Приводы, служащие основой движения

Привод

Привод — это важнейший компонент устройств или машин, облегчающий их физическое движение путем преобразования различных форм энергии, например электрической, воздушной или гидравлической, в механическую силу. По сути, это фундаментальный элемент, обеспечивающий движение любой машины. Исследуя назначение привода, можно провести параллели с функциональностью человеческого тела. Подобно тому, как мышцы обеспечивают преобразование энергии в движение, например, движение рук или ног, внутри машин работают приводы, выполняющие механические действия.
   1. Основы привода
   2. Разные типы
   3. Приложения
   4. Как выбрать
   5. Как установить
   6. Универсальность

  

Ознакомьтесь с нашими приводами здесь кликните сюда

1. Основы привода

Привод можно описать как компонент различных устройств и машин, функция которого заключается в преобразовании энергии из различных источников, таких как электроэнергия, гидравлическое давление, пневматические силы и т. д., в управляемое механическое движение. Конкретные входные требования и рабочие характеристики привода зависят от типа преобразуемой энергии и предполагаемого назначения привода.

КАК РАБОТАЮТ ПРИВОДЫ

Электрические приводы используют электрический ток или напряжение в качестве входных данных для создания желаемой механической мощности. Гидравлические приводы используют несжимаемые жидкости для создания силы и движения, а пневматические приводы используют сжатый воздух для достижения того же результата. Независимо от конкретных затрат энергии, конечным результатом является преобразование энергии в механическую энергию, который проявляется как физическое движение или выполнение механических задач.

Несмотря на то, что они не получают такого же уровня ежедневного внимания средств массовой информации, как такие концепции, как искусственный интеллект и машинное обучение, актуаторы занимают решающую роль в современном мире, не имеющий аналогов среди большинства других когда-либо изобретенных устройств. Они служат незаменимыми компонентами во многих промышленных приложениях: от мехатронных систем управления роботизированными манипуляторами до точного управления параметрами двигателя в автомобильных системах. Приводы вносят значительный вклад в эффективную и результативную работу различных машин и оборудования, и сегодня их существуют миллиарды.

Подводя итог, можно сказать, что привод представляет собой жизненно важное звено между источниками энергии и механической мощностью, преобразуя различные формы энергии в контролируемое физическое движение. Его надежное и точное функционирование позволяет практическую реализацию многочисленных технологических достижений, подчеркивая его незаменимый статус в современном промышленном ландшафте.

«Приводы, возможно, не попадают в заголовки новостей, как искусственный интеллект и машинное обучение в средствах массовой информации, но они играют важную роль в нашем современном мире, которая не имеет аналогов ни у одного другого устройства, когда-либо созданного».

 

2. Различные типы

различные типы приводов

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЛИНЕЙНЫЕ ПРИВОДЫ

Во-первых, у нас есть электрические линейные приводы. Представьте себе их как «рабочих лошадок» семейства актуаторов. Они предназначены для обеспечения линейного движения, то есть толкают или тянут по прямой линии. Представьте себе моторизованный стержень, выдвигающийся или втягивающийся, обеспечивающий точное и контролируемое движение. Электрические линейные приводы находят применение в различных областях: от робототехники и автоматизации до регулируемой мебели и даже медицинского оборудования.

ПОВОРОТНЫЕ ПРИВОДЫ

Далее у нас естьповоротные приводы, или Мотор-редукторы постоянного тока, как их иногда называют. Это родственники электрических линейных приводов, но вместо линейного движения они вращаются или поворачиваются. Они подобны вращающемуся сердцу машины, обеспечивающему вращательную силу для перемещения компонентов. Вы найдете поворотные приводы в таких вещах, как промышленное оборудование, клапаны, робототехника или даже двигатели стеклоочистителей, так что, как вы можете себе представить, они также бывают самых разных размеров. Мотор-редукторы постоянного тока встречаются во всех линейных приводах, и только после того, как вы добавите ходовой винт и какой-нибудь электронный концевой выключатель, они превратятся в линейный привод. Электрический мотор-редуктор — это то, что создает вращательное движение от двигателя, а шестерни используются для замедления скорости, но увеличения крутящего момента, чтобы сделать вращательное движение более удобным для повседневного использования. Подводя итог, можно сказать, что мотор-редуктор постоянного тока позволяет использовать вращательное движение. Электродвигатель сам по себе бесполезен. Он слишком быстрый и не имеет большого крутящего момента. К двигателям добавляется коробка передач, которая замедляет их работу и увеличивает крутящий момент, образуя полезное устройство управления движением.

ПЬЕЗО-АКТУАТОРЫ

Теперь давайте поговорим о пьезоактуаторы. Они технологические волшебники в мире приводов, использующие пьезоэлектрические материалы. При приложении электрического поля эти материалы меняют форму, что приводит к очень точному движению. Пьезоактуаторы известны своей исключительной точностью, оперативностью и способностью работать в сложных условиях. Их часто используют в таких областях, как нанотехнологии, микроскопия и даже в высококачественных аудиоустройствах. Недостатком пьезоактуаторов является то, что их ход исчисляется микронами. Фактически вы никогда не увидите пьезоактуатор с ходом более 10 мм.

ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ И ПНЕВМАТИЧЕСКИЕ ПРИВОДЫ

Двигаясь дальше, мы встречаем гидравлические и пневматические приводы. Они действуют на разных принципах, но оба используют энергию жидкости для создания движения. В гидравлических приводах используются несжимаемые жидкости, а в пневматических приводах — сжатый воздух. Эти приводы известны своими огромными силовыми возможностями, что делает их идеальными для тяжелых условий эксплуатации. Вы найдете гидравлические приводы в строительной технике, промышленных прессах и даже в шасси самолетов. С другой стороны, пневматические приводы обычно встречаются в системах автоматизации, пневматических инструментах и ​​даже в системах управления клапанами или воротами.

Наконец, у нас есть гусеничные приводы также известен как ползунковые приводы. Они похожи на универсальные исполнители семейства линейных актуаторов, способные линейно перемещаться по рельсам или рельсам. Представьте себе ползунок, плавно перемещающийся вперед и назад, обеспечивающий точное позиционирование или настройку. Гусеничные приводы находят применение в различных приложениях, таких как робототехника, слайдеры камер для съемок или даже в медицинских устройствах, где требуется точное движение по рельсам.

3. Приложения

Приводы играют решающую роль в обеспечении движения и автоматизации различных устройств и систем, с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни.. Эти устройства действуют как «мышцы» машин, преобразуя энергию в механическое движение для выполнения широкого спектра задач. От простых двухпозиционных переключателей до сложных роботизированных систем, приводы находят применение во многих областях, предлагая расширенную функциональность, удобство и эффективность.

Приводы бывают различных форм, каждая из которых адаптирована для удовлетворения конкретных требований и задач. Давайте рассмотрим некоторые различные типы приводов и некоторые типичные области применения, в которых они превосходны:

  1. Электрические линейные приводы: Эти приводы широко используются для точного управления линейным движением. Они встречаются в таких приложениях, как:
    • Домашняя автоматизация: электропривод окон, регулируемая мебель и автоматические дверные замки.
    • Здравоохранение: возможность регулировки кроватей, подъемников для пациентов и позиционирования медицинского оборудования.
    • Промышленная автоматизация: управление конвейерными системами, роботизированными руками и механизмами погрузочно-разгрузочных работ.
  2. Гидравлические приводы: Эти приводы используют энергию жидкостей под давлением, обычно масла или воды, для создания силы и движения. Они обычно встречаются в таких приложениях, как:
    • Аэрокосмическая отрасль: питание поверхностей управления полетом, таких как элероны, рули высоты и шасси.
    • Тяжелая техника: Эксплуатация экскаваторов, погрузчиков и гидравлических прессов.
    • Автомобильная промышленность: управление тормозными системами, гидроусилителем руля и складной крышей.
  3. Пневматические приводы: Эти приводы используют сжатый воздух или газ для создания механического движения. Они широко используются в таких приложениях, как:
    • Робототехника: использование захватных механизмов, роботизированных рук и автоматизированных сборочных линий.
    • Системы HVAC: управление заслонками, клапанами и воздушными компрессорами для эффективного климат-контроля.
    • Медицинские устройства: протезы конечностей, пневматические насосы и хирургические инструменты.
  4. Пьезоэлектрические приводы: Эти приводы используют пьезоэлектрический эффект для создания движения за счет деформации определенных материалов. Они находят применение в таких областях, как:
    • Нано-позиционирование: обеспечение сверхточных движений в сканирующих зондовых и атомно-силовых микроскопах.
    • Оптика и фотоника: точная настройка зеркал, позиционирование линз и управление лазерным лучом.
    • Медицинские устройства: облегчение точного дозирования, микрохирургии и минимально инвазивных процедур.
  5. Поворотные приводы играют значительную роль в различных приложениях, обеспечивая вращательное движение для решения множества задач. Вот некоторые ключевые области применения поворотных приводов:
    • Робототехника: Поворотные приводы широко используются в робототехнических системах для обеспечения точного и контролируемого вращательного движения. Они приводят в действие суставы роботов, обеспечивая универсальные и шарнирные движения, что имеет решающее значение для решения самых разных задач, от промышленной автоматизации до вспомогательной робототехники в здравоохранении.
    • Производство и промышленная автоматизация: Поворотные приводы находят применение в производственных процессах, таких как сборочные линии, погрузочно-разгрузочные работы и операции механической обработки. Они обеспечивают точное позиционирование, поворотное индексирование и приведение в действие роботизированных инструментов или захватов.
    • Клапаны и демпферы: Поворотные приводы являются неотъемлемой частью систем управления клапанами, облегчая открытие и закрытие клапанов в промышленных процессах, на водоочистных станциях и в системах отопления, вентиляции и кондиционирования. Они также играют роль в управлении заслонками в системах вентиляции для эффективного управления воздушным потоком.
    • Автоматизированная индустрия: Поворотные приводы используются в различных автомобильных системах, включая управление дроссельной заслонкой, рулевые механизмы, складные крыши и электронную систему контроля устойчивости. Они обеспечивают плавное и точное движение, повышая производительность и безопасность автомобиля.
    • Аэрокосмическая промышленность и оборона: Поворотные приводы являются важнейшими компонентами аэрокосмической техники, такими как поверхности управления полетом (элероны, рули высоты, рули направления), шасси и системы наведения ракет. Они обеспечивают точный и надежный контроль этих важнейших функций.
    • Развлекательное и сценическое оборудование: Поворотные приводы обычно встречаются в оборудовании индустрии развлечений, таком как вращающиеся сцены, автоматизированные системы освещения и движущиеся декорации. Они позволяют создавать динамичные и захватывающие представления за счет плавного и точного управления движением этих элементов.
    • Возобновляемая энергия: Поворотные приводы используются в системах возобновляемой энергии, таких как ветряные турбины и системы слежения за солнечной энергией. Они позволяют регулировать и позиционировать лопасти ротора ветряных турбин для оптимального улавливания ветра и отслеживать движение солнца для максимального поглощения солнечной энергии.
    • Медицинское оборудование: Поворотные приводы играют важную роль в медицинском оборудовании, включая хирургические роботы, системы диагностической визуализации и протезы. Они обеспечивают контролируемое вращательное движение для точных процедур, корректировки изображений и вспомогательной мобильности.
приводы

4. Как выбрать

Найдите идеальную посадку:

Выбор правильного привода зависит от различных факторов, связанных с вашими конкретными требованиями. Соображения включают в себя объем движения, необходимое для вашей системы (линейный или роторный), требуемую силу, независимо от того, будет ли сила соответствовать по ходу хода привода или только в одном направлении, значение скорости и наличие входной энергии.

Эти вопросы могут показаться широкими, но они являются решающими факторами, которые необходимо решить. В FIRGELLI, мы специализируемся на электрических линейных актуаторах, а также предлагаем некоторые Ротационные актуаторы. Мы разработали инструменты, помогающие определить подходяющую модель привода для вашего приложения. Типичный процесс включает в себя следующие шаги:

Шаг 1.Оцените тип требуемого перемещения:

Для вашего приложения требуется роторное или линейное перемещение.  если требуется линейное движение, то на нашей странице селектора линейного актуатора. Если вам нужно движение Ротари, тогда на страницу наших роторных актуаторов.

Шаг 2: Узнай, сколько сил нужно:

Основной целью привода является генерация или подъем объекта. В конкретной ситуации или в конкретной прикладной программе важно определить вес объекта. Имей в виду, что распределение нагрузки не может быть равномерным на протяжении всего времени движения привода.

Грузоподъемность привода указывает максимальный вес, который он может поднять. В то время как разные приводы могут быть похожи друг на другом, их способность загрузки может изменяться. Поэтому перед покупкой актуатора необходимо убедиться, что его емкость соответствует весу вашего объекта.

Например, давайте рассмотрим, что вам нужно поднять вес 100 фунтов. В этом случае мы не рекомендуем покупать силовой актуатор 100 lbs, потому что важно, чтобы в системе была встроена страховая маржа. Запуск привода на максимальном уровне мощности не идеален, так же как и автомобиль на максимальной скорости. Машина не предназначена для этой устойчивой высокоскоростной эксплуатации.

Поэтому, если вам потребуется 100 фунтов, мы предлагаем выбрать модель с 150 фунтов или 200 фунтов для обеспечения безопасности и оптимальной производительности.

Шаг 3: Оценка требуемого уровня точности:

Когда речь идет об электрических линейных приводах, в основном существуют два основных типа: те, у кого есть обратная связь, и те, без которых. Актуатор без обратной связи работает просто перемещаем и выходим, без какой-либо встроенной возможности определить свою собственную позицию, когда она находится между штрихами. Если вы не передадите сигнал, чтобы остановить его движение во время инсульта, он продолжит движение.

Однако некоторые приложения требуют знания положения привода в ходе инсульта. Для этого могут быть различные причины, например, необходимость переместить что-либо в конкретное положение или синхронизировать несколько приводов для выполнения с точно такой же скоростью и с той же скоростью и с той же скоростью, независимо от того, какие силы или изменения связаны.

В последнем случае: Механизм обратной связи необходимо. Эти типы приводов включают встроенные датчики, такие как датчики Холла или Оптические датчики, которые обеспечивают обратную связь с контроллером. Эта обратная связь позволяет контроллеру постоянно отслеживать и определять положение привода.

The FIRGELLI Контроллер FCB-1 это устройство, которое может быть подключено до четырёх актуаторов одновременно, считывая сигналы положения от всех четырех, чтобы обеспечить синхронизированный контроль.

Если для приложения не требуется позиционный контроль, то простого привода без обратной связи будет более чем достаточно.

Шаг 4: Рассмотрим ввод энергии:

Если вы рассматриваете электрическую систему для вашего привода, то необходимо определить напряжение и текущую ничью. Однако, даже если вы выбрали гидравлические или пневматические системы, вам по-прежнему будет требоваться электричество для их эксплуатации. Ключевой момент здесь заключается в том, что для мобильных приложений, таких как автомобили или грузовики, общее количество электропитания 12VDC может быть доступно.как выбрать актуатор

 

5. Как установить

Установка привода будет зависеть от нескольких факторов, таких как расположение точек подключения на приводе. Если вы устанавливаете линейный привод, вы должны учитывать тип движения, который он будет производить. Например, даже если привод является линейным, это не означает, что его движение будет строго линейным. Давайте рассмотрим сценарий, когда вы поднимаете откидной люк для доступа на чердак, аналогично открытию крышки багажника. В этом случае привод будет поворачиваться на угол при открытии люка или крышки багажника. Поэтому очень важно обеспечить свободное вращение привода во время работы. Вот почему линейные приводы оснащены скобами на каждом конце, которые позволяют использовать поперечный штифт для подключения привода к месту применения и обеспечения вращательного движения. Типичные люди используют Кронштейн привода для каждого конца привода, и эти кронштейны соответствуют используемой модели привода.

вилка на приводе для установки

6. Универсальность

«С ростом популярности тенденций автоматизации клиенты постоянно ищут возможности для включения приводов в свои приложения».

Приводы обладают широким спектром универсальных функций, что делает их пригодными для многочисленных применений и отраслей. Их способность генерировать точные и контролируемые движения позволяет интегрировать их в различные системы, повышая автоматизацию и эффективность.

В промышленных условиях приводы находят применение в робототехнике, производственном оборудовании и сборочных линиях. Они позволяют точно позиционировать, поднимать, толкать или тянуть предметы, способствуя оптимизации производственных процессов. Приводы также широко используются в автомобильных приложениях, таких как электрические стеклоподъемники, регулировка сидений и автоматические двери, обеспечивая удобство и комфорт для пользователей.

В сфере здравоохранения приводы играют жизненно важную роль в медицинских приборах и оборудовании. Они обеспечивают точное перемещение хирургических инструментов, регулируемых кроватей и средств передвижения, улучшая уход за пациентами и повышая их комфорт. Актуаторы также находят применение в аэрокосмической промышленности, где они управляют различными функциями, такими как выпуск шасси, регулировка закрылков и спутниковые системы позиционирования.

Более того, универсальность приводов распространяется и на домашнюю автоматизацию, где они используются в системах «умный дом», моторизованной мебели и автоматизированных оконных жалюзи. Эти приводы повышают удобство, энергоэффективность и общий комфорт в жилых помещениях.

Адаптивность приводов подтверждается их использованием в сельскохозяйственной технике, системах вентиляции, солнечных батареях и даже в художественных инсталляциях. Они обеспечивают точное управление, надежную работу и долговечность, что позволяет им успешно работать в различных средах и приложениях.

Благодаря своей универсальности и широким возможностям приводы продолжают производить революцию в различных отраслях, обеспечивая автоматизацию, расширяя функциональность и улучшая общую производительность в бесчисленных приложениях.

 

 

эргономичный электрический линейный привод

  • Промышленность: промышленная и сельскохозяйственная техника, автоматизированное оборудование, внутрилогистическое транспортное оборудование, системы открывания окон и вентиляции...
  • Медицинский: кровати, столы, медицинские кресла и тележки, подъемники для пациентов, средства передвижения...
  • Мебель для дома: кресла, кресла, кухонная мебель, письменные столы...
  • Профессиональная мебель: столы сидя-стоя, рабочие станции, лабораторные столы, посты управления, дисплеи...

 

Почему стоит выбратьFIRGELLI электрические линейные приводы? На протяжении более 20 лет, FIRGELLI  поддерживает своих клиентов в их проектах по разработке продуктов, предлагая комплексные решения «под ключ».

FIRGELLI приводы

Share This Article

Need Help Finding the Right Actuator?

We precision engineer and manufacture our products so you get direct manufacturers pricing. We offer same day shipping and knowledgeable customer support. Try using our Actuator Calculator to get help picking the right actuator for your application.