线性执行器101-您需要了解的有关线性执行器的所有信息

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线性执行器如何工作?线性执行器内部

您需要了解的有关线性执行器的所有信息

线性执行器101-您需要了解的有关线性执行器的所有信息

本文将使您对执行器如何工作以及用于描述它们的术语有基本的了解。了解了基础知识之后,您将更容易选择自己的电动线性执行器。

什么是执行器?

什么是执行器

执行器是需要能量输入和外部信号输入的设备。这些输入通常以旋转或线性运动的形式创建输出。出于本文的目的,我们将重点放在产生线性运动的执行器上,但是,我们创建了更详细的文章,专门介绍了一般的执行器,以查看此处的内容。执行器"

为了进一步帮助您,我们创建了一篇名为“阅读这五个步骤之前,请不要购买线性执行器。”这可以帮助您避免在线购买电动线性执行器的许多陷阱。

我们还创建了一个计算器,可用于计算特定应用可能需要的线性执行器类型。只需在计算器中输入一些基本详细信息,就会显示结果。 单击此处获取线性执行器计算器

执行器的视频演示

什么是线性执行器?

电动 线性执行器 是将交流或直流电动机的旋转运动转换为线性运动的设备。它可以提供推拉运动。

这种运动使得仅需按一下按钮即可提起,放下,滑动,调节,倾斜,推动或拉动物体。只需考虑一下一个按钮即可完成所有这些工作的产品的所有可能性!并且使其更具吸引力,这些电动执行器的安装和设置非常简单,安全。今天,世界上有数亿个执行器用于执行许多不同的任务。我们总是说线性执行器非常适合3-D脏,暗或危险的应用。但是,随着家庭自动化的发展,我们现在发现它们已广泛用于家庭和办公室中,以执行新颖的任务,例如电视和投影仪升降机,办公桌升降机,扬声器弹出窗以及厨房用具升降机。

此外,线性执行器使操作员可以完全控制他们提供的安全和准确的运动控制。它们节能高效,使用寿命长,几乎不需要维护。

与液压或气动系统相比,安装线性电动执行器非常容易。由于它们没有泵或软管,因此它们也占用更少的空间,并且比液压和气动执行器便宜得多。

电动线性执行器由直流或交流电动机,一系列齿轮和带驱动螺母的丝杠组成,该螺母将主轴杆推入和推出。本质上,这就是所有线性执行器的组成。执行器之间的所有变化都是电动机尺寸,齿轮传动装置和丝杠。其他一些电子设备可帮助确定行程极限切换和位置反馈选项的数量,但是基本上,执行器不过是电动机,一些齿轮和丝杠。

什么是升降柱?

立柱升降机-立柱升降机

 

升降柱是线性致动器的另一种形式。通常,它们具有更长的冲程,因为它们具有多个阶段。与完全关闭时相比,这使它们可以在更长的时间内扩展和收缩。另一种表达方式是 立柱升降机 是执行器中的执行器。

立柱升降机的另一个优点是,线性导向装置内置在执行器的结构中,不需要在外部添加。线性执行器通常不能很好地应对侧面载荷(我们稍后再讨论)。立柱式升降机内置有导向系统,因此对于某些应用来说,它们比其他应用要好。

什么是微型线性执行器

微型线性执行器

微型线性执行器 或微型线性执行器用于空间受限或所需执行器行程较小的应用中。也许您需要移动很小或不太远的东西,否则微型线性执行器将是此类应用的理想选择。通常,微型执行器的行程为10mm至100mm,尺寸非常紧凑。微型线性执行器的缺点之一是,由于驱动它们的电机较小,力倾向于分配得较小。

电动直线执行器相对于液压系统的优势

当您需要简单,安全,清洁的运动以及精确而平稳的运动控制时,电动线性执行器是理想的解决方案。您可以选择执行器系统,以相当大的力进行调整,倾斜,推动,拉动和提升。

液压系统具有强大的力量,但是这些系统需要高压泵,高压阀和管道以及用于容纳所有液压油的油箱。因此,如果您有足够的空间和金钱,那么液压是没有问题的可能是要走的路。

液压执行器使用流体推动活塞向前和向后推进,而电动线性执行器使用交流或直流电动机驱动导螺杆。导螺杆装有一个螺母,该螺母可在导螺杆上上下移动,从而将旋转运动转换为线性运动。

从操作的角度来看,使用液压系统存在弊端。主要的是控制。对于这些系统,您几乎没有精度控制。

电动线性执行器使用寿命长,几乎不需要维护。与其他系统相比,这确保了非常低的总运营成本。

电动执行器系统安静,清洁,无毒且节能。它们满足了有关环保设备不断增长的要求和法规。

线性致动器可以做什么的一些实际示例?

太阳能跟踪线性执行器

线性执行器可以移动物体,多年来,我们已经看到了数千种应用。

实际自动化应用的一些示例是:

  • 电动舱口
  • 厨房用具升降机
  • 油门控制
  • 船用发动机舱口
  • 滑出步骤
  • 扫雪机调节器
  • 料斗
  • 隐藏的门
  • 太阳能板
  • 滑动门
  • 推拉窗玻璃
  • 农业实施
  • 动画和机器人

工业应用包括:

  • 减震器控制和可调高度的工作站
  • 家庭自动化,例如移动电视或投影仪

静态负载和动态负载有什么区别?

您可能会在我们的规格表上看到静态和动态负载。动态或提升负载是在线性执行器运动时将施加到其上的力。静态负载(有时称为保持负载)是静止状态下将施加到线性执行器的力。动态负载是您需要移动的东西,静态负载是您将东西保持在适当位置所需要的东西。

负载可在哪个方向施加到线性执行器上?

线性执行器可用于拉伸,压缩或组合应用。我们将此称为推力或拉力。应避免侧向加载或交叉加载。在无法避免侧面载荷的情况下,我们建议客户使用线性滑轨或 抽屉滑轨 在他们的系统中。滑轨比致动器可以承受更多的侧向载荷。通过减少侧向负载,线性执行器可以执行其最大推拉力。

线性执行器允许侧面加载吗?

侧向载荷或径向载荷是垂直于线性执行器中心线施加的力。偏心负载是指任何重心不通过执行器纵轴作用的力。应始终避免侧向载荷和偏心载荷,因为它们会引起约束并缩短线性执行器的寿命。但是,如果您使用 抽屉滑轨 在应用程序中,这将极大地影响可以应用多少负载。通过将物体放置在 抽屉滑轨 它允许重量由滑块承载,而不是由致动器承担所有重量。处理侧面加载时的另一种方法是使用 履带执行器.

线性执行器有限位开关吗?

线性执行器内部-剖视图-带限位开关的执行器

大多数线性执行器都内置有限位开关。可用的限位开关类型随产品范围的不同而不同。这些包括机电,磁性接近和旋转凸轮。限位开关通常预先安装在执行器上,以在执行器完全伸出和完全缩回时停止执行器行程。

限位开关非常重要,因为它们可以防止执行器在冲程到达终点时烧毁和失速。限位开关仅切断电动机的电源。

外部限位开关使您可以灵活地设置系统中的行程限制,以适合您的特定应用。客户负责正确设置设备中的限位开关。如果未设置限位开关或设置不当,操作期间可能会损坏本机。

线性执行器使用哪种类型的电机?

线性执行器101-您想了解的有关线性执行器的所有信息

线性执行器可提供交流或直流电机型号。但是,每个范围都有首选的标准类型。直流电动机最受欢迎,通常为12伏。 24伏电机用于更多的工业应用或效率更高的大功率执行器。

交流电动机可以是220-240 VAC的1相电动机,220-240 / 380-415 VAC的3相电动机(50 / 60Hz)或24VDC电动机。

线性执行器有不同的速度吗?

线性执行器有多种线性速度可供选择,每种产品都有详细的标准清单。为了达到不同的速度,执行器上的齿轮将改变。请注意,当改变齿轮以影响速度时,力也会随之改变。力和速度总是相互取舍。

线性执行器的占空比能力是多少?

占空比 线性执行器的额定值通常表示为``开启时间''的百分比(开启时间与总时间的比率)或一段时间内的行进距离。对于不同的执行器类型,占空比额定值以不同的方式表示。有关占空比的更详细讨论,请参见博客文章。 “线性致动器的占空比是多少?”

线性执行器有哪些安装类型?

线性致动器通常在致动器的每一端具有安装点,我们称之为U形夹,以允许枢转运动。有很多选择。双U型夹是标准配置,但通常每个执行器都有自己的标准配置 安装支架 您将使用的。

线性执行器有什么类型的外壳?

线性执行器具有不同的IP等级。数字越小,保护越低。例如,IP54提供基本保护,例如灰尘,而IP66提供防水保护,非常适合户外使用。下图显示了每个Firgelli线性执行器的IP等级。我们还针对以下主题撰写了单独的博客文章: 此处的线性执行器IP等级

线性执行器的IP等级

机电线性执行器是否可以反向驱动?

除非另有说明,否则在所有电动线性执行器中都可以进行反向驱动。反向驱动是指施加的力大于静态力时,执行器轴可以移动而无需施加任何动力。使用滚珠丝杠的执行器通常配有电制动器(通常安装了电动机),以防止负载使执行器反向驱动。

线性执行器可以碰到硬停止吗?

我们不建议有可能导致硬停止的应用,因为这可能导致执行器卡住。卡住的例子包括:过度移动限位开关,在行程的末端将螺母和螺钉内部卡住,或将执行器驱动在不可移动的物体上,从而使执行器严重过载。

线性执行器故障的常见因素有哪些?

不合适的负载,不正确的安装,过度的负荷以及极端的环境都可能导致执行器过早失效。到目前为止,最流行的是由于力放大而导致的过载。

可以同步两个或多个线性执行器吗?

在相同的执行器中,电动机速度的微小差异是很正常的。而且不同的执行器负载可能会导致这些单元非常不同步。因此,不能保证这些单元同步运行。为了实现精确同步,建议使用闭环控制系统。使用带有内置反馈的执行器可以做到这一点。反馈数据发送到 控制者然后,控制器将计算如何使执行器一起运行,而不管其负载或速度差异如何。 反馈执行器 包括电位计,光学传感器或霍尔传感器。我们的博客文章 “使用Firgelli线性致动器实现同步运动” 提供有关此主题的更多详细信息。

执行器终生润滑吗?

线性执行器采用油脂润滑,用于执行器的内部零件,包括变速箱总成以及丝杠和螺母总成。执行器终生润滑。

温度测试

在温度测试中,对执行器进行了测试,使其能够在极端温度下工作并承受温度的快速变化。在大多数情况下,在执行器上进行测试以承受从+ 100°C环境反复到-20°C的情况,并且仍然保持完整的功能。

要深入了解线性执行器的工作原理,我们创建了本文“线性执行器内部-执行器如何工作."

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