有哪些不同類型的執行器?

執行器最常見的類型是旋轉執行器和線性執行器。在“線性”類別中,還有其他類型,包括“液壓”,“氣動”和“壓電”。最常用的執行器實際上是電動線性執行器,它們在我們日常生活中的使用比您想像的要多。據估計,每個人在日常生活中每天至少使用一次線性致動器,但我們只是沒有註意到它。我們在這裡寫了一篇文章,您可能會發現有幫助。 ”線性執行器用於什麼"
旋轉與線性執行器
為了本文的目的,我們將重點介紹被稱為線性執行器的不同類型的執行器。線性運動是往返運動或軸向運動。 “執行器”一詞是指用於移動和控制機構或系統的組件。線性致動器是用於將旋轉運動轉換成線性運動的一種。運動的轉換可以藉助交流或直流電動機或使用一些液壓和氣動源來完成。在電動機的情況下,速度可以根據齒輪比進行更改。當涉及精確運動或平穩運動控制時,線性執行器確實是最佳解決方案。線性執行器有很多應用。它們在需要線性定位的自動化行業中至關重要。此外,在自動化行業中,它們用於控制風門和調節高度。它們還用於家庭自動化。線性執行器的常見應用是打開和關閉風門,鎖定入口,減慢機器運動等。
執行器類型

圖1:電動線性執行器

線性執行器有很多類型。這裡描述了一些:

機械線性執行器:

這些執行器通常通過將旋轉運動轉換為線性運動來工作。用於進行此轉換的機制包括螺釘,輪,軸和凸輪。借助於固定在旋鈕上的螺釘,將控制旋鈕的旋轉運動轉換為線性運動。一些機械致動器設計為僅推動,而其他機械致動器僅設計為拉動,例如鍊傳動。液壓缸和氣壓缸可用於在兩個方向上提供力。機械線性致動器主要用於激光和光學器件等。

液壓線性執行器

這些執行器使用加壓流體(例如油)進行線性運動。液壓執行器的設計已有很長的歷史。它們用於需要高強度操作的應用中。除執行器外,還有一些其他附加設備,例如閥門,儲液罐,泵和電動機,這些設備可用於減少功能運行期間產生的熱量和噪音。而且,它們具有洩漏問題。該執行器的常見應用是汽車液壓千斤頂。液壓線性執行器用於許多應用中,例如工程機械,船舶和航空航天工程。

氣動線性執行器:

這些類型的執行器使用壓縮氣體或空氣進行線性運動。像液壓執行器一樣,氣動線性執行器的設計非常古老。使用空氣壓縮機是為了給執行器提供動力。當需要高速或需要大量線性距離以在一秒內覆蓋時(例如每秒英寸或每秒30英寸),可以使用它們。一旦安裝,它們就必須從一個地方移動到另一個地方。氣動線性執行器的應用範圍包括傳感器,開關,閉門器等。

氣動線性執行器

壓電線性執行器:

這些執行器使用電壓來擴展材料,例如陶瓷。長度的很小變化需要大量電壓。它用於很小的範圍。但可用於噸載。它們基本上用於科學目的。

壓電線性執行器

電動線性執行器:

在這些類型的致動器中,運動的轉換是由單個電動機完成的。然後,將電動機的旋轉運動轉換為線性運動。它們可以在任何地方使用,無論是推拉貨物,升高還是降低貨物,甚至是粗略定位。它們可以被控制,因此可以藉助諸如電位計或光學傳感器之類的反饋傳感器來構建反饋系統。這樣,可以非常精確地控制運動。

為什麼電動線性執行器是一個不錯的選擇?

當人們想要高精度,乾淨,平滑和簡單的運動時,這是最佳選擇。不管液壓和氣動線性執行器如何,都不需要任何閥門,壓縮機和其他東西來容納這種流體。另一方面,壓電致動器需要非常大的電壓以使長度變化很小。因此,與所有其他執行器相比,電動執行器是經濟實惠的。而且,不必擔心電動致動器中的洩漏。此外,他們不需要太多維護,維護成本也很低。

因此,對於那些希望從旋轉運動到線性運動進行乾淨無毒的轉換的人來說,它是絕佳的選擇,因為它完全滿足了對環保設備的所有要求和關注。

更多類型的電動線性執行器

根據需求,可以使用不同形式的線性電動執行器。一些解釋在這裡:

 

反饋線性執行器:

這些是用於閉環系統的線性執行器。根據反饋中使用的傳感器,反饋線性執行器本身俱有不同的類型。傳感器可以是電位計,光學或霍爾傳感器。在電位計類型的反饋執行器中,電位器用於通過電壓變化來找到執行器的位置。類似地,在光學類型中,光學傳感器和具有孔的旋轉盤被附接到齒輪箱。通過向控制箱發送脈衝,該位置通過光反饋。在霍爾傳感器效應中,旋轉磁場被放置在變速箱中。傳感器通過磁場的正負極對轉數進行計數。對於某些應用,需要反饋以控制兩個電動機的速度,反饋線性執行器最適合於這些電動機。為了進行精確的位置控制,您還需要使用具有某種反饋技術的執行器。

反饋執行器

履帶式線性執行器:

軌道線性致動器與典型的線性致動器相同,除了其運動範圍被包裹在軌道中,而不是在露天中。因此,這就是為什麼它對灰塵和水敏感的原因。由於預定義的路徑,與其他相同尺寸的執行器相比,它可以承受更大的力。軌道線性執行器最適合需要固定水平和垂直運動的室內應用。

圖3:履帶式直線執行器

立柱線性執行器:

圓柱線性致動器是在保持穩定性的同時向上延伸的致動器類型。由於列執行器具有多個階段,因此它們產生的庫存很長。列驅動器有很多優點。它們僅設計用於垂直運動。優點之一是它不需要外部導向,因為線性導向內置在執行器的結構內。它們可以很容易地安裝,而無需使用任何其他附加的支架。由於他們的升降機中帶有導向系統,因此在各種應用中(例如櫥櫃升降等),它們比其他任何執行器都更好。

 柱升降式執行器

圖4:圓柱線性執行器

微型線性執行器

它們體積小,重量輕,安靜且非常耐用。這些電動微型線性執行器非常有用,可在家庭,企業,車輛,遊艇,房車,飛機,機器人,無線電控制車輛,多直升機無人機以及藝術裝置,醫療應用等領域創建自定義自動化。典型的 微型線性執行器 它提供了非常小的緊湊尺寸和較小的行程,但是其緊湊的微型尺寸確實意味著它們將受到力的限制。

微型線性執行器


電動線性執行器中使用的電機類型

交流和直流電動機可用於電動線性執行器。兩種電機類型都有一些標準範圍。最常用的是直流電動機。在直流電動機中,最流行的是12V直流電動機。 24V DC電機用於大力應用。類似地,當涉及到交流電動機時,根據工業應用,可以使用220-240V單相或220V-240或380-415VAC三相交流電動機。

選擇合適的線性執行器

為了選擇合適的執行器不是一個大問題。的確,線性執行器在醫療,工業工作或家庭自動化等領域有著廣泛的應用。在確定適合自己應用的最佳線性執行器時,需要重點關註一些步驟。步驟說明如下

  1. 找出所需的力量

這是第一步,為了找到適合自己應用的線性執行器。應該知道要舉起的物體的重量。此外,如何連接線性致動器在確定用於選擇致動器的力方面起著非常重要的作用。

  1. 找出執行器需要移動的距離

下一步是找出線性執行器需要移動多遠才能滿足任務要求。庫存長度決定了執行器將走多遠。根據應用情況,選擇具有較大行程長度或較小行程長度的線性致動器。

  1. 找出所需的速度

速度要求也將有助於選擇線性致動器。任務需要快速移動還是緩慢移動。一旦確定,下一步就是查看規格表,以確定線性執行器的速度。而且,眾所周知,力越大,速度就越慢。

  1. 選擇最佳類型的線性執行器

收集完所有上述數據後,現在根據您的任務選擇適合的線性執行器類型。 trach線性執行器最適合狹小空間,因為它不會向外延伸。而且,桿型致動器用於簡單的伸出和縮回目的。如果想要相對於縮回尺寸有較長的庫存,則圓柱線性執行器最適合此類應用。

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線性執行器計算器

 

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