Линейные приводы 101 - все, что вам нужно знать о линейных приводах

Привод Видео Микро актуаторы Использование в реальном мире Скорость привода Синхронизирующие приводы

Как работает поступательный привод? Внутри линейного привода

Все, что вам нужно знать о линейных приводах

Линейные приводы 101 - все, что вам нужно знать о линейных приводах

Эта статья даст вам общее представление о том, как работают приводы, и терминологию, используемую для их описания. Когда вы поймете основы, вам будет намного проще выбрать свой собственный электрический линейный привод.

Что такое привод?

что такое привод

Привод - это устройство, которому требуется вход источника энергии и вход внешнего сигнала. Эти входы создают выход, обычно в форме движения, которое может быть как вращательным, так и линейным. В этой статье мы сосредоточимся на приводах, которые создают линейное движение, однако мы создали гораздо более подробную статью, в которой особое внимание уделяется приводам в целом, чтобы увидеть, что можно найти здесь "Приводы"

Чтобы помочь вам в дальнейшем, мы создали статью под названием «Не покупайте линейный привод, пока не прочтете эти пять шагов. » Это может помочь вам избежать многих ошибок при покупке электрического линейного привода в Интернете.

Мы также создали калькулятор, который можно использовать для расчета того, какой тип линейного привода может вам понадобиться для конкретного применения. Просто введите некоторые основные данные в калькулятор, и результаты будут показаны. Щелкните здесь, чтобы просмотреть калькулятор линейного привода

Видео-демонстрация привода

Что такое линейный привод?

Электрический линейный привод представляет собой устройство, преобразующее вращательное движение двигателя переменного или постоянного тока в линейное движение. Он может обеспечивать как толкающие, так и тянущие движения.

Это движение позволяет поднимать, опускать, сдвигать, регулировать, наклонять, толкать или тянуть объекты простым нажатием кнопки. Просто рассмотрите все возможности продукта, который может сделать всю эту работу за вас одним нажатием кнопки! и, что делает их еще более привлекательными, эти электрические приводы невероятно просты и безопасны в установке и настройке. Сегодня в мире используются сотни миллионов приводов для выполнения множества различных задач. Мы всегда говорим, что линейный привод идеально подходит для грязных, унылых или опасных приложений 3-D. Однако с развитием домашней автоматизации мы теперь обнаруживаем, что они широко используются в доме и офисе для выполнения новых задач, таких как подъем телевизоров и проекторов, подъемники столов, выдвижные панели динамиков, а также подъемники кухонных приборов.

Кроме того, линейные приводы позволяют оператору полностью контролировать безопасное и точное управление движением, которое они обеспечивают. Они энергоэффективны и имеют долгий срок службы при минимальном обслуживании или вообще без него.

Установить электрический линейный привод очень просто по сравнению с гидравлическими или пневматическими системами. Они также занимают гораздо меньше места и значительно дешевле, чем гидравлические и пневматические приводы, поскольку в них нет насосов или шлангов.

Электрический линейный привод состоит из двигателя постоянного или переменного тока, ряда шестерен и ходового винта с ведущей гайкой, которая толкает вал главной тяги внутрь и наружу. Это, по сути, то, из чего состоят все линейные приводы. Все, что меняется от привода к приводу, - это размер двигателя, зубчатая передача и ходовой винт. Некоторая другая электроника помогает определить количество переключателей по пределу хода и варианты обратной связи по положению, но в основном привод - это не что иное, как двигатель, некоторые шестерни и ходовой винт.

Что такое подъемная колонна?

колонный подъемник - подъемная колонна

 

Подъемные колонны - еще одна форма линейного привода. Как правило, они обеспечивают более длинный ход, поскольку имеют несколько ступеней. Это позволяет им расширяться и сжиматься на большую длину, чем когда они полностью закрыты. Другими словами, колонный подъемник исполнительный механизм внутри исполнительного механизма.

Еще одно преимущество колонного подъемника состоит в том, что линейная направляющая встроена в конструкцию привода и не требует дополнительных дополнительных приспособлений. Линейные приводы обычно плохо справляются с боковой нагрузкой (мы обсудим это позже). Подъемники колонн имеют встроенную систему направляющих, поэтому они лучше подходят для одних применений, чем для других.

Что такое микролинейный привод

линейный микропривод

Микро линейные приводы или мини-линейные приводы используются в приложениях, где пространство ограничено или требуемый ход привода мал. Возможно, вам нужно переместить что-то маленькое или не очень далеко, тогда Micro Linear Actuator будет идеальным для такого применения. Обычно ход микроприводов составляет от 10 мм до 100 мм, и они очень компактны. Одним из недостатков линейного микропривода является то, что силы, как правило, распределяются меньшими из-за меньших двигателей, которые их приводят в движение.

Преимущества электрических линейных приводов перед гидравлическими системами

Электрические линейные приводы - идеальное решение, когда вам нужно простое, безопасное и чистое движение с точным и плавным управлением движением. Вы можете выбрать системы приводов для регулировки, наклона, толкания, вытягивания и подъема с довольно высокими усилиями.

Гидравлическая система способна выдерживать огромные нагрузки, но для этих систем требуются насосы высокого давления, клапаны высокого давления и трубопроводы, а также резервуар для хранения всей этой гидравлической жидкости. Итак, если у вас много места и деньги не имеют значения, тогда гидравлика может быть путь.

Гидравлический привод использует жидкость для толкания поршня вперед и назад, тогда как электрический линейный привод использует двигатель переменного или постоянного тока для привода ходового винта. Ходовой винт снабжен гайкой, которая перемещается вверх и вниз по ходовому винту, преобразуя вращательное движение в поступательное.

Есть недостатки в использовании гидравлики с точки зрения эксплуатации. Главный из них - контроль. Когда дело касается этих систем, у вас очень мало контроля точности.

Электрический линейный привод имеет долгий срок службы при минимальном техническом обслуживании или вообще без него. Это обеспечивает очень низкие общие эксплуатационные расходы по сравнению с другими системами.

Системы электрических актуаторов бесшумны, чисты, нетоксичны и энергоэффективны. Они соответствуют постоянно растущим требованиям и законодательству в отношении экологически безопасного оборудования.

Какие реальные примеры того, что может делать линейный привод?

Линейные актуаторы с отслеживанием солнечной энергии

Линейные приводы перемещают объекты, и за эти годы мы видели тысячи применений.

Вот некоторые примеры практических приложений автоматизации:

  • Моторизованные люки
  • Подъемники для кухонной техники
  • Дроссельное регулирование
  • Люки для судовых двигателей
  • Выдвижные ступеньки
  • Регуляторы снегоочистителя
  • Хопперы
  • Скрытые двери
  • Солнечные панели
  • Раздвижные двери
  • Раздвижные окна
  • Реализации для сельского хозяйства
  • Аниматроника и робототехника

Промышленные применения включают:

  • Регулируемые заслонки и рабочие станции с регулируемой высотой
  • Домашняя автоматизация, например, перемещение телевизоров или проекторов.

В чем разница между статической и динамической нагрузкой?

В наших спецификациях вы можете увидеть как статическую, так и динамическую нагрузку. Динамическая или подъемная нагрузка - это сила, которая будет приложена к линейному приводу во время его движения. Статическая нагрузка, иногда называемая удерживающей нагрузкой, - это сила, которая будет приложена к линейному приводу, когда он не находится в движении. Динамическая нагрузка - это то, что вам нужно, чтобы что-то переместить, а статическая нагрузка - это то, что вам нужно, чтобы затем удерживать это что-то на месте.

В каком направлении могут быть приложены нагрузки к линейным приводам?

Линейные приводы могут использоваться при растяжении, сжатии или в сочетании. Мы называем это толкающей или тянущей силой. Следует избегать боковой или перекрестной загрузки. В ситуации, когда невозможно избежать боковой нагрузки, мы предлагаем клиентам использовать линейные направляющие или выдвижные ящики в их системе. Направляющая может выдерживать гораздо большую боковую нагрузку, чем привод. За счет уменьшения боковой нагрузки линейный привод может выполнять максимальное толкающее и тянущее усилие.

Допускается ли боковая нагрузка на линейные приводы?

Боковая нагрузка или радиальная нагрузка - это сила, прикладываемая перпендикулярно к средней линии линейного привода. Эксцентрическая нагрузка - это любая сила, центр тяжести которой не действует через продольную ось привода. Всегда следует избегать как боковой нагрузки, так и эксцентрической нагрузки, поскольку они могут вызвать заедание и сократить срок службы линейного привода. Однако если вы используете выдвижной ящик в приложении это сильно повлияет на то, сколько нагрузки можно применить. Поместив движущийся объект на выдвижной ящик это позволяет переносить вес на салазки, а не на привод, который принимает на себя весь вес. Другой вариант, когда вы имеете дело с боковой загрузкой, - использовать гусеничный привод.

Есть ли у линейных приводов концевые выключатели?

внутри линейного привода - вид в разрезе - привод с концевым выключателем

Большинство линейных приводов имеют встроенные концевые выключатели. Тип доступных концевых выключателей зависит от ассортимента продукции. К ним относятся электромеханический, магнитный бесконтактный и поворотный кулачок. Концевые выключатели обычно предварительно настроены на приводах для остановки хода привода, когда он достигает своего полного выдвижения и полного втягивания.

Концевые выключатели важны, потому что они предотвращают возгорание привода и остановку двигателя, когда он достигает конца хода. Концевой выключатель просто отключает питание двигателя.

Внешние концевые выключатели позволяют гибко устанавливать пределы хода в вашей системе в соответствии с вашим конкретным применением. Заказчик несет ответственность за правильную настройку концевого выключателя в установке. Если концевые выключатели не установлены или настроены неправильно, установка может быть повреждена во время работы.

Какие типы двигателей используют линейные приводы?

Линейные приводы 101 - все, что вы хотите знать о линейных приводах

Линейные приводы доступны с двигателями переменного или постоянного тока. Однако в каждом диапазоне есть предпочтительные стандартные типы. Двигатели постоянного тока являются наиболее популярными и обычно имеют напряжение 12 В. Двигатели на 24 В используются в более промышленных приложениях или в приводах с большим усилием, где они более эффективны.

Двигатели переменного тока будут либо однофазными двигателями 220-240 В переменного тока, либо трехфазными двигателями 220-240 / 380-415 В переменного тока (50/60 Гц) или двигателями 24 В постоянного тока.

Доступны ли линейные приводы с разной скоростью?

Линейные приводы доступны с различными линейными скоростями, и стандартный список подробно описан для каждого продукта. Для достижения разных скоростей зубчатая передача на приводе будет изменяться. Обратите внимание, что при переключении передач, влияющих на скорость, также изменяется сила. Сила и скорость всегда идут вразрез.

Каков рабочий цикл линейного привода?

Рабочий цикл рейтинг для линейного привода обычно выражается в процентах от «времени включения» (отношение времени включения к общему времени) или как расстояние, пройденное за период времени. Номинальный рабочий цикл выражается по-разному для разных типов приводов. Для более подробного обсуждения рабочего цикла см. Сообщение в блоге "Что такое рабочий цикл линейного привода?"

Какой тип монтажа у линейных приводов?

Линейные приводы обычно имеют точки крепления, которые мы называем проушинами на каждом конце привода, чтобы обеспечить возможность поворота. Есть несколько вариантов. Двойная скоба является стандартной, но обычно каждый привод имеет свой собственный стандартизированный монтажный кронштейн что вы бы использовали.

Какие типы корпусов есть у линейных приводов?

Линейные приводы имеют разные степени защиты IP. Чем меньше число, тем ниже защита. Например, IP54 обеспечивает базовую защиту от пыли, а IP66 обеспечивает водонепроницаемость и идеально подходит для использования на открытом воздухе. В приведенной ниже таблице показан рейтинг IP каждого линейного привода Firgelli. Мы также написали отдельный пост в блоге только на тему Степень защиты линейного привода IP здесь

Степень защиты IP линейных приводов

Возможен ли обратный ход в электромеханических линейных приводах?

Если не указано иное, обратный ход возможен для всех электрических линейных приводов. Обратное движение - это когда прикладывается сила, превышающая статическую, что позволяет валу привода двигаться без приложения к нему какой-либо силы. Приводы, в которых используется шарико-винтовая передача, обычно оснащены электрическим тормозом (обычно установленным на двигателе), чтобы предотвратить обратное движение привода нагрузкой.

Может ли линейный привод столкнуться с жесткой остановкой?

Мы не рекомендуем приложения, в которых возможны жесткие остановки, поскольку это может привести к заклиниванию привода. Примеры заклинивания включают выход за пределы концевых выключателей и заклинивание гайки и винта внутри на крайних концах хода или прижимание привода к неподвижному объекту и, таким образом, сильная перегрузка привода.

Каковы общие факторы отказа линейного привода?

Неправильная загрузка, неправильная установка, чрезмерная нагрузка и экстремальные условия окружающей среды могут способствовать преждевременному отказу привода. Самым популярным на сегодняшний день является перегрузка за счет увеличения силы.

Можно ли синхронизировать два или более линейных привода?

Небольшие различия в скорости двигателя в идентичных приводах вполне нормальны. А различная нагрузка на привод может очень легко привести к рассинхронизации устройств. Поэтому нельзя гарантировать синхронную работу агрегатов. Для точной синхронизации рекомендуется использовать систему управления с обратной связью. Это возможно при использовании привода со встроенной обратной связью. Данные обратной связи отправляются в контролера затем контроллер вычисляет, как заставить приводы работать вместе независимо от их нагрузки или разницы скоростей. Приводы с обратной связью включают потенциометры, оптические датчики или датчики Холла. Наш блог «Достижение синхронизированного движения с помощью линейных приводов Фирджелли» предоставляет более подробную информацию по этой теме.

Приводы смазаны на весь срок службы?

Линейные приводы смазываются консистентной смазкой для внутренних деталей привода, включая узлы редуктора, а также ходовые винты и гайки. Приводы смазаны на весь срок службы.

Температурный тест

В ходе температурного испытания приводы проверяются на работу при экстремальных температурах, а также на способность выдерживать резкие перепады температуры. В большинстве случаев испытания проводятся на приводе, чтобы выдерживать многократные перепады температуры окружающей среды от + 100 ° C до -20 ° C и при этом поддерживать полную функциональность.

Для более подробного изучения того, как работает линейный актуатор, мы создали эту статью "Внутри линейного привода - как работает привод."

Tags:

Share this article

серия обогащения

Нужна помощь в поиске правильного привода?

Мы точность инженера и производства нашей продукции, так что вы получите прямые цены производителей. Мы предлагаем в тот же день доставки и знающих поддержку клиентов. Попробуйте использовать наш калькулятор Actuator, чтобы получить помощь в выборе правильного привода для вашего приложения.