Električni aktuator

Jednostavan za integraciju
Sadržeći dijelove poput mikroprocesora i kontrolera koji su po prirodi programabilni, lako je integrirati električne aktuatore nego njihove pneumatske i hidraulične kolege. Stoga se mogu jednostavno koristiti u gotovo svim složenim strojevima koji zahtijevaju aktiviranje.

Ekstremna preciznost
Za primjene gdje je potpuna preciznost najvažnija, električni aktuatori su najbolji izbor jer mogu mijenjati različite parametre kao što su obrtni moment, brzina i sila kako bi se postigli savršeni rezultati. Takva preciznost je moguća zahvaljujući mehanizmu koji jednostavno koristi snagu sekundarnog motora i pretvara je u kretanje.

Lako za održavanje
Za razliku od pneumatskih ili hidrauličnih aktuatora, u njima nema tekućine koje bi mogle procuriti ili se kontaminirati i time uzrokovati greške u radu. Ne samo da curenja povećavaju troškove održavanja, već mogu predstavljati i opasnost po sigurnost. Na sreću, sa električnim aktuatorima svi ovi problemi se mogu izbjeći.

Ekonomičan
Kao što je već spomenuto, jednostavni su za održavanje i mogu se koristiti u teškim uvjetima. Budući da mehanizam uključuje samo električni ulaz, ovi aktuatori mogu raditi savršeno dugo vremena i stoga dovesti do velikih ušteda.

Bešumni rad
Pneumatski aktuatori mogu stvarati veliku buku, posebno zbog zračnog kompresora koji je potreban za pumpanje zraka u sistem. Alternativno, električni aktuatori stvaraju malo ili nimalo buke, kompaktni su po prirodi i mogu se lako instalirati uz pomoć kablova ili žica.

Robotika
Automobilska industrija i mnoge druge sada koriste robotiku za poboljšanje kvaliteta i točnosti proizvodnje i kontrolu troškova proizvodnje. Električni linearni aktuatori zadovoljavaju sofisticirane potrebe robotike. Oni mogu kontrolirati i ponavljati izuzetno precizne pokrete, kontrolirati brzinu ubrzanja i usporavanja i kontrolirati količinu primijenjene sile. I mogu kombinirati sve ove pokrete na više osa istovremeno.

Proizvodnja hrane i pića
Čistoća je kritična u ovim industrijama, a električni linearni aktuatori su čisti i tihi. Osim toga, hrana i piće, medicinski uređaji, poluvodiči i neke druge primjene također zahtijevaju stroge protokole za pranje. Električni aktuatori su otporni na koroziju-i imaju gladak dizajn koji nudi nekoliko pukotina u kojima bi se mogle nakupiti bakterije ili prljavština.

Automatizacija prozora
Proizvodni pogoni i druge velike-operacije u zatvorenom prostoru su izgrađene sa teškim-sistemima ventilacije, ali u nekim slučajevima je poželjna i prirodna ventilacija, posebno da bi se pomoglo u kontroli unutrašnje temperature. Električni linearni aktuatori olakšavaju daljinsko otvaranje i zatvaranje teških i/ili visokih prozora.
Poljoprivredna mehanizacija. Iako se teška oprema i priključci često napajaju hidraulikom, mašine koje direktno dodiruju hranu ili koje zahtevaju fine pokrete mogu se opremiti električnim aktuatorima. Primjeri uključuju kombajne koji vrše mlaćenje i transport žitarica, posipače s podesivim mlaznicama, pa čak i traktore.

Rad solarnih panela
Za optimalan rad, solarni paneli se moraju nagnuti kako bi bili direktno okrenuti prema suncu dok se kreće po nebu. Električni aktuatori omogućavaju komercijalnim instalacijama i komunalnim preduzećima da efikasno i dosledno kontrolišu velike solarne farme.

Oprema za rezanje
Na primjer, fabrike koje proizvode tepihe ili štamparije mogu koristiti električne aktuatore za podizanje i spuštanje noževa za rezanje. Opet, čistoća može biti važna u ovim sredinama čak i ako nije pitanje sigurnosti hrane.

Rad ventila
Mnoge vrste postrojenja za preradu imaju ventile za kontrolu protoka sirovina i gotovih proizvoda kroz postrojenje.

Ne-industrijske aplikacije
Govorimo o tome kako se električni linearni aktuatori koriste u industrijskim aplikacijama, ali se također sve više koriste u stambenim ili uredskim okruženjima gdje hidraulika i pneumatika nisu opcija. Uredni su, čisti i jednostavni. Električni aktuatori sada nude lako daljinsko upravljanje prozorima i prozorskim oblogama, na primjer, isključivo kao pogodnost ili kao pomoć osobama s invaliditetom.

Prednji/stražnji ključ
Ovo je metalni komad u obliku slova U, s rupama na svakom kraju kroz koje prolazi klin, vijak ili uređaj za pričvršćivanje. Dozvoljeno je montiranje aktuatora na aplikaciju pomoću spojnih priključaka na prednjoj i stražnjoj strani.

Vanjska cijev
Ovo se još naziva i pokrivna cijev. To je ekstrudirana aluminijska cijev koja štiti linearne aktuatore izvana i sadrži sve unutrašnje komponente aktuatora.

Inner Tube
Ovo se također naziva produžna cijev, translacijska cijev, klip ili pogonska cijev. Unutrašnja cijev je obično izrađena od aluminija ili nehrđajućeg čelika. Unutrašnja cijev je mjesto gdje se nalazi vreteno, dok je uvučeno. Ova cijev je pričvršćena na pogonsku maticu koja ima navoj i produžava se i uvlači kada se matica kreće duž rotirajućeg vretena.

Komponenta vretena
Ovo se također naziva rotirajući vijak, vodeći vijak ili vijak za podizanje. To je duga ravna šipka koja se okreće u alatu ili mašini. Ovaj segment linearnog aktuatora rotira, uvlači ili produžava unutrašnju cijev, što stvara linearno kretanje. Čelično vreteno osigurava snagu i izdržljivost. Postoje različiti načini urezivanja navoja u vreteno za različite brzine i mogućnosti opterećenja.

Safety Stop
Nalazi se na kraju vretena. Služi za sprječavanje prekomjernog istezanja unutrašnje cijevi.

Zaptivna komponenta brisača
Ovo je zaptivna komponenta koja je pričvršćena na kraj vanjske cijevi. Sprječava zagađivače kao što su prašina i tekućine da uđu u područje vretena aktuatora. Također osigurava da postoji odgovarajuća zaptivka između unutrašnje i vanjske cijevi, što utiče na IP ocjenu aktuatora.

Drive Nut
Ovo putuje duž vretena i pričvršćeno je na unutrašnju cijev. To je komponenta koja omogućava uvlačenje ili produženje unutrašnje cijevi. Pogonska matica može biti izrađena od plastike ili metala i ponekad je zašivena kako bi se spriječila rotacija unutrašnje cijevi.

Limit Switches
Oni kontroliraju položaj potpuno izvučene i uvučene unutarnje cijevi električnim sečenjem struje do motora. Ovi prekidači ne dozvoljavaju da se aktuator previše izvuče ili uvuče. Da bi se dodala struja rezanja, krajnji prekidači se takođe mogu koristiti kao uređaji za slanje signala.

Zupčanici za električne aktuatore
Oni su napravljeni od plastike ili čelika i spajaju se s drugim zupčanicima kako bi promijenili odnos između brzine pogonskog mehanizma i brzine pogonjenog dijela. Zupčanik koji je povezan sa izvorom energije kao što je motor poznat je kao pogonski zupčanik.

Kućište motora
Ovo kućište sadrži motor zupčanika kao i sve unutrašnje dijelove ne ostavljajući ništa izloženo vanjskim oštećenjima. Kućište motora je obično napravljeno od-kvalitetne plastike.

DC motor
Motor jednosmjerne struje je mjesto odakle dolazi sva snaga električnog aktuatora. DC motori se mogu naći u različitim tipovima. Postoje najčešće korišteni motori koji se nazivaju brušeni motori. Motori se sastoje od sljedećih komponenti:

Motor Stator
Ovo je stacionarni vanjski dio motora. Sastoji se od kućišta motora, poklopca motora i dva trajna magneta. Statorno magnetsko polje stvara stator i ono okružuje rotor.

Rotor
Ovo se takođe naziva armatura. Unutrašnji dio motora se rotira. Sastoji se od osovine motora, laminata od silikonskog čelika, bakrenih namotaja i komutatora.

DC komutator motora
To su par ploča koje su pričvršćene na osovinu motora. Oni donose dva priključka za zavojnicu elektromagneta. Komutator funkcionira tako da obrne polaritet motora i u suštini održava motor u rotacijskom kretanju bez gubitka obrtnog momenta.

Karbonske četke
Oni koriste trenje klizanja za prijenos električne struje od statora do rotora motora.

Motor Shaft
Ovaj dio služi za spajanje motora reduktora na donji dio statora na DC motoru.

Izlazni/povratni senzori
Oni se koriste za komunikaciju položaja pokreta aktuatora. Povratna informacija koju daju ove komponente se šalje MCU kontrolne kutije. Linearni aktuatori koji sadrže povratne informacije o položaju obično su potrebni kada aplikacija uključuje funkcije visokog nivoa kao što su sinhronizacija i memorijsko pozicioniranje. Postoji više opcija izlaznog senzora uključujući:

Senzor Hallovog efekta
Izlazni signal ovog tipa senzora je funkcija gustoće magnetnog polja oko uređaja. Kada gustina magnetnog fluksa senzora prijeđe određeni unaprijed-podešeni prag, senzor ga detektuje i stvara napon Hola koji je izlazni napon. Linearni aktuator koji ima povratnu informaciju o položaju važan je zbog svoje tačnosti i pouzdanosti, upravo ono što pruža hall senzor.

Senzor potenciometra (POT).
Ovaj tip senzora sastoji se od brisača i dva krajnja priključka za promjenu izlaznog električnog signala. Prilikom okretanja zavrtnja linearnog aktuatora mijenja se i otpor između brisača i dva krajnja spoja. Svaka vrijednost otpora odgovara poziciji u hodu aktuatora.

Reed senzor
Ovaj tip senzora je magnetni senzor položaja. To je električni prekidač i njime upravlja magnetsko polje koje se primjenjuje. Sastoji se od para kontakata na trskama napravljenim od crnog metala u staklenoj omotnici koja je zapečaćena. Kontakti mogu biti normalno otvoreni, ali zatvoreni tokom prisustva magnetnog polja (zatvaranje strujnog kola kao i rezanje snage aktuatora).