什么是执行器?

执行器

致动器是机器或设备的一部分,通过将能量(主要是电能,空气或液压)转换成机械动力来帮助其实现机动性。换句话说,这是几乎所有允许运动的机器的一部分。

执行器分解图

它可以与您的身体操作相提并论。就像驱动腿或手臂运动的身体肌肉一样,执行器在系统中运行以执行机械动作。

从简单的数字控制系统到手机中的振动器,执行器几乎存在于我们周围的每台机器中。您会在家用电器,车辆,工业设备,机器人和无数其他物品中找到它们。

执行器机     执行器

什么是线性执行器?

一个 线性执行器 是将旋转运动转换为线性运动的工具-直线向上和向下运动。根据执行器的功能,该机芯可以由电能,液压或气压驱动。例如,电动和压电致动器通过直流或交流电动机提供的电压或电流输入进行操作。液压执行器使用不可压缩的液体,气动执行器使用空气。输出信号是机械能。

与机器学习和人工智能不同,线性执行器并不经常成为头条新闻。但是,它们在当今世界中所扮演的角色可能比任何发明的设备都重要。

例如,在工业机电系统中,执行器完全负责确保当提供电输入信号时,机器手臂等设备可以移动。您的汽车在发动机控制系统中使用致动器来调节风门,以产生力,并优化电力,怠速和气体管理,以实现完美燃烧。执行器是“移动器”。

线性执行器如何工作

液压线性执行器

液压线性执行器通过将不平衡压力与液压流体施加到空心管中的活塞上来产生直线运动,从而产生足够强大的扭矩来操纵外部物体。

液压线性执行器的主要优点是可以产生大量扭矩。这是因为流体几乎不可压缩。单作用液压执行器具有只能沿一个方向移动的活塞,并且需要弹簧才能反向移动。双作用液压执行器在两端均使用压力以减轻任一侧的相对运动。它们主要用于传输相当重的负载,其样式与大型建筑设备经常需要液压来工作的样式完全相同。

气动线性执行器

气动线性执行器是最简单,最具成本效益的执行器。它们使用压缩空气通过拉伸和伸展活塞来产生运动。活塞的缩回通过使用弹簧或在相反端提供流体来完成。

气动线性执行器是在相对紧凑的占地面积上实现高扭矩和高速度的理想选择。快速,点对点的运动是他们的力量,而且他们不会轻易被硬停顿所破坏。这种坚固的特性使它们在必须具有更高防爆性或对诸如高温之类的挑战性条件具有抵抗力的设备中很受欢迎。

压电执行器

压电是一组诸如陶瓷之类的固体材料,它们通过放大或收缩来响应电荷,并在施加机械压力时产生能量。压电执行器通过电子信号充分利用了这种运动,从而实现了短时间的高速响应和快速响应。

压电致动器产生的运动通常平行于电场。但是,在某些情况下,当单元设置为在横向压电效应下运行时,运动与电场正交。压电致动器的缺点是它们一次只能移动几微米,因为它们通常仅移动实际长度的5%。因此,一个100mm的压电杆的行程只有1mm左右,非常小。

电动直线执行器

顾名思义,线性电动执行器利用电能来允许直线运动。它们通过根据电信号来回移动活塞来进行操作,主要用于拉,推,锁,举,弹出,夹紧或下降等运动。

线性执行器与可产生高速旋转运动的电动机以及可降低其冲击力的齿轮箱一起工作。因此,这将增加扭矩,该扭矩将变成丝杠,从而导致旋转轴或驱动螺母线性运动。将链接的极性从引擎转移到电池可能会使引擎向相反方向旋转。

 

电动线性执行器有不同的冲程,可以通过增加或减少轴的长度来实现。使用各种齿轮,也可以达到不同的速度。广义上讲,螺丝率越高,驱动力越小。当到达行程或运动终点时,通过切换主执行器轴的顶部和下部即可停止扭转。由于旋转达到终点,因此开关会切断发动机的电源。

    线性执行器的容量

    绩效指标是可衡量的输出,使您能够评估特定项目的质量。在许多性能指标下都考虑了执行器。最常见的是扭矩,速度和耐力。最近,能源效率可以被认为是重要的。可以考虑的其他方面包括数量,质量,工作要求等。

    扭矩或力

    扭矩是执行器操作中最重要的要素之一。需要考虑两个扭矩指标:静态和动态负载。静态负载转矩或力表示执行器在静止状态下的能力。动态负载描述了该设备在移动时的扭矩能力。

    速度

    执行器的速度根据假定承担的负载重量而有所不同。通常,力越大,速度越低。因此,一旦执行器没有负载,就应该查看速率度量。

    执行器耐久性

    执行器的种类以及公司的设计决定了执行器的坚固性。尽管与电动执行器相比,液压执行器被认为更耐用,更坚固,但有关所用材料质量的详细规格可能取决于制造商。

    执行器能量性能

    随着人们越来越关注节能及其对运营支出的直接影响,能源效率已成为各种机器中日益增长的指标。使用最少必要能量的执行器将在能量性能上达到最高。

    线性致动器将电动机的旋转运动转换为直线或线性推/拉运动。线性执行器最适合需要倾斜,提升,拉动或推推磅力的各种应用。

    如果您想要舒适,安全和清洁的运动以及精确的精度和平稳的运动控制,通常首选电动线性执行器。如果您有兴趣在下一个项目中使用电动线性执行器,Firgelli Automations可以为您提供所需的东西。

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