什麼是執行器?

執行器

致動器是機器或設備的一部分,它通過將能量(主要是電能,空氣或液壓)轉換成機械動力來幫助其實現機動性。換句話說,這是幾乎所有允許運動的機器的一部分。

執行器分解圖

它可以與您的身體操作相提並論。就像驅動腿或手臂運動的身體肌肉一樣,執行器在系統中運行以執行機械動作。

從簡單的數字控制系統到手機中的振動器,執行器幾乎存在於我們周圍的每台機器中。您會在家用電器,車輛,工業設備,機器人和無數其他物品中找到它們。

執行器機     執行器

什麼是線性執行器?

一個 線性執行器 是將旋轉運動轉換為線性運動的工具-直線向上和向下運動。根據執行器的功能,該機芯可以由電能,液壓或氣壓驅動。例如,電動和壓電致動器通過直流或交流電動機提供的電壓或電流輸入進行操作。液壓執行器使用不可壓縮的液體,氣動執行器使用空氣。輸出信號是機械能。

與機器學習和人工智能不同,線性執行器並不經常成為頭條新聞。但是,它們在當今世界中所扮演的角色可能比任何發明的設備都重要。

例如,在工業機電系統中,執行器完全負責確保當提供電輸入信號時,機器手臂等設備可以移動。您的汽車在發動機控制系統中使用致動器來調節風門,以增強作用力,並優化電力,怠速和氣體管理,以實現完美燃燒。執行器是“移動器”。

線性執行器如何工作

液壓線性執行器

液壓線性執行器通過將不平衡壓力與液壓流體施加到空心管中的活塞上來產生直線運動,從而產生足夠強大的扭矩來操縱外部物體。

液壓線性執行器的主要優點是可以產生大量扭矩。這是因為流體幾乎不可壓縮。單作用液壓執行器具有隻能沿一個方向運動的活塞,並且需要彈簧才能反向運動。雙作用液壓執行器在兩端均使用壓力以減輕任一側的相對運動。它們主要用於傳輸相當重的負載,其樣式與大型建築設備經常需要液壓來工作的樣式完全相同。

氣動線性執行器

氣動線性執行器是最簡單,最具成本效益的執行器。他們使用壓縮空氣通過拉伸和伸展活塞來產生運動。活塞的縮回通過使用彈簧或在相反端提供流體來完成。

氣動線性執行器是在相對緊湊的佔地面積上實現高扭矩和高速度的理想選擇。快速,點對點的運動是他們的力量,而且他們不會輕易被硬停頓所破壞。這種堅固的特性使它們在必須具有更高防爆性或對諸如高溫之類的挑戰性條件具有抵抗力的設備中很受歡迎。

壓電執行器

壓電是一組諸如陶瓷的固體材料,它們通過放大或收縮來響應電荷,並在施加機械壓力時產生能量。壓電執行器通過電子信號充分利用了這種運動,從而實現了短時間的高速響應和快速響應。

壓電致動器產生的運動通常平行於電場。但是,在某些情況下,當單元設置為在橫向壓電效應下運行時,運動與電場正交。壓電致動器的缺點是它們一次只能移動幾微米,因為它們通常僅移動實際長度的5%。因此,一個100mm的壓電桿的行程只有1mm左右,非常小。

電動直線執行器

顧名思義,電動線性執行器利用電能來允許直線運動。它們通過根據電信號來回移動活塞來進行操作,主要用於拉,推,鎖,舉,彈出,夾緊或下降等運動。

線性執行器與可產生高速旋轉運動的電動機以及可降低其衝擊力的齒輪箱一起工作。因此,這將增加扭矩,該扭矩將變成絲槓,從而導致旋轉軸或驅動螺母線性運動。將鏈接的極性從引擎轉移到電池可能會使引擎向相反方向旋轉。

 

電動線性執行器有不同的衝程,可以通過增加或減少軸的長度來實現。使用各種齒輪,也可以達到不同的速度。廣義上講,螺絲率越大,驅動力越小。當到達行程或運動終點時,通過切換主執行器軸的頂部和下部即可停止扭轉。由於旋轉達到終點,因此開關會切斷發動機的電源。

    線性執行器的容量

    績效指標是可衡量的輸出,使您能夠評估特定項目的質量。在許多性能指標下都考慮了執行器。最常見的是扭矩,速度和耐力。最近,能源效率可以被認為是重要的。可以考慮的其他方麵包括數量,質量,工作要求等。

    扭矩或力

    扭矩是執行器操作中最重要的要素之一。需要考慮兩個扭矩指標:靜態和動態負載。靜態負載轉矩或力表示執行器在靜止狀態下的能力。動態負載描述了該設備在移動時的扭矩能力。

    速度

    執行器的速度根據假定承擔的負載重量而有所不同。通常,力越大,速度越低。因此,一旦執行器沒有負載,就應該查看速率度量。

    執行器耐久性

    執行器的種類以及公司的設計決定了執行器的堅固性。儘管與電動執行器相比,液壓執行器被認為更耐用,更堅固,但有關所用材料質量的詳細規格可能取決於製造商。

    執行器能量性能

    隨著人們越來越關注節能及其對運營支出的直接影響,能源效率已成為各種機器中日益增長的指標。使用最少必要能量的執行器將在能量性能上達到最高。

    線性致動器將電動機的旋轉運動轉換為直線或線性推/拉運動。線性執行器最適合需要傾斜,提升,拉動或推推磅力的各種應用。

    如果您想要舒適,安全和清潔的運動以及精確的精度和平穩的運動控制,通常首選電動線性執行器。如果您有興趣在下一個項目中使用電動線性執行器,Firgelli Automations可以為您提供所需的東西。

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