Linearantriebe

Aktuatoren 101 - Alles, was Sie über Aktuatoren wissen müssen.

Linearantriebe 101 - Alles, was Sie über Linearantriebe wissen müssen

Dieser Blog hilft Ihnen dabei, die gesamte verwendete Terminologie zu verstehen und zu verstehen, wie ein Linearantrieb tatsächlich funktioniert und funktioniert. Wenn Sie die Grundlagen verstanden haben, können Sie leichter Ihren eigenen elektrischen Linearantrieb auswählen.

Lassen Sie uns jedoch zunächst definieren, was ein Aktuator ist.

Was ist ein Aktuator?

Ein Aktuator ist ein Gerät, das einen Energiequelleneingang und einen externen Signaleingang benötigt. Beide erzeugen dann einen Ausgang, normalerweise in Form einer Bewegung, die entweder rotierend oder linear sein kann.

In diesem Artikel konzentrieren wir uns mehr auf einen Linearantrieb.

Um Ihnen weiter zu helfen, haben wir einen Artikel mit dem Titel „Fahren Sie erst mit einem Linearantrieb, wenn Sie diese 5 Schritte gelesen habenDies kann Ihnen helfen, die vielen Fallstricke beim Online-Kauf eines elektrischen Linearantriebs zu vermeiden.

Wir haben auch einen Taschenrechner erstellt, mit dem Sie berechnen können, welchen Typ von Linearantrieb Sie für eine bestimmte Anwendung benötigen. Geben Sie einfach einige grundlegende Details in den Taschenrechner ein und die Ergebnisse werden angezeigt. Klicken Sie hier für den Linearantriebsrechner

Was ist ein Linearantrieb?

Ein elektrischer Linearantrieb ist ein Gerät, das die Drehbewegung eines Wechselstrom- oder Gleichstrommotors in eine lineare Bewegung umwandelt - das heißt, es bietet sowohl Druck- als auch Zugbewegungen.

Durch Drücken und Ziehen können Objekte per Knopfdruck angehoben, fallen gelassen, verschoben, eingestellt, gekippt, gedrückt oder gezogen werden.

Darüber hinaus bieten Linearantriebe eine sichere und saubere Bewegung mit genauer Bewegungssteuerung, über die Sie als Bediener die volle Kontrolle haben. Sie sind energieeffizient und haben eine lange Lebensdauer bei geringem oder keinem Wartungsaufwand.

Die Installation eines Stellantriebs ist im Vergleich zu hydraulischen oder pneumatischen Systemen sehr einfach und nimmt viel weniger Platz ein, da sie keine Pumpen oder Schläuche haben. Aus dem gleichen Grund sind sie auch erheblich billiger als hydraulische oder pneumatische Antriebe.

Ein elektrischer Linearantrieb besteht aus einem Gleichstrom- oder Wechselstrommotor, einer Reihe von Zahnrädern und einer Gewindespindel mit einer Antriebsmutter, die die Hauptstangenwelle hinein- und herausdrückt. Dies ist im Wesentlichen das, woraus alle Linearantriebe bestehen, und alles, was sich von Aktuator zu Aktuator ändert, sind die Motorgröße, das Getriebe und die Leitspindel. Einige andere elektronische Geräte helfen bei der Durchführung der Optionen für Hubbegrenzungsumschaltung und Positionsrückmeldung, aber im Grunde ist ein Aktuator nichts anderes als ein Motor, einige Zahnräder und eine Leitspindel.

Was ist eine Hebesäule?

Säulenlift - Hebesäule

Hebesäulen sind eine andere Form des Linearantriebs. In der Regel bieten sie einen längeren Hub, da sie mehrere Stufen haben, die es ihnen ermöglichen, länger zu arbeiten und sich zusammenzuziehen, als wenn sie vollständig geschlossen sind. Ein anderer Weg, es auszudrücken, ist, dass a Säulenlift ist ein Aktuator innerhalb eines Aktuators.

Ein weiterer Vorteil eines Säulenlifts besteht darin, dass die Linearführung in die Struktur des Stellantriebs eingebaut ist und nicht extern hinzugefügt werden muss. Linearantriebe kommen normalerweise nicht gut mit Seitenbelastung zurecht (wir diskutieren das später). Bei Säulenliften ist das Leitsystem in die Lifte integriert, weshalb sie für einige Anwendungen besser sind als für andere.

Warum einen elektrischen Linearantrieb anstelle von Hydraulik verwenden?

Elektrische Linearantriebe sind die perfekte Lösung, wenn Sie eine einfache, sichere und saubere Bewegung mit präziser und reibungsloser Bewegungssteuerung benötigen. Sie können Aktuatorsysteme zum Einstellen, Kippen, Drücken, Ziehen und Heben mit relativ hohen Kräften auswählen.

Ein Hydrauliksystem kann immense Kräfte aufnehmen, aber diese Systeme erfordern Hochdruckpumpen, Hochdruckventile und -leitungen sowie einen Tank, um die gesamte Hydraulikflüssigkeit aufzunehmen. Wenn Sie also viel Platz haben und Geld keine Rolle spielt, kann Hydraulik sei der Weg zu gehen.

Der hydraulische Aktuator verwendet Flüssigkeit, um einen Kolben vor und zurück zu schieben. Wenn ein elektrischer Linearantrieb einen AC- oder DC-Motor zum Antreiben einer Leitspindel verwendet, ist die Leitspindel mit einer Mutter ausgestattet, die die Leitspindel auf und ab läuft und die Drehbewegung umwandelt in lineare Bewegung.

Die Verwendung von Hydraulik unter betrieblichen Gesichtspunkten weist Nachteile auf. Und das ist Kontrolle. Bei diesen Systemen haben Sie nur sehr wenig Präzisionskontrolle.

Ein Linearantrieb hat eine lange Lebensdauer mit wenig oder gar keiner Wartung. Dies gewährleistet im Vergleich zu anderen Systemen sehr niedrige Gesamtbetriebskosten.

Elektrische Stellantriebe sind leise, sauber, ungiftig und energieeffizient. Sie erfüllen die ständig steigenden Anforderungen und Gesetze in Bezug auf umweltverträgliche Geräte.

Was sind einige Beispiele aus der Praxis, was ein Linearaktuator leisten kann?

Solar Tracking Linearantriebe

Linearaktuatoren bewegen Dinge und wir haben im Laufe der Jahre Tausende von Anwendungen gesehen.

Einige Beispiele für praktische Automatisierungsanwendungen sind:

  • Motorisierte Luken
  • Küchengeräte heben
  • Gashebel
  • Schiffsmotor Luke
  • Schritte herausschieben
  • Schneepflugversteller
  • Trichter
  • Versteckte Türen
  • Solarplatten
  • Schiebetüren
  • Schiebefensterbehandlungen
  • Landwirtschaftliche Implementierungen
  • Animatronik und Robotik.

Industrielle Anwendungen umfassen:

  • Dämpfersteuerung und höhenverstellbare Arbeitsplätze
  • Heimautomation wie das Bewegen von Fernsehgeräten oder Projektoren.

Was ist der Unterschied zwischen statischer und dynamischer Last?

Sie können auf unseren Datenblättern sehen, dass wir beide erwähnen. Dynamische Last, Arbeitslast oder Hublast ist die Kraft, die auf den Linearantrieb ausgeübt wird, während dieser in Bewegung ist. Die statische Last, manchmal auch als Haltekraft bezeichnet, ist die Kraft, die auf den Linearantrieb ausgeübt wird, wenn dieser nicht in Bewegung ist. Die dynamische Last ist das, was Sie brauchen, um etwas zu bewegen, und die statische Last ist das, was Sie brauchen, um das etwas an Ort und Stelle zu halten.

In welche Richtung können Linearantriebe belastet werden?

Linearantriebe können in Zug-, Druck- oder Kombinationsanwendungen eingesetzt werden. Wir bezeichnen dies als Druck- oder Druckkraft. Seitenbelastung oder Querbelastung sollten vermieden werden. In diesen Situationen empfehlen wir Kunden jedoch, lineare Gleitschienen oder Führungsschienen in ihrem System zu verwenden, um jede seitliche Belastung bewältigen zu können, und sich darauf zu verlassen, dass der Aktuator die reine Druck- und Zugarbeit leistet.

Ist eine Seitenbelastung bei Linearantrieben zulässig?

Die seitliche Belastung oder radiale Belastung ist eine Kraft, die senkrecht zur Mittellinie des Linearaktuators ausgeübt wird. Exzentrische Belastung ist jede Kraft, deren Schwerpunkt nicht durch die Längsachse des Stellantriebs wirkt. Sowohl die seitliche Belastung als auch die exzentrische Belastung sollten immer vermieden werden, da sie eine Bindung verursachen und die Lebensdauer des Linearantriebs verkürzen können. Wenn Sie jedoch eine verwenden Schubladenführung In der Anwendung hat dies einen großen Einfluss darauf, wie viel Belastung angewendet werden kann. Durch Platzieren des Objekts bewegen Sie sich auf einem Schubladenführung Dadurch kann das Gewicht vom Schlitten getragen werden, anstatt dass der Aktuator das gesamte Gewicht übernimmt.

Haben Linearantriebe Endschalter?

in einem Linearantrieb - Schnittansicht - Antrieb mit Endschalter

Die meisten Linearantriebe sind mit eingebauten Endschaltern ausgestattet. Die Art der verfügbaren Endschalter variiert je nach Produktreihe. Dazu gehören elektromechanische, magnetische Näherungsschalter und Drehnocken. Endschalter sind normalerweise an den Aktuatoren voreingestellt, um den Aktuatorhub zu stoppen, wenn er vollständig ausgefahren und vollständig eingefahren ist.

Die Endschalter sind wichtig, da sie verhindern, dass der Aktuator den Motor verbrennt und blockiert, wenn er das Ende des Hubs erreicht. Der Endschalter unterbricht einfach die Stromversorgung des Motors.

Mit externen Endschaltern können Sie die Fahrgrenzen in Ihrem System flexibel an Ihre spezielle Anwendung anpassen. Der Kunde ist dafür verantwortlich, den Endschalter im Gerät richtig einzustellen. Wenn die Endschalter nicht oder nicht richtig eingestellt sind, kann das Gerät während des Betriebs beschädigt werden.

Welche Art von Motoren verwenden die Linearantriebe?

Linearantriebe 101 - Alles, was Sie über Linearantriebe wissen möchten

Linearantriebe sind mit AC- oder DC-Motorvarianten erhältlich, jedoch hat jeder Bereich bevorzugte Standardtypen. Gleichstrommotoren sind am beliebtesten und in 12V typisch. 24-V-Motoren werden für industriellere Anwendungen oder in Hochleistungsaktuatoren verwendet. 24 V ist effizienter für Anwendungen mit höherer Kraft

Die Wechselstrommotoren sind entweder 1-Phasen-Motoren mit 220-240 VAC, 3-Phasen-Motoren mit 220-240 / 380-415 VAC (50/60 Hz) oder 24 VDC-Motoren.

Sind Linearantriebe in unterschiedlichen Geschwindigkeiten erhältlich?

Linearantriebe sind in verschiedenen Lineardrehzahlen erhältlich. Zu jedem Produkt ist eine Standardliste aufgeführt. Alles, was sich im Stellantrieb ändert, um unterschiedliche Geschwindigkeiten zu erreichen, ist, dass sich das Getriebe ändert. Bitte beachten Sie jedoch, dass beim Wechseln der Gänge eine andere Geschwindigkeit erreicht wird, ebenso wie bei der Kraft. Kraft und Geschwindigkeit tauschen sich immer gegeneinander aus.

Was ist das Tastverhältnis eines Linearantriebs?

Auslastungsgrad Die Bewertung für einen Linearantrieb wird im Allgemeinen als Prozentsatz der Einschaltdauer (das Verhältnis von Einschaltdauer zu Gesamtzeit) oder als über einen bestimmten Zeitraum zurückgelegte Strecke ausgedrückt. Die Einschaltdauer wird für verschiedene Aktuatortypen unterschiedlich ausgedrückt.

Welche Art der Montage haben die Linearantriebe?

Die Linearantriebe haben im Allgemeinen an jedem Ende des Stellantriebs Befestigungspunkte, die wir als Gabelköpfe bezeichnen, um eine Schwenkbewegung zu ermöglichen. Es gibt eine Reihe von Optionen, standardmäßig Doppelgabelkopf, aber normalerweise hat jeder Aktuator seinen eigenen Standard Montagehalterung das würdest du benutzen.

Welche Art von Gehäusen haben die Linearantriebe?

Linearantriebe haben unterschiedliche IP-Schutzarten. Je niedriger die Zahl, desto geringer der Schutz. IP54 bietet einen grundlegenden Schutz wie Staub, und eine höhere Schutzart IP66 bietet einen wasserdichten Schutz und ist ideal für den Außenbereich. Diese Tabelle unten zeigt die IP-Schutzart jedes Linearantriebs von Firgelli. Wir haben auch einen separaten Blog-Beitrag zum Thema geschrieben IP-Schutzarten für Linearantriebe hier.

IP-Schutzarten von Linearantrieben

Ist bei elektromechanischen Linearaktuatoren ein Rückwärtsfahren möglich?

Sofern nicht anders angegeben, ist bei allen elektrischen Linearantrieben eine Rückwärtsfahrt möglich. Rückwärtsfahren ist, wenn eine Kraft ausgeübt wird, die größer als die statische Kraft ist, wodurch sich die Aktuatorwelle bewegen kann, ohne dass eine Kraft auf sie ausgeübt wird. Aktuatoren, die eine Kugelumlaufspindel verwenden, sind normalerweise mit einer elektrischen Bremse (normalerweise am Motor montiert) ausgestattet, um zu verhindern, dass die Last den Aktuator zurücktreibt.

Kann ein Linearantrieb in einen harten Anschlag geraten?

Wir empfehlen keine Anwendungen mit möglichen harten Stopps, da dies dazu führen kann, dass sich der Aktuator verklemmt. Beispiele für ein Verklemmen sind das Überfahren der Endschalter und das Verklemmen der Mutter und der Schraube an den äußersten Enden des Hubs oder das Antreiben des Stellantriebs gegen ein unbewegliches Objekt und damit eine starke Überlastung des Stellantriebs.

Was sind die häufigsten Faktoren beim Ausfall eines Linearantriebs?

Unsachgemäße Belastung, unsachgemäße Installation, übermäßige Beanspruchung und extreme Umgebungen können zu einem vorzeitigen Ausfall des Stellantriebs führen. Das mit Abstand beliebteste ist die Überlastung aufgrund der Kraftverstärkung.

Können zwei oder mehr Linearaktuatoren synchronisiert werden?

Kleine Unterschiede in der Motordrehzahl sind ziemlich normal. Eine unterschiedliche Belastung des Stellantriebs kann dazu führen, dass die Einheiten sehr leicht aus der Synchronisation geraten. Es kann daher nicht garantiert werden, dass die Einheiten synchron laufen. Für genau Synchronisation Ein Regelungssystem wird empfohlen. Dies ist mit einem Aktuator mit integriertem Feedback möglich, und diese Feedback-Daten werden an a gesendet Regler Dabei berechnet dieser Controller, wie die Aktuatoren unabhängig von ihrer Belastung oder ihren Geschwindigkeitsunterschieden zusammenlaufen. Rückkopplungsaktoren Dazu gehören Potentiometer, optische Sensoren oder Hallsensoren.

Sind die Antriebe lebenslang geschmiert?

Linearantriebe werden für die Innenteile des Antriebs einschließlich der Getriebebaugruppen und der Leitspindel- und Mutternbaugruppen fettgeschmiert. Die Aktuatoren sind lebenslang gefettet.

Temperaturtest

Beim Temperaturtest werden die Aktuatoren auf Betrieb bei extremen Temperaturen sowie auf schnelle Temperaturänderungen getestet. In den meisten Fällen werden Tests am Stellantrieb durchgeführt, um einem wiederholten Wechsel von + 100 ° C auf -20 ° C standzuhalten und dennoch die volle Funktionalität aufrechtzuerhalten.

Für eine viel detailliertere Übersicht über die Funktionsweise eines Linearaktuators haben wir diesen Artikel erstellt. "In einem linearen Aktuator - Wie ein Aktuator funktioniert"

Vorschau der Suchmaschinenliste Linearaktuatoren https://www.firgelliauto.com/pages/linear-actuators-1 Actuators 101 - Alles, was Sie wissen müssen. Lernen Sie die gesamte verwendete Terminologie kennen und erhalten Sie ein tiefes Verständnis dafür, wie ein Aktuator wirklich funktioniert und funktioniert. Wenn Sie die Grundlagen verstanden haben, können Sie Ihre eigenen leichter auswählen. Aktuatoren sind elektromechanische Geräte, die sich linear bewegen. Sichtbarkeit Sichtbarkeit Sichtbar (Stand 03.12.2020, 13:47 Uhr PST) Versteckte Vorlage Wählen Sie eine Vorlage für diese Seite aus. Vorlagensuffix-Seite Seite Senden

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