Механички актуатор: дизајн, рад и његове примене

Испробајте Наш Инструмент За Елиминисање Проблема





У електричним машинама, актуатор је суштинска компонента која се користи за померање и контролу система или уређаја. Актуатор користи извор енергије и такође контролни уређај. Генерално, контролни уређај је вентил. Једном када контролни уређај добије контролни сигнал, актуатор одмах реагује једноставном променом извора енергије у механичко кретање. Доступни су различити типови актуатора као што су меки, хидраулични, пнеуматски, електрични, термички/магнетни и механички актуатори. Дакле, овај чланак говори о једној од врста актуатора механички актуатори – рад са апликацијама.


Шта је механички актуатор?

Механички актуатор је уређај који користи извор енергије за постизање физичког кретања. Ови актуатори су важни и доступни скоро на свакој аутоматизованој машини. Извори напајања који се користе у овим актуаторима су; електрична струја, пнеуматска и хидраулична којима се управља ручно или се укључује/искључује преко аутоматизованог система. Функција механичког актуатора је да промени кретање из ротационог у линеарно уз помоћ зупчаника различитом брзином. Механички актуатори су категорисани као водећи шрафови, куглични шрафови, летва и зупчаник, са ременским погоном, итд. Дијаграм механичког актуатора је приказан испод.



  Механички актуатор
Механички актуатор

Принцип рада механичког актуатора

Принцип рада механичког актуатора је да изврши кретање променом ротационог кретања у линеарно кретање. Дакле, рад механичког актуатора углавном зависи од комбинација структурних компоненти као што су шине и зупчаници, или ланци и ременице.

Дизајн механичког актуатора

Механички актуатор је дизајниран коришћењем различитих компоненти, али компоненте које највише активирају су мотор, зупчаник, вијчани склоп и продужна цев. Ови актуатори нормално раде тако што мењају кретање из ротационог у линеарно.



  Дизајн механичког актуатора
Дизајн механичког актуатора

Моторни

Мотор који се користи у овом актуатору је ДЦ мотор у коме се производи сва снага актуатора.

Геаринг

Зупчаник је дизајниран од пластике или челика који се користи за промену односа између брзине погонског механизма и брзине погонских делова. Зупчаник је једноставно повезан са извором енергије као што је мотор.

  ПЦБВаи

Сцрев

Овај актуатор ради на завртњу. Дакле, окретањем матице актуатора, осовина завртња ће се кретати унутар линије.

Ектенсион Тубе

Продужна цев се такође назива унутрашња цев која је углавном направљена од нерђајућег челика или алуминијума. Ова цев је повезана са навојном погонском матицом и продужава се и увлачи када се матица окрене дуж ротационог вретена.

Када се мотор у актуатору напаја, онда он ротира зупчаник. Дакле, овај зупчаник једноставно умножава обртни момент и смањује брзину мотора. Зупчаници ротирају завртањ, а матица на завртњу је једноставно повезана са продужном цеви и помера се унутра или напоље на основу смера завртња.

Постоји прекид опруге у неколико актуатора који ће задржати оптерећење када мотор не ради. Овај прекид опруге ће задржати терет у било ком смеру гурањем или повлачењем без снаге. Завртњи који се користе у различитим актуаторима су водећи завртњи или куглични завртњи.

Типови механичких покретача

Постоје три типа механичких покретача доступних на тржишту пнеуматски или ваздушни притисак, хидраулични или флуидни притисак и електрични актуатори.

Пнеуматски актуатори

Пнеуматски актуатор користи гас под притиском или компримовани ваздух да формира контролисано кретање. Ови актуатори су разноврсни и могу се модификовати за употребу у било ком пројекту. Главна предност овог актуатора је; веома је једноставан за коришћење и сигурна је алтернатива и хидрауличним и електричним актуаторима јер им није потребна струја или паљење за рад. Главни недостатак овог актуатора је да компресор треба да ради непрекидно да би одржао радни притисак без обзира да ли се уређај користи или не.

  Пнеуматски актуатор
Пнеуматски актуатор

Хидраулични актуатор

Хидраулички механички актуатор користи притисак течности за механичко кретање. Дакле, ови актуатори се углавном користе кад год је потребна значајна количина енергије да би систем или машина функционисали. Они су обично доступни у тешким машинама где се хидраулична снага једноставно контролише количином течности у цилиндру. Када се течност повећа, онда се ствара притисак и притисак се смањује кроз смањење течности. Иако су ови актуатори од велике помоћи када је потребна енергија велике снаге, они су променљиви у природи и потребни су им изузетно обучени механичари за рад и одржавање. Да бисте сазнали више о Хидраулични актуатор .

  Хидаулиц Ацтуатор
Хидраулични актуатор

Електрични актуатор

Електрични актуатор се користи за промену енергије из електричне у механичку из извора електричне енергије. Електрични актуатор се користи за рад вентила, производњу хране и пића, опрему за руковање материјалом и сечење. Генерално, они су веома лаки за одржавање у поређењу са хидрауличним актуаторима и пружају висок опсег прецизности. Молимо погледајте ову везу да бисте сазнали више о томе Елецтиц Ацтуатор .

  Елецтриц Типе
Елецтриц Типе

Главни недостаци ових актуатора су; нису погодни за сва окружења и захтевају контролу због тенденција прегревања. Ови актуатори немају поуздану позицију ако дође до губитка снаге и имају просечну стопу квара која је већа у поређењу са пнеуматским актуатором.

Својства

Особине пнеуматских и електричних актуатора су наведене у наставку.

Својства Елецтрицал Ацтуатор

Пнеуматски актуатор

Ацтуатор Типе

РЦС2А4ЦА-20-6-50-Т2-С ЦДЈ2Б10-30А

Волумен/дм^3

75,00 1.50

Маса/кг

1.1 0.06

Хоризонтално оптерећење/кг

6 5.5
Вертикално оптерећење/кг два

4.6

Радни ход/мм педесет

30

Позиционирање  Тачност/мм +/- 0,02

+1,00

Однос густине снаге у Хоризонтално/В/дм^3 6.53

1.76

Однос густине снаге у Вертикалу/В/дм^3

6.93

1.63

Репаиринг Његова поправка је тешка, тако да траје дуго. Његова поправка је лака, тако да траје мање времена.

Предности и мане

Предности механичких покретача укључују следеће.

  • Ови актуатори су веома једноставни за употребу.
  • Ниво прецизности је висок.
  • Ово су исплативи.
  • Они су разноврсни и прилагодљиви.
  • Ови су веома сигурни.
  • Његов учинак је дуготрајан.
  • Проширена поузданост
  • Лако подешавање и инсталација
  • Контрола покрета је прецизнија.
  • Мање буке.
  • Мање одржавања.
  • Потрошња енергије је мања.
  • Без цурења и комплетан распон величина, опција и конфигурација.

Тхе недостаци механичких покретача укључују следеће.

  • У поређењу са пнеуматским, електрични актуатор је мање исплатив.
  • Озбиљно радно окружење
  • Ако се напајање изгуби, онда не постоји сигуран положај.
  • У пнеуматском актуатору, компресор треба да ради стално
  • Хидраулички актуатори имају нестабилну природу.
  • Хидрауличним актуаторима су потребни изузетно обучени механичари.
  • Они су веома осетљиви на вибрације

Апликације

Примене механичких покретача укључују следеће.

  • Механички актуатори се користе за промену обртног кретања у линеарно кретање.
  • Они су применљиви тамо где су потребна линеарна кретања као што су елевација, транслација и линеарно позиционирање.
  • Овај актуатор једноставно ради тако што мења једну врсту кретања у другу помоћу ременица, зупчаника, ланаца итд.
  • Ови актуатори мењају електрични и/п сигнал у механичку побудну силу. Користе се у комбинацији са засебним радијатором у оквиру звучника у дистрибуираном режиму и апликацијама активне контроле за уклањање вибрација и буке.
  • Ови уређаји једноставно обезбеђују ограничене и контролисане покрете који се функционишу ручно, електрично или са различитим флуидима као што су хидраулични, ваздушни итд.

Дакле, ово је преглед механике актуатор – радни са апликацијама. У овом актуатору, унутрашњи механизми који се користе за претварање и/п снаге у покрет углавном се разликују у зависности од предвиђеног излазног правца и одређеног извора енергије који се користи. Смер о/п кретања је или ротациони или линеаран. Генерално, ови актуатори су веома моћни у поређењу са електромагнетним типовима који се користе у апликацијама са високим обртним моментом. Ево питања за вас, шта је актуатор?