Atuadores Lineares

Atuadores 101 - Tudo o que você precisa saber sobre atuadores.

Atuadores lineares 101 - Tudo o que você precisa saber sobre atuadores lineares

Este blog ajudará você a entender toda a terminologia usada e a entender como um Atuador Linear realmente funciona e opera. Quando você entende o básico, fica muito mais fácil selecionar seu próprio Atuador Linear Elétrico.

Em primeiro lugar, porém, vamos definir o que é um Atuador?

o que é um atuador

Um Atuador é um dispositivo que requer uma entrada de fonte de energia, uma entrada de sinal externa, que cria uma saída geralmente na forma de um movimento que pode ser Rotativo ou Linear.

Para os fins deste artigo, vamos nos concentrar mais em um Atuador Linear.

Para ajudá-lo ainda mais, criamos um artigo chamado “Não use um atuador linear até ler estas 5 etapas”Isso pode ajudá-lo a evitar as muitas armadilhas de comprar um Atuador Linear elétrico online.

Também criamos uma Calculadora que pode ser usada para calcular que tipo de Atuador Linear você pode precisar para uma aplicação específica. Basta inserir alguns detalhes básicos na calculadora e os resultados serão exibidos. Clique aqui para a Calculadora do Atuador Linear

O que é um atuador linear?

Um elétrico atuador linear é um dispositivo que converte o movimento rotacional de um motor CA ou CC em movimento linear - ou seja, ele fornecerá movimentos de empurrar e puxar.

Ao empurrar e puxar é possível levantar, soltar, deslizar, ajustar, inclinar, empurrar ou puxar objetos, simplesmente pressionando um botão.

Além disso, os atuadores lineares fornecem um movimento seguro e limpo com controle de movimento preciso sobre o qual você, operador, tem controle total. Eles são eficientes em termos de energia e têm uma longa vida útil com pouca ou nenhuma manutenção.

A instalação de um atuador é muito fácil em comparação aos sistemas hidráulicos ou pneumáticos e ocupam muito menos espaço, pois não possuem bombas ou mangueiras. Eles também são significativamente mais baratos do que os atuadores hidráulicos ou pneumáticos pelo mesmo motivo.

Um atuador linear elétrico consiste em um motor DC ou AC, uma série de engrenagens e um parafuso de avanço incluindo uma porca de acionamento que empurra o eixo da haste principal para dentro e para fora. Em essência, é nisso que consiste todo o Atuador Linear, e todas as mudanças de Atuador para Atuador são o tamanho do motor, a engrenagem e o parafuso de avanço. Alguns outros componentes eletrônicos ajudam a realizar a quantidade de comutação de limite de curso e opções de feedback posicional, mas basicamente um atuador nada mais é do que um motor, algumas engrenagens e um parafuso de avanço.

O que é uma coluna de levantamento?

levantamento de coluna - levantamento de coluna

Colunas de levantamento são outra forma de Atuador Linear. Normalmente, eles fornecem um curso mais longo porque têm vários estágios, o que permite que eles se expandam e contraiam em um comprimento maior do que quando totalmente fechados. Outra forma de colocar isso é que um Coluna Elevada é um atuador dentro de um atuador.

Uma outra vantagem de um elevador de coluna é que a guia linear é embutida na estrutura do atuador e não precisa ser adicionada externamente. O Atuador Linear geralmente não lida bem com o carregamento lateral (discutiremos isso mais tarde). Os elevadores de coluna têm seu sistema de orientação integrado aos elevadores, por isso eles são melhores para algumas aplicações do que para outras.

Por que usar um atuador linear elétrico em vez de, digamos, hidráulico?

Os atuadores lineares elétricos são a solução perfeita quando você precisa de um movimento simples, seguro e limpo com um controle de movimento preciso e suave. Você pode escolher sistemas de atuadores para ajustes, inclinação, empurrão, puxão e levantamento com forças bastante altas.

Um sistema hidráulico é capaz de forças imensas, mas esses sistemas requerem bombas de alta pressão, válvulas e tubulações de alta pressão e um tanque para conter todo aquele fluido hidráulico. Então, se você tem muito espaço e dinheiro não é problema, então a hidráulica pode seja o caminho a seguir.

O atuador hidráulico usa fluido para empurrar um pistão para trás e para frente, onde, como um atuador linear elétrico usa um motor AC ou DC para acionar um parafuso de avanço, o parafuso de avanço é equipado com uma porca que sobe e desce do parafuso de avanço convertendo o movimento giratório em movimento linear.

Existem desvantagens em usar a hidráulica do ponto de vista operacional. E isso é controle. Você tem muito pouco controle de precisão quando se trata desses sistemas.

Um atuador linear tem uma longa vida útil com pouca ou nenhuma manutenção. Isso garante um custo operacional total muito baixo em comparação com outros sistemas.

Os sistemas de atuadores elétricos são silenciosos, limpos, não tóxicos e energeticamente eficientes. Eles atendem às crescentes demandas e legislações relativas a equipamentos ambientalmente corretos.

Quais são alguns exemplos do mundo real do que um Atuador Linear pode fazer?

Atuadores lineares de rastreamento solar

Atuadores lineares movem coisas e vimos milhares de aplicações ao longo dos anos.

Alguns exemplos de aplicações práticas de automação são:

  • Escotilhas motorizadas
  • Elevadores de eletrodomésticos
  • Controle de aceleração
  • Escotilha de motor marítimo
  • Passos deslizantes
  • Ajustadores de limpa-neve
  • Hoppers
  • Portas escondidas
  • Painéis solares
  • Portas de correr
  • Tratamentos de janela deslizante
  • Implementações agrícolas
  • Animatrônica e Robótica.

As aplicações industriais incluem:

  • Controle de amortecimento e estações de trabalho ajustáveis ​​em altura
  • Domótica, como TV em movimento ou projetores.

Qual é a diferença entre carga estática e carga dinâmica?

Você pode ver em nossas folhas de especificações que mencionamos ambos. Carga dinâmica, de trabalho ou de levantamento é a força que será aplicada ao atuador linear enquanto ele está em movimento. A carga estática, às vezes chamada de carga de sustentação, é a força que será aplicada ao atuador linear quando ele não estiver em movimento. A carga dinâmica é o que você precisa para mover algo e a carga estática é o que você precisa para manter esse algo no lugar.

Em que direção as cargas podem ser aplicadas aos atuadores lineares?

Os atuadores lineares podem ser usados ​​em aplicações de tensão, compressão ou combinação. Chamamos isso de força de empurrar ou de impulsão. O carregamento lateral ou transversal deve ser evitado. Mas, nessas situações, sugerimos aos clientes que usem trilhos deslizantes lineares ou trilhos-guia em seu sistema, para poder lidar com qualquer carga lateral, e contar com o atuador para fornecer o trabalho puro de empurrar e puxar.

O carregamento lateral é permitido em atuadores lineares?

O carregamento lateral ou carregamento radial é uma força aplicada perpendicular à linha central do atuador linear. Carregamento excêntrico é qualquer força cujo centro de gravidade não atue através do eixo longitudinal do atuador. Tanto o carregamento lateral quanto o excêntrico devem sempre ser evitados, pois podem causar emperramento e encurtar a vida útil do atuador linear. No entanto, se você usar um Corrediça da gaveta no aplicativo, isso terá um grande impacto na quantidade de carga que pode ser aplicada. Ao colocar o objeto, você está se movendo em um Corrediça da gaveta permite que o peso seja carregado pela corrediça em vez de o atuador suportar todo o peso.

Os atuadores lineares têm interruptores de limite?

dentro de um atuador linear - visão cortada - Atuador com interruptor de limite

A maioria dos atuadores lineares vem com interruptores de limite integrados. O tipo de chave fim de curso disponível varia com cada linha de produto, incluindo eletromecânica, proximidade magnética e came rotativo. Os interruptores de limite são normalmente predefinidos nos atuadores para interromper o curso do atuador quando ele atinge sua extensão e retração total.

Os interruptores de limite são importantes porque evitam que o atuador queime e pare o motor quando ele atinge o final do curso. O interruptor de limite simplesmente corta a energia do motor.

As chaves de limite externo permitem a flexibilidade de definir os limites de deslocamento em seu sistema para se adequar à sua aplicação específica. O cliente é responsável por definir corretamente o interruptor de limite na unidade. Se os interruptores de limite não forem ajustados, ou forem ajustados incorretamente, a unidade pode ser danificada durante a operação.

Que tipo de motores os Atuadores Lineares usam?

Atuadores Lineares 101 - Tudo o que você quer saber sobre Atuadores Lineares

Os atuadores lineares estão disponíveis com variantes de motor CA ou CC, no entanto, cada faixa tem tipos padrão preferidos. Os motores DC são os mais populares e normalmente funcionam em 12v. Os motores de 24 V são usados ​​para aplicações mais industriais ou em atuadores de alta força. 24v é mais eficiente para aplicações de força maior

Os motores CA serão motores monofásicos 220-240 VCA, motores trifásicos 220-240 / 380-415 VCA (50/60 Hz) ou motores 24 VCC.

Os Atuadores Lineares estão disponíveis em velocidades diferentes?

Os atuadores lineares estão disponíveis em uma variedade de velocidades lineares e uma lista padrão é detalhada com cada produto. Tudo o que mudará no Atuador para atingir velocidades diferentes é que a engrenagem mudará. Mas observe quando as engrenagens são trocadas para obter uma velocidade diferente, o mesmo ocorre com a força. Força e velocidade sempre se contrapõem.

Qual é a capacidade do ciclo de trabalho de um Atuador Linear?

Ciclo de trabalho a classificação para um atuador linear é geralmente expressa como uma porcentagem de "no tempo" (a relação entre o tempo e o tempo total) ou como a distância percorrida durante um período de tempo. A classificação do ciclo de trabalho é expressa de forma diferente para diferentes tipos de atuadores.

Que tipo de montagem os Atuadores Lineares possuem?

Os atuadores lineares geralmente têm pontos de montagem que chamamos de manilhas em cada extremidade do atuador para permitir um movimento giratório. Há uma série de opções, manilha dupla como padrão, mas normalmente cada atuador tem seu próprio Suporte de montagem que você usaria.

Que tipo de invólucro os Atuadores Lineares possuem?

Os atuadores lineares têm classificações de IP diferentes. Quanto menor o número, menor é a proteção. IP54 oferece proteção básica, como poeira, e uma classificação IP66 mais alta oferece proteção à prova d'água e ideal para uso ao ar livre. Este gráfico abaixo mostra a classificação IP de cada um dos atuadores lineares da Firgelli. Também escrevemos uma postagem separada no blog sobre Classificações IP do atuador linear aqui.

Classificações de IP de atuadores lineares

O retrocesso é possível em Atuadores Lineares eletromecânicos?

Salvo indicação em contrário, o retrocesso é possível em todos os atuadores lineares elétricos. O retrocesso é quando uma força é aplicada que é maior do que a força estática, permitindo que o eixo do atuador se mova sem qualquer força aplicada a ele. Os atuadores que usam um fuso de esfera são normalmente equipados com um freio elétrico (normalmente montado no motor) para evitar que a carga volte ao atuador.

Um Atuador Linear pode ser executado em uma parada brusca?

Não recomendamos aplicações que tenham possíveis paradas bruscas porque isso pode fazer com que o atuador fique preso. Exemplos de bloqueio incluem ultrapassagem dos interruptores de limite e bloqueio da porca e parafuso internamente nas extremidades extremas do curso ou conduzir o atuador contra um objeto imóvel e, assim, sobrecarregar severamente o atuador.

Quais são os fatores comuns na falha de um atuador linear?

Carga inadequada, instalação inadequada, trabalho excessivo e ambientes extremos podem contribuir para a falha prematura do atuador. O mais popular, de longe, é o excesso de carga devido à amplificação da força.

Dois ou mais atuadores lineares podem ser sincronizados?

Pequenas diferenças na velocidade do motor são bastante normais. E diferentes cargas do atuador podem fazer com que as unidades saiam de sincronização com muita facilidade. Portanto, não é possível garantir que as unidades funcionem em sincronização. Para exato sincronização um sistema de controle de malha fechada é recomendado. Isso é possível usando um atuador com feedback embutido e que os dados de feedback são enviados para um controlador onde esse controlador então calcula como fazer os atuadores funcionarem juntos, independentemente de suas diferenças de carga ou velocidade. Atuadores de feedback incluem potenciômetros, sensores ópticos ou sensores Hall.

Os atuadores são lubrificados permanentemente?

Os atuadores lineares são lubrificados com graxa para as peças internas do atuador, incluindo conjuntos de caixa de engrenagens e conjuntos de parafuso de avanço e porca. Os atuadores são lubrificados permanentemente.

Teste de Temperatura

No teste de temperatura, os atuadores são testados para operar em temperaturas extremas, bem como para suportar mudanças rápidas de temperatura. Na maioria dos casos, os testes são realizados no atuador para resistir a ir de um ambiente de + 100 ° C a -20 ° C repetidamente e ainda manter a funcionalidade total.

Para uma visão geral muito mais detalhada sobre como funciona um Atuador Linear, criamos este artigo "Por Dentro de um Atuador Linear - Como funciona um Atuador"

Visualização da lista do mecanismo de pesquisa Atuadores lineares https://www.firgelliauto.com/pages/linear-actuators-1 Atuadores 101 - Tudo o que você precisa saber. Aprenda toda a terminologia usada e obtenha uma compreensão profunda de como um Atuador realmente funciona e opera. Quando você entende o básico, fica muito mais fácil selecionar o seu próprio. Atuadores são dispositivos eletromecânicos que se movem em um movimento linear. Visibilidade Visibilidade Visível (em 03/12/2020, 13:47 PST) Modelo oculto Selecione um modelo para esta página. Página de sufixo de modelo Enviar página

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