Attuatori
Gli attuatori fanno in genere parte di dispositivi che aiutano a raggiungere il movimento trasformando energia (di solito elettrica, aria o idraulica) in energia meccanica. In altre parole, è la parte in quasi tutti i dispositivi che consentono il movimento.
Gli attuatori sono tutti intorno a noi e utilizzati praticamente in tutti i dispositivi che creano movimento in forma lineare o addirittura rotazionale, li troverai in auto, barche a piastre, elettrodomestici, robot industriali e molte altre cose. La NEE proposta Tesla-Bot, ad esempio, dovrebbe utilizzare 46 attuatori elettromeccanici.
Che cos'è un attuatore lineare elettromeccanico?
UN attuatore lineare è un dispositivo che trasforma il movimento rotazionale in movimento lineare - sostanzialmente il movimento della calce dritto. Questi movimenti di attuatori lineari possono essere alimentati da energia elettrica, idraulica o pneumatica. Attuatori elettrici, ad esempio funzionano sull'ingresso di tensioni CC o CA. Altri tipi includono attuatori idraulici che usano un liquido incomprimibile per formare forze estremamente elevate e attuatori pneumatici che usano l'aria, possono fornire attuatori ad azione rapida in una forza inferiore.
I sistemi di controllo del movimento industriali comunemente usati, gli attuatori sono interamente responsabili di garantire che dispositivi come i bracci robotici possano muoversi quando un ingresso del segnale viene fornito al robot. Tutti i veicoli utilizzano attuatori in molti modi diversi dall'apertura automatica del coperchio del tronco al sistema di controllo del motore per gli iniettori di carburante.
Come funzionano gli attuatori lineari?
Attuatori lineari idraulici
Gli attuatori lineari idraulici utilizzati nell'applicazione industriale forniscono forze estremamente elevate. Questo è il motivo per cui sono usati esclusivamente in trattori, scavatori ecc. Gli attuatori di hudraulic forniscono un movimento della linea retta usando pompe idrauliche ad alta pressione che forniscono fluido hudraulico ad alta pressione a una cilindro con un pistone che scorre dentro e fuori. La pressione disponibile per questi tipi di attuatori può essere enorme poiché maggiore è il diametro del cilindro maggiore è la pressione che può essere guadagnata. Usando le valvole del solenoide La pressione può quindi essere applicata sull'altro lato della testa del pistone per far scorrere l'attuatore nella direzione opposta
Attuatori lineari pneumatici
Gli attuatori pneumatici lavorano allo stesso modo in cui gli attuatori di hudraulic lavorano, in quanto richiedono anche una pompa per costruire la pressione dell'aria e i tubi per connettersi a ciascun attuatore. Lavorano eve allo stesso modo in quanto spingono contro un pistone all'interno del corpo dell'attuatore per spingere il pistone in una direzione e attraverso una valvola di commutazione cambiano la fornitura di aria sull'altra parte del pistone per far andare l'albero dell'attuatore Nella direzione opposta.
Il problema principale con gli attuatori di attuatori pneumatici è che il mezzo di lavoro "aria" è molto comprimibile e spugnoso, quindi ciò significa che la forza della cosa che gli attuatori stanno spingendo o muovendo l'aria viene compresso e questo richiede tempo che si verifichi il movimento reale. In altre parole c'è un po 'di ritardo e questo rende molto difficile il controllo posizionale.
Attuatori piezoelettrici
Piezo è un insieme di materiale di tipo ceramico solido che risponde alla carica elettrica ingrandendosi o contraendo e crea movimenti molto piccoli. I movimenti tipici di un attuatore piezoelettrico sono nell'intervallo del 10% della lunghezza dell'attuatore piezoelente per cominciare. Quindi un attuatore piezoleo lungo 100 mm creerà solo 1 mm di movimento in generale.
Tuttavia, sono benefici per questo movimento. Gli attuatori di piezo sono altamente controllabili in termini di distanza che si muovono. Quindi, se hai bisogno di spostare il piezo 0,3433 mm di momento, puoi farlo controllando la tensione fornita allo stack di piezo. Ciò fornisce anche molta forza ma sono delicati. Sono anche una velocità molto elevata, il che li rende la scelta perfetta da utilizzare negli iniettori di carburante per le auto, dove vengono utilizzati per aprire e chiudere i cavi centinaia di volte al secondo. Possono anche essere resi estremamente piccoli, il che li rende adatti a micro applicazioni.
Attuatori lineari elettrici
Come suggerisce il nome, gli attuatori lineari elettrici usano energia elettrica per consentire i movimenti in linea diretta. Operano spostando un pistone avanti e indietro secondo i segnali elettrici e sono usati principalmente per movimenti come tiro, spinta, blocco, sollevamento, espulsione, serraggio o discendenza.
Gli attuatori lineari elettrici sono disponibili in tratti distinti, che vengono realizzati aumentando o riducendo la lunghezza dell'albero. Con vari ingranaggi, possono anche essere raggiunte tariffe diverse. In generale, maggiore è la velocità della vite, minore è l'unità. Un interruttore sopra l'albero dell'attuatore primario sopra e la finitura inferiore arresta la torsione mentre raggiunge la fine della sua corsa o movimento. Poiché la rotazione raggiunge il suo finale, l'interruttore taglia l'alimentazione al motore.
La capacità degli attuatori lineari
Le metriche delle prestazioni sono output misurabili che consentono di valutare la qualità di un articolo specifico. Gli attuatori sono considerati in molte metriche di performance. I più comuni sono la coppia, la velocità e la resistenza. Ultimamente, l'efficienza energetica può essere considerata significativa. Altri aspetti che potrebbero essere considerati includono quantità, massa, requisiti lavorativi, ecc.
Forza di attuatore lineare elettrico
Ci sono 2 tipi di forze da considerare negli attuatori elettrici. Forza dinamica: questo è quanta forza l'attuatore può effettivamente spingere e tirare, e poi c'è forza statica, ecco quanta forza l'attuatore può contenere in un posto.
Velocità
La velocità di un attuatore dipende da alcune cose. In primo luogo sono direttamente proporzionali alla tensione, quindi un attuatore a 24 V andrà due volte più veloce di un attuatore a 12 V, ma anche il rapporto di marcia all'interno dell'attuatore determina la velocità e il pitch di vite. Ma una cosa da ricordare è che la velocità e la forza tra loro negli attuatori lineari elettrici. Quindi, quando la velocità aumenta, la forza deve diminuire e il visto versa
Attuatore Energy Performance
Gli attuatori lineari convertono il movimento rotazionale nei motori elettrici in movimenti di spinta/tiro dritti o lineari. Gli attuatori lineari sono i migliori per tutti i tipi di applicazioni in cui sarà necessario il sollevamento, che tirano da piccole a una grande forza.
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