Was ist ein Linearantrieb?

Einführung

Ein Aktuator ist eine Vorrichtung, die für das Bewegungselement in einem System verantwortlich ist, d. H. Er ist für alle bewegungsbezogenen Teile in einem Mechanismus oder System verantwortlich. Es kann viele Arten von Bewegungen in einem System geben, wie z. B. lineare Bewegung, Drehbewegung, Vibrationsbewegung und Kreisbewegung. Alle diese werden mit Aktuatoren ausgeführt, die die erforderliche Aufgabe ausführen.

Was ist ein Linearantrieb?

Ein linearer Aktuator ist ein Aktuatortyp, der speziell zum Erzeugen einer Bewegung in einer einzelnen geraden Linie unter Verwendung der vom System bereitgestellten Eingaben verwendet wird. Sie entnehmen dem System Energie in der am besten geeigneten verfügbaren Form, sei es elektrisch, mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch, und wandeln sie in einer linearen Bewegung um, um die aufgebrachte Last anzuheben oder zu bewegen. Der Linearantrieb kann eine Bewegung in eine oder zwei Richtungen bereitstellen, d. H. Drücken, Ziehen oder beides. Ihre Bewegung kann je nach Anwendung und Art des im System verwendeten Linearantriebs präzise oder rau sein. Beispielsweise ist ein elektromechanischer Linearantrieb im Vergleich zu einem piezoelektrischen Linearantrieb weniger präzise.

Linearantriebe werden in verschiedenen Anwendungen als integraler Bestandteil des Systems eingesetzt. Betrachten Sie es als die Hand des Systems, mit dem es arbeitet. Es findet seine Verwendung hauptsächlich in Automatisierungsprojekten. Es wird auch in alltäglichen Systemen wie Computern, Ventilen und Druckern verwendet.

Funktion

Ein Linearantrieb hat einige übliche Komponenten, die für seinen ordnungsgemäßen und erwarteten Betriebszustand erforderlich sind.

Ein- und Ausgang des Linearaktuators

·       Netzteil

Ein Linearantrieb entnimmt der Stromquelle Strom und wandelt ihn in die lineare Bewegungsform um. Die Leistung ist im Allgemeinen elektrisch, mechanisch oder flüssigkeitsabhängig, abhängig vom Typ des Aktuators.

·       Stromwandler

Es wird verwendet, um die von der Stromversorgung erhaltene Leistung gemäß den Konstruktionsanforderungen in den Aktuator umzuwandeln. Zu diesem Zweck werden elektrische Wechselrichter verwendet.

·       Mechanische Belastung

Es ist die äußere Last, die auf den Linearantrieb ausgeübt wird. Es bezieht sich auf die tatsächliche Arbeit, die vom Linearantrieb ausgeführt werden muss.

·       Kontrollgerät

Es wird verwendet, um die Bewegung des Linearantriebs zu steuern, die hin und her geht. Dies erfolgt über Schalter oder Regler im Linearantrieb.

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Arten von Linearantrieben

Linearantriebe haben je nach Arbeitsweise und benötigtem Eingang unterschiedliche Typen. Jeder Typ hat seine spezifische Funktion und Ausgabequalität.

·       Mechanische Linearantriebe

Mechanische Linearantriebe haben eine Drehbewegung als Eingabe mithilfe eines Griffs oder eines Steuerknopfs und wandeln diese in eine lineare Bewegung um. Die Bewegung wird mithilfe von Schrauben umgewandelt, die allgemein als Gewindespindeln, Rad und Achse oder Nocken bekannt sind. Am häufigsten sind jedoch Gewindespindeln. Sie benötigen keine Stromquelle, da sie durch manuelle menschliche Eingabe mit Strom versorgt werden. Sie sind auch wiederholbar, d. H. Sie können ihre Bewegung über einen langen Zeitraum wiederholen, ohne Verschleiß zu bekommen. Ein häufiges Beispiel für mechanische Aktuatoren sind Wagenheberschrauben.

·       Elektromechanische Linearantriebe

Elektromechanische Linearantriebe haben eine ähnliche Funktion wie mechanische Linearantriebe. Der Unterschied besteht darin, dass die manuelle Eingabe durch einen Elektromotor ersetzt wird, der die Eingangszahnradbaugruppe dreht. Die Zahnradanordnung ist mit der Gewindespindel verbunden und auf diese Weise wird eine lineare Bewegung am Ausgang erhalten. Die elektromechanischen Linearantriebe werden üblicherweise in Automatisierungssystemen eingesetzt. Sie haben das gleiche Verhalten beim Ausfahren und Zurückverfolgen, sodass das System genau ist.

·       Hydraulische Linearantriebe

Hydraulische Linearantriebe arbeiten nach dem Pascalschen Gesetz und verwenden zwei Zylinder mit einem Kolben in einem von ihnen. Wenn eine Kraft auf die Flüssigkeit in einem Zylinder ausgeübt wird, wird sie mit der gleichen Menge auf den zweiten Zylinder ausgeübt und die Last wird bewegt oder angehoben. Da die Flüssigkeiten nahezu inkompressibel sind, können hydraulische Linearantriebe dem System Genauigkeit verleihen. Sie können dem System im Vergleich zu elektromechanischen Linearantrieben auch eine sehr hohe Kraft verleihen.

·       Pneumatische Linearantriebe

Pneumatische Linearantriebe haben eine ähnliche Funktionalität wie hydraulische Linearantriebe, außer dass sie Druckluft anstelle von Flüssigkeit verwenden. Dies macht sie anderen Linearantrieben vorzuziehen, da ihre Eingabe einfach Druckluft ist. Sie werden in vielen mechanischen Industrien eingesetzt, können jedoch die schwere Last nicht wie ein mechanischer Linearantrieb heben und sind auch anfällig für Leckagen.

Leistungskriterium

Für die Bestimmung der Leistungsqualität von Linearantrieben sind einige Kriterien festgelegt. Diese Kriterien werden dann bei der Auswahl des richtigen Linearantriebs für Ihre Verwendung verwendet.

·       Macht

Es ist das bekannteste Leistungskriterium für die Beurteilung eines Linearantriebs. Es bezieht sich auf die Kraft, die ein Linearantrieb beim Heben oder Bewegen eines Körpers ausüben kann. Zwei wichtige Metriken für die Beurteilung der Kraft von Linearantrieben sind die statische und die dynamische Belastung.

Die statische Last ist die Fähigkeit eines Linearantriebs, die Last zu halten, wenn sie nicht in Bewegung ist, während die dynamische Last die Fähigkeit ist, die Last in Bewegung zu halten.

·       Geschwindigkeit

Die Drehzahl des Linearantriebs hängt von der aufgebrachten Last ab. Im Allgemeinen ist die Geschwindigkeit umso geringer, je geringer die Geschwindigkeit ist. Daher sollte die Drehzahl eines Linearantriebs im Leerlauf beurteilt werden.

·       Haltbarkeit

Es bezieht sich auf die Zeitdauer, für die ein Linearantrieb arbeiten kann, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Dies hängt von der Qualität der Herstellung und der Art der Anwendung ab, für die der Aktuator verwendet wird.

Auswahl eines Linearantriebs

Auswahl des richtigen Linearantriebs

Es gibt im Allgemeinen 5 Schritte zur Bestimmung des richtigen Stellantriebs für Ihre Bewerbung. Diese Schritte beziehen sich auf die Leistungskriterien eines Linearantriebs.

1.     Wie viel Kraft brauchst du?

Die für eine Anwendung erforderliche Kraft ist konstant. Alle Linearantriebe haben eine maximale Kraft, die sie können, wie vom Hersteller angegeben. Auf diese Weise ist dies der erste Schritt Ihres Auswahlverfahrens.

2.     Wie viel Reise (Schlaganfall) benötigen Sie?

Weg oder Hub ist die maximale Strecke, die ein Linearantrieb zurücklegen kann. Linearantriebe sind mit unterschiedlichen Hublängen erhältlich. Sie können entsprechend Ihrer Anforderung auswählen.

3.     Wie schnell brauchen Sie es, um sich zu bewegen?

Die Geschwindigkeit des Stellantriebs wird anhand der pro Sekunde zurückgelegten Strecke gemessen. Dies hängt von der Art des Projekts ab, für das Sie es verwenden. Im Allgemeinen kommt Geschwindigkeit beim Kraftaustausch. Wenn die Last hoch ist, ist die Geschwindigkeit niedrig und umgekehrt. Die Drehzahl eines Linearantriebs wird vom Hersteller angegeben.

4.     Was soll der Arbeitszyklus sein?

Der Arbeitszyklus beschreibt die Zeitdauer, für die ein Linearantrieb arbeiten kann, ohne anzuhalten. Dies bezieht sich im Allgemeinen darauf, wie oft Ihr Linearantrieb zum Arbeiten benötigt wird.

Dies sind einige der Hauptschritte, die zur Auswahl eines Linearantriebs ausgeführt werden sollten. Darüber hinaus werden auch andere Überlegungen berücksichtigt, wie z. B. die Größe des Linearantriebs, der Montagestil und die Art der Stellantriebe.

Das Fazit

Linearantriebe finden heute verschiedene Anwendungen in verschiedenen Lebensbereichen. Sie können in der einfachen Haushaltsführung für fortschrittliche Industriemaschinen eingesetzt werden. Linearantriebe sind in einem breiten Spektrum erhältlich und können sowohl im Haushalt als auch in der Industrie effektiv für Automatisierungszwecke eingesetzt werden. Sie werden aufgrund ihrer kompakten Struktur und der Vielfalt der von ihnen angebotenen Dienstleistungen zur Norm.

Arten von Linearantrieben

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