O que é um Atuador Linear

Introdução

Um atuador é um dispositivo que é responsável pelo elemento de movimento em um sistema, isto é, é responsável por todas as partes relacionadas ao movimento em um mecanismo ou sistema. Pode haver muitos tipos de movimentos em um sistema, como movimento linear, movimento rotativo, movimento vibratório e movimento circular. Todos estes são executados por meio de atuadores que realizam a tarefa necessária.

o que é um atuador linear

Um atuador linear é um tipo de atuador usado especificamente para criar movimento em uma única linha reta usando a entrada fornecida pelo sistema. Eles retiram energia do sistema da forma mais adequada disponível, seja elétrica, mecânica, hidráulica ou pneumática, e a convertem em um movimento linear para elevar ou mover a carga aplicada. O atuador linear pode fornecer movimento em uma ou duas direções, ou seja, empurrar, puxar ou ambos. Seu movimento pode ser preciso ou áspero de acordo com a aplicação e o tipo de atuador linear utilizado no sistema. Por exemplo, um atuador linear eletromecânico terá menos precisão em comparação com um atuador linear piezoelétrico.

Atuadores lineares são usados ​​em várias aplicações como um componente integral do sistema. Considere-o a mão do sistema com o qual funciona. Ele encontra seu uso principalmente em projetos de automação. Ele também é usado em sistemas de uso diário, como computadores, válvulas e impressoras.

Função

Um atuador linear possui alguns componentes usuais que são necessários para sua condição de trabalho adequada e prevista.

entrada e saída do atuador linear

·       Fonte de energia

Um atuador linear obtém energia da fonte de energia e a converte para a forma de movimento linear. A energia é geralmente elétrica, mecânica ou com base em fluido, dependendo do tipo de atuador.

·       Conversor de energia

É usado para converter a potência obtida pela fonte de alimentação para o atuador de acordo com os requisitos do projeto. Para tanto, são utilizados inversores elétricos.

·       Carga mecânica

É a carga externa que é aplicada ao atuador linear. Refere-se ao trabalho real que deve ser executado pelo atuador linear.

·       Dispositivo de controle

É usado para controlar o movimento do atuador linear para frente e para trás. Isso é feito usando interruptores ou controladores no atuador linear.

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Tipos de atuadores lineares

Os atuadores lineares têm diferentes tipos de acordo com seu modo de trabalho e a entrada necessária. Cada tipo tem sua função específica e qualidade de saída.

·       Atuadores mecânicos lineares

Os atuadores lineares mecânicos têm movimento rotativo como entrada, usando uma alça ou botão de controle, e os convertem em movimento linear. O movimento é convertido usando parafusos, mais comumente conhecidos como parafusos de avanço, roda e eixo, ou cames, mas os parafusos de avanço são os mais prevalentes de todos. Eles não requerem nenhuma fonte de energia, pois são alimentados por entrada humana manual. Eles também são repetíveis, ou seja, podem repetir seu movimento por um longo período sem sofrer desgaste. Um exemplo comum de atuadores mecânicos são os parafusos de parafuso de carro.

·       Atuadores lineares eletromecânicos

Os atuadores lineares eletromecânicos têm funcionamento semelhante aos atuadores lineares mecânicos. A diferença é que a entrada manual é substituída por um motor elétrico que gira o conjunto da engrenagem de entrada. O conjunto da engrenagem é conectado ao parafuso de avanço e, dessa forma, o movimento linear é obtido na saída. Os atuadores lineares eletromecânicos são comumente usados ​​em sistemas de automação. Eles têm o mesmo comportamento ao se estender e retroceder para fornecer precisão ao sistema.

·       Atuadores lineares hidráulicos

Atuadores lineares hidráulicos funcionam segundo a lei de Pascal e usam dois cilindros com um pistão em um deles. Quando uma força é aplicada ao líquido em um cilindro, ela é exercida com uma quantidade igual ao segundo cilindro e a carga é movida ou levantada. Como os líquidos são quase incompressíveis, os atuadores lineares hidráulicos podem fornecer precisão ao sistema. Eles também podem fornecer força muito alta ao sistema, em comparação com os atuadores lineares eletromecânicos.

·       Atuadores lineares pneumáticos

Os atuadores lineares pneumáticos têm funcionalidade semelhante aos atuadores lineares hidráulicos, exceto pelo uso de ar comprimido em vez de líquido. Isso os torna preferíveis a outros atuadores lineares, pois sua entrada é simplesmente ar comprimido. Eles são usados ​​em muitas indústrias mecânicas, mas não podem levantar cargas pesadas como um atuador linear mecânico e também são suscetíveis a vazamentos.

Critério de desempenho

Existem alguns critérios definidos para determinar a qualidade do desempenho para atuadores lineares. Esses critérios são então usados ​​na seleção do atuador linear certo para seu uso.

·       Força

é o critério de desempenho mais conhecido para avaliar um atuador linear. Refere-se à quantidade de força que um atuador linear pode exercer ao levantar ou mover um corpo. Duas métricas importantes usadas para a avaliação da força para atuadores lineares são carga 'estática' e 'dinâmica'.

A carga estática é a capacidade de um atuador linear de manter a carga quando não está em movimento, enquanto a carga dinâmica é a capacidade de manter a carga em movimento.

·       Rapidez

A velocidade do atuador linear depende da quantidade de carga aplicada. Geralmente, quanto maior a carga, menor a velocidade. Portanto, a velocidade de um atuador linear deve ser avaliada em uma condição sem carga.

·       Durabilidade

Refere-se à quantidade de tempo durante o qual um atuador linear pode trabalhar sem diminuir o desempenho. Isso é decidido pela qualidade de fabricação e pelo tipo de aplicação para a qual o atuador está sendo usado.

Selecionando um atuador linear

selecionando o atuador linear certo

Geralmente há 5 etapas para determinar o atuador correto para seu aplicativo. Essas etapas estão relacionadas aos critérios de desempenho de um atuador linear.

1.     Quanta força você precisa?

A quantidade de força necessária para uma aplicação é constante. Todos os atuadores lineares possuem uma força máxima de que são capazes, mencionada com eles pelo fabricante. Desta forma, será a primeira etapa do seu procedimento de seleção.

2.     De quantas viagens (AVC) você precisa?

Curso ou curso é a distância máxima que um atuador linear pode se mover. Atuadores lineares estão disponíveis com vários comprimentos de curso. Você pode selecionar de acordo com sua necessidade.

3.     Quão rápido você precisa que ele se mova?

A velocidade do atuador é medida pela distância percorrida por segundo. Isso depende do tipo de projeto para o qual você o está usando. Geralmente, a velocidade vem com a troca de poder. Se a carga for alta, a velocidade será baixa e vice-versa. A velocidade de um atuador linear é mencionada pelo fabricante.

4.     Qual deve ser o ciclo de trabalho?

O ciclo de trabalho descreve a quantidade de tempo durante o qual um atuador linear pode trabalhar sem parar. Geralmente se refere à frequência com que você precisa que seu atuador linear funcione.

Estas são algumas das etapas principais que devem ser executadas para selecionar um atuador linear. Além dessas, outras considerações também são levadas em consideração, como o tamanho do atuador linear, o estilo de montagem e o tipo de atuadores.

The Bottom Line

Hoje, os atuadores lineares encontram várias aplicações em diferentes aspectos da vida. Eles podem ser usados ​​em gerenciamento doméstico simples e maquinário industrial avançado. Os atuadores lineares estão disponíveis em uma ampla variedade e podem ser usados ​​com eficácia para fins de automação na casa e na indústria. Eles estão se tornando uma norma agora devido à sua estrutura compacta e à variedade de serviços que oferecem.

tipos de atuadores lineares

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