de 3D-vies, saai of gevaarlijk zijn. Met de vooruitgang van thuisautomatisering vinden we echter dat ze in het huis en op kantoor veel worden gebruikt om nieuwigheidstaken uit te voeren, zoals tv en projectorheffen, bureausliften, sprekerspop -outs en ook keukenapparatuurliften. 

Bovendien stellen lineaire actuatoren de operator in staat om volledige controle te hebben over de veilige en nauwkeurige bewegingscontrole die ze bieden. Ze zijn energiezuinig en hebben een lange levensduur met weinig of geen onderhoud.

Het installeren van een elektrische lineaire actuator is heel eenvoudig in vergelijking met hydraulische of pneumatische systemen.  Ze nemen ook veel minder ruimte in beslag en zijn aanzienlijk goedkoper dan hydraulische en pneumatische actuatoren omdat ze geen pompen of slangen hebben. 

Een elektrische lineaire actuator bestaat uit een DC- of AC -motor, een reeks tandwielen en een loodschroef met drivingmoer die de hoofdstang in en uit duwt.  Dit is in wezen waar alle lineaire actuatoren uit bestaan.  Het enige dat verandert van actuator naar actuator is de motorstorm, de versnelling en de leadschrew. Sommige andere elektronica helpen bij het bepalen van de hoeveelheid slaglimietschakelaars en positionele feedbackopties, maar in principe is een actuator niets meer dan een motor, sommige versnellingen en een leadschrew.

Wat is een tillenkolom?

Kolomlift Firgelli Actuator

 

Tilkolommen zijn een andere vorm van lineaire actuator. Meestal bieden ze een langere slag omdat ze meerdere fasen hebben.  Dit stelt hen in staat om een ​​langere lengte uit te breiden en aan te sluiten dan wanneer ze volledig gesloten zijn. Een andere manier om het te zeggen is dat een kolomlift is een actuator binnen een actuator. 

Een ander voordeel van een kolomlift is dat de lineaire geleiding is ingebouwd in de structuur van de actuator en niet extern hoeft toe te voegen.  Lineaire actuatoren gaan meestal niet goed aan bij de zijladen (we bespreken dat later).  Kolomliften hebben hun leidende systeem ingebouwd, waardoor ze beter zijn voor sommige toepassingen boven andere.

Wat is een micro lineaire actuator

Inside Actuator 2

Micro -lineaire actuators of mini -lineaire actuatoren worden gebruikt in toepassingen waar de ruimte beperkt is of de benodigde slag van de vereiste actuator is klein. Misschien moet je iets kleins of niet erg ver verplaatsen, dan zou een micro lineaire actuator ideaal zijn voor een dergelijke toepassing.  Typisch zijn Micro Actuators -beroertes 10 mm tot 100 mm en zijn ze zeer compact van grootte.  Een van de nadelen van een micro -lineaire actuator is dat krachten de neiging hebben om toe te staan ​​vanwege de kleinere motoren die ze aandrijven

De voordelen van elektrische lineaire actuatoren ten opzichte van hydraulische systemen

Elektrische lineaire actuatoren zijn de perfecte oplossing wanneer u een eenvoudige, veilige en schone beweging nodig hebt met nauwkeurige en soepele bewegingsregeling. U kunt actuatorsystemen kiezen voor aanpassingen, kantelen, duwen, trekken en tillen met vrij hoge krachten.

Een hydraulisch systeem is in staat tot immense krachten, maar die systemen vereisen hogedrukpompen, hoge drukventielen en leidingen en een tank om al die hydraulische vloeistof in te houden. Dus als je veel ruimte hebt en geld is geen object dan is hydraulica dan hydraulica kan de weg zijn.

De hydraulische actuator gebruikt vloeistof om een ​​zuiger naar achteren en vooruit te duwen, terwijl een elektrische lineaire actuator een AC- of DC -motor gebruikt om een ​​loodschroef aan te drijven.  De loodschroef is uitgerust met een moer die op en neer loopt de loodschroef en de roterende beweging omzet in lineaire beweging.

Er zijn nadelen van het gebruik van hydraulica vanuit een operationeel oogpunt. De belangrijkste is controle. Je hebt heel weinig precisiecontrole als het gaat om deze systemen.

Een elektrische lineaire actuator heeft een lange levensduur met weinig of helemaal geen onderhoud. Dit zorgt voor een zeer lage totale bedrijfskosten in vergelijking met andere systemen.

Elektrische actuatorsystemen zijn stil, schoon, niet-giftig en energiezuinig. Ze voldoen aan de steeds toenemende eisen en wetgeving over milieuvriendelijke apparatuur.

Wat zijn enkele real-world voorbeelden van wat een lineaire actuator kan doen?

Hier is een video om zo echte wereld te tonen, voorbeelden van waar actuatoren worden gebruikt in ons dagelijkse leven:

Lineaire actuatoren verplaatsen dingen en we hebben in de loop der jaren duizenden toepassingen gezien. 

Enkele voorbeelden van praktische automatiseringstoepassingen zijn:

  • Gemotoriseerde luiken
  • Keukenapparatuur liften
  • Gasbeheersing
  • Mariene motorluiken
  • Uitglijdende stappen
  • Sneeuwploegregelaars
  • Hoppers
  • Verborgen deuren
  • Zonnepanelen
  • Schuifdeuren
  • Glijdende raambehandelingen
  • Landbouwimplementaties
  • Animatronics en robotica

Industriële toepassingen zijn onder meer:

  • Dempercontrole en in hoogte verstelbare werkstations
  • Home Automatisering zoals verplaatsen van tv's of projectoren

Wat is het verschil tussen statische belasting en dynamische belasting?

Misschien zie je op onze specificaties zowel statische als dynamische belasting. Dynamisch, of liftbelasting, is de kracht die op de lineaire actuator wordt toegepast terwijl deze in beweging is. Statische belasting, ook wel de houdbelasting genoemd, is de kracht die op de lineaire actuator wordt uitgeoefend wanneer deze niet in beweging is. De dynamische belasting is wat je nodig hebt om iets te verplaatsen en de statische belasting is wat je nodig hebt om dat iets op zijn plaats te houden.

In welke richting kunnen belastingen worden toegepast op lineaire actuatoren?

Lineaire actuatoren kunnen worden gebruikt in spannings-, compressie- of combinatietoepassingen. We noemen dit de duw- of trekkracht. Sideloading of cross-loading moet worden vermeden. In een situatie waarin het laden niet kan worden vermeden, raden we klanten aan om lineaire schuifrails te gebruiken of lade dia's in hun systeem.  De schuifrail kan veel meer zijdelings aan de kant verwerken dan de actuator.  Door de zijbelasting te verminderen, kan de lineaire actuator zijn maximale duw- en trekkracht uitvoeren.

Is het laden van zij toegestaan ​​op lineaire actuatoren?

Sideloading, of radiale belasting, is een kracht die loodrecht op de middellijn van de lineaire actuator wordt uitgeoefend. Excentrische belasting is elke kracht waarvan het zwaartepunt niet werkt door de longitudinale as van de actuator. Zowel sideloading als excentrieke belasting moeten altijd worden vermeden, omdat ze de levensduur van de lineaire actuator kunnen veroorzaken en verkorten. Als u echter een lade glijbaan In de toepassing zal dit grote invloed hebben op hoeveel lading kan worden toegepast. Door het object te plaatsen dat u beweegt op een lade glijbaan Hiermee kan het gewicht worden gedragen door de dia in plaats van dat de actuator al het gewicht neemt.  Een andere optie wanneer u te maken hebt met zijden laden is om een Track Actuator.

Hebben lineaire actuatoren limietschakelaars?

Actuator limietschakelaars

De meeste lineaire actuatoren worden geleverd met limietschakelaars die erin zijn ingebouwd. Het type limietschakelaars varieert bij elk productbereik.  Deze omvatten elektromechanische, magnetische nabijheid en roterende nok. Limietschakelaars worden normaal gesproken vooraf ingesteld op actuatoren om de actuatorslag te stoppen wanneer deze tot zijn volledige uitbreiding en volledige intrekking bereikt. Het doel van het gebruik van limietschakelaars in lineaire actuatoren is om te voorkomen dat de actuator vastloopt zodra deze aan het einde van zijn mechanische limiet komt.  Als de actuator vastloopt, proberen de motoren nog steeds door te gaan die er uiteindelijk toe zullen leiden dat de motor opbrandt. Dit is de reden waarom actuatoren meestal ingebouwde limietschakelaars hebben, om het elektrische vermogen naar de motor uit te schakelen zodra deze aan het einde van de slag komt.  Het omkeren van polariteit stelt de actuator vervolgens in staat van richting te veranderen. 

Limietschakelaars zijn belangrijk omdat ze voorkomen dat de actuator de motor verbrandt en blokkeert wanneer deze het einde van de slag bereikt. De limietschakelaar snijdt het vermogen eenvoudig naar de motor.

Met externe limietschakelaars kunt u de flexibiliteit om de limieten van reizen in uw systeem in te stellen om bij uw specifieke applicatie te passen. De klant is verantwoordelijk voor het correct instellen van de limietschakelaar in het apparaat. Als de limietschakelaars niet zijn ingesteld of onjuist zijn ingesteld, kan het apparaat tijdens de werking worden beschadigd.

Wat is een verstelbare lineaire lineaire actuator?

verstelbare limietschakelaar lineaire actuator

Actuatoren met ingebouwde limietschakelaars zijn niet instelbaar omdat ze in de fabriek worden ingesteld terwijl ze zijn geassembleerd. Echter FIRGELLI® hebben 's werelds eerste extern verstelbare limietschakelaar Actuator (patent in behandeling) ontwikkeld waarmee de gebruiker de laatste inch van het reizen van de stoppositie van de actuatoren kan aanpassen. We hebben hier een apart artikel geschreven over dit slimme nieuwe apparaat hier "Hoe werkt een verstelbare limietschakelaar Actuator". Dit nieuwe product maakt het heel eenvoudig om de uiteindelijke eindslag van de reis aan te passen om te helpen bij het installatieproces van de toepassingen. In de meeste gevallen is het onwaarschijnlijk dat de toepassing een exacte vaste slaglengte vereist, of in sommige gevallen moet de slag mogelijk zijn In de loop van de tijd aangepast, waar dit type lineaire actuator extreem handig zou zijn. In veel gevallen vereist de applicatie dat de slag in de loop van de tijd wordt aangepast om rekening te houden met krimp of een toepassing in de loop van de tijd. heeft ingebouwde verstelbare limietschakelaars echt helpen om dingen soepel te houden.

 

Wat voor soort motoren gebruiken de lineaire actuatoren?

Lineaire actuator binnen Firgelli

Lineaire actuatoren zijn beschikbaar met AC- of DC -motorvarianten.  Elk bereik heeft echter de voorkeur aan standaardtypen.  DC -motoren zijn het populairst en zijn meestal 12 volt.  24 Volt -motoren worden gebruikt voor meer industriële toepassingen of in actuatoren met een hoge kracht waar ze efficiënter zijn. 

De AC-motoren zijn 220-240 VAC 1-fase motoren, 220-240/380-415 VAC 3-fase motoren (50/60Hz) of 24VDC-motoren.

Zijn lineaire actuatoren beschikbaar in verschillende snelheden?

Deze video hieronder is een snelle introductie van alle hoofdfuncties op onze premium Lineaire actuators

Lineaire actuatoren zijn beschikbaar in verschillende lineaire snelheden en een standaardlijst is gedetailleerd gedetailleerd bij elk product. Om verschillende snelheden te bereiken, zal het versnelling op de actuator veranderen.  Houd er rekening mee dat wanneer tandwielen worden gewijzigd om snelheid te beïnvloeden, de kracht ook wordt gewijzigd.  Kracht en snelheid altijd afweging tegen elkaar.

Wat is het vermogenscyclusvermogen van een lineaire actuator?

Plichtscyclus Beoordeling voor een lineaire actuator wordt over het algemeen uitgedrukt als een percentage van "op tijd" (de verhouding van op tijd tot totale tijd) of als de afstand over een bepaalde periode. De duty cycle -rating wordt anders uitgedrukt voor verschillende actuatortypen.  Zie het blogbericht voor een meer gedetailleerde discussie over de dienstcyclus "Wat is de dienstcyclus in een lineaire actuator?"

Welk type montage hebben de lineaire actuatoren?

De lineaire actuatoren hebben over het algemeen toenemende punten die we cruvises noemen aan elk uiteinde van de actuator om een ​​draaiplaats mogelijk te maken. Er zijn een aantal opties.  Double Clevis is standaard, maar meestal heeft elke actuator zijn eigen gestandaardiseerde montagebeugel die je zou gebruiken. 

Wat voor soort behuizingen hebben de lineaire actuatoren?

Lineaire actuatoren hebben verschillende IP -beoordelingen. Hoe lager het nummer, hoe lager de bescherming is.  IP54 biedt bijvoorbeeld basisbescherming zoals stof en IP66 biedt een waterdichte bescherming en is ideaal voor buitengebruik. Deze onderstaande grafiek toont de IP -beoordeling van elk van Firgelli's lineaire actuatoren. We hebben ook een apart blogbericht geschreven alleen over het onderwerp van lineaire actuator IP -beoordelingen hier

Actuator IP -rating

Is terugrijden mogelijk in elektromechanische lineaire actuatoren?

Tenzij anders vermeld, is terugrijden mogelijk in alle elektrische lineaire actuatoren. Terug rijden is wanneer een kracht wordt uitgeoefend die groter is dan de statische kracht, waardoor de actuatorschacht kan bewegen zonder enig vermogen dat erop wordt toegepast.  Actuatoren die een kogelschroef gebruiken, worden normaal uitgerust met een elektrische rem (meestal gemonteerd op de motor) om te voorkomen dat de belasting de actuator terugdringt.

Kan een lineaire actuator een zware stop worden uitgevoerd?

We raden geen applicaties aan die mogelijk harde stops hebben, omdat dit ertoe kan leiden dat de actuator vastloopt. Voorbeelden van jamming zijn het overdragen van de limietschakelaars en het jammen van de moer en schroef intern aan de extreme uiteinden van de slag of de actuator drijven tegen een onbeweeglijk object en de actuator aldus ernstig overbelast.

Wat zijn de gemeenschappelijke factoren bij het falen van een lineaire actuator?

Onjuist laden, onjuiste installatie, overmatige dienst en extreme omgevingen kunnen bijdragen aan voortijdige falen van actuators. De meest populaire is verreweg overbelast door versterking van geweld.

Als u in de toekomst uw lineaire actuator moet vervangen, onze Actuatorvervanging Artikel zal van grote hulp zijn.

Kunnen twee of meer lineaire actuatoren worden gesynchroniseerd?

Kleine verschillen in motorsnelheid in identieke actuatoren zijn vrij normaal.  En verschillende actuatorbelasting kan ertoe leiden dat de eenheden heel gemakkelijk uit synchronisatie komen. De eenheden kunnen daarom niet worden uitgevoerd in synchronisatie.  Voor exacte synchronisatie wordt een gesloten-luscontrolesysteem aanbevolen. Dit is mogelijk met behulp van een actuator met ingebouwde feedback.  De feedbackgegevens worden verzonden naar een controleur en de controller berekent vervolgens hoe de actuatoren samen kunnen rennen, ongeacht hun laad- of snelheidsverschillen. Feedback -actuators Neem potentiometers, optische sensoren of Hall -sensoren op.  Onze blogpost "Het bereiken van gesynchroniseerde beweging met behulp van Firgelli Lineaire actuatoren " Biedt meer gedetailleerde informatie over dit onderwerp.

Zijn de actuatoren gesmeerd voor het leven?

Lineaire actuatoren worden vet gesmeerd voor de interne delen van de actuator, inclusief versnellingsbakassemblages en de leadschrew- en moerassemblages. De actuatoren zijn voor het leven ingevet.

Temperatuurtest

In de temperatuurtest worden de actuatoren getest om bij extreme temperaturen te werken en om snelle temperatuurveranderingen te doorstaan.  In de meeste gevallen worden tests uitgevoerd op de actuator om herhaaldelijk van een +100 ° C -omgeving naar -20 ° C te gaan en nog steeds de volledige functionaliteit te behouden.

Toekomstige functies voor actuatoren

Toekomstige functies voor actuatoren

Naarmate de technologie vordert, zijn er verschillende toekomstige functies die aan actuatoren kunnen worden toegevoegd om ze beter te maken. Sommige potentiële toekomstige functies zijn onder meer:

Slimme sensoren: actuatoren kunnen worden uitgerust met slimme sensoren die veranderingen in de positie, druk of temperatuur van de stoel kunnen detecteren. Deze informatie kan worden gebruikt om de beweging van de actuator aan te passen en een meer gepersonaliseerde en comfortabele ervaring voor de gebruiker te bieden.

Geavanceerde besturingssystemen: actuatoren kunnen worden geïntegreerd met geavanceerde besturingssystemen die een preciezere en flexibele bewegingscontrole mogelijk maken. Deze besturingssystemen kunnen ook AI -algoritmen omvatten die de bewegingsvoorkeuren van de gebruiker leren en de beweging van de actuator dienovereenkomstig aanpassen.

Draadloze connectiviteit: actuatoren kunnen worden uitgerust met draadloze connectiviteit, waardoor ze op afstand kunnen worden bestuurd via een smartphone -app of ander draadloos apparaat. Dit zou meer gemak en flexibiliteit mogelijk maken bij het aanpassen van de positie van de stoel.

Energieoogst: actuatoren kunnen worden ontworpen om energie te oogsten uit de beweging van de stoel of de lichaamswarmte van de gebruiker, waardoor de behoefte aan externe stroombronnen wordt verminderd en de duurzaamheid van de actuator wordt vergroot.

Zelfdiagnostische en zelfherstelmogelijkheden: actuatoren kunnen worden uitgerust met zelfdiagnostische en zelfherstelmogelijkheden die eventuele problemen of storingen automatisch kunnen detecteren en oplossen, waardoor downtime en onderhoudskosten worden verlaagd.

Ruisreductie: Actuatoren kunnen worden ontworpen met ruisverlagingsfuncties, zoals geluiddempende materialen of geavanceerde motortechnologieën, om de geproduceerde ruis te verminderen en een meer vreedzame ervaring voor de gebruiker te bieden.

Over het algemeen kunnen deze toekomstige functies actuatoren beter maken door hun prestaties, gemak, duurzaamheid en veiligheid te verbeteren.

 

Kijk voor een meer diepgaande kijk hoe een lineaire actuator werkt, we hebben dit artikel gemaakt "In een lineaire actuator - hoe een actuator werkt."

Share This Article
Tags: