Les actionneurs linéaires peuvent-ils tirer?

 Tirer

La réponse courte est oui, mais vous devrez prendre en compte certains facteurs. Premièrement, des forces de poussée sont associées à l'extension de l'actionneur linéaire et des forces de traction se produisent lorsqu'il se rétracte. Pas tout types d'actionneurs linéaires aura la même capacité de force pour tirer que pour pousser. Cela signifie que l'actionneur ne pourra pas tirer la même charge qu'il pousse, et cette différence sera répertoriée dans les spécifications de cet actionneur. Ceci est beaucoup plus fréquent dans les actionneurs linéaires pneumatiques et hydrauliques que dans actionneurs linéaires électriques.  

Actionneurs linéaires pneumatiques et hydrauliques

Les vérins ou vérins linéaires pneumatiques et hydrauliques sont généralement constitués d'un cylindre creux et d'une tige qui s'étend ou se rétracte avec une pression croissante sur un côté de la tige. L'augmentation de pression est causée par l'air à haute pression pour les vérins pneumatiques et par un liquide incompressible pour les vérins hydrauliques [1]. L'image ci-dessous, de [2], montre un actionneur linéaire hydraulique de base qui sera très similaire à un actionneur linéaire pneumatique de base. L'augmentation de la pression provoque une force linéaire qui est égale à la pression multipliée par la section transversale du cylindre creux. Comme vous pouvez le voir sur l'image ci-dessous, le volume du côté écoulement rétracté de l'actionneur linéaire est plus petit que le côté écoulement prolongé en raison de la présence de la tige. Cela signifie que la force résultante créée pour la même augmentation de pression est moindre lors de la rétraction que lors de l'extension [2]. Il existe différents types d'actionneurs linéaires pneumatiques et hydrauliques qui fonctionnent légèrement différemment et pourraient réduire à mi-marche cette réduction de la force de traction, mais elle sera généralement inférieure aux forces de poussée pour ces types d'actionneurs linéaires.

 Vérin hydraulique

Actionneurs linéaires électriques

Le style de tige de base actionneur linéaire électrique fonctionne en ayant un moteur qui convertit l'énergie électrique en rotation mécanique qui est ensuite réduite par une boîte de vitesses et fait tourner une vis-mère. Lorsque la vis mère tourne, un écrou se déplace le long de la vis mère. Attachée à cet écrou, se trouve la tige qui se déplace vers l'extérieur lorsque l'écrou remonte la vis-mère et crée une force de poussée. La rétraction de la tige pour créer une force de traction se fait de la même manière sauf que l'écrou se déplace vers le bas de la vis-mère et que la rotation mécanique se fait dans l'autre sens. Il y a d'autres types d'actionneurs linéaires électriques qui fonctionnent un peu différemment mais suivent une méthode similaire pour générer de la force.

  

La taille de la force générée par un actionneur linéaire électrique dépend de la taille du moteur, du rapport de la boîte de vitesses et du pas de la vis mère. Comme ces composants peuvent fonctionner de la même manière dans le sens horaire et anti-horaire, la force de traction sera identique à la force de poussée. 

Conclusion

Si, dans votre application, vous avez besoin d'une force de traction suffisante de la part de votre actionneur linéaire, vous devrez soigneusement considérer votre choix de type d'actionneur. Vous devrez peut-être choisir un actionneur linéaire pneumatique ou hydraulique plus grand pour fournir la force de traction nécessaire pour la même force de poussée donnée. Ou vous pouvez simplement aller avec un actionneur linéaire électrique qui aura la même force de traction et de poussée. Bien que ces différents types d'actionneurs ont leurs avantages et leurs inconvénients, si une traction suffisante est nécessaire, vous devrez vous rappeler que tous les actionneurs ne tirent pas et ne poussent pas avec la même force.

Les références:

  1. Gonzalez, C. (avril 2015) Quelle est la différence entre les actionneurs pneumatiques, hydrauliques et électriques. Récupéré de: https://www.machinedesign.com/mechanical-motion-systems/linear-motion/article/21832047/whats-the-difference-between-pneumatic-hydraulic-and-electrical-actuators
  2. Gannon, M. (février 2017) La fin commerciale de l'hydraulique: le cylindre. Récupéré de: https://www.mobilehydraulictips.com/business-end-hydraulics-cylinder/

Image du titre extraite de:https://99percentinvisible.org/article/norman-doors-dont-know-whether-push-pull-blame-design/

 

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