Izbira pravega aktuatorja predstavlja bistven korak pri vsakem uspešnem projektu razvoja električne opreme. Če želimo izbrati pravi električni linearni aktuator, moramo najprej upoštevati omejitve aplikacije in tehnične prioritete kot so sila, udarec, hitrost, obremenitev, delovni cikel, stroški, razpoložljiv prostor in okolje, ugled proizvajalca in še več. Vsi ti parametri bodo pomagali določiti bistvene lastnosti naprave ter navsezadnje izbrati pravi električni aktuator za specifično aplikacijo in zahteve.

Preden se odločimo za vrsto električnega linearnega aktuatorja, ki ga bomo uporabili za dani projekt, je torej zelo pomembno upoštevati celotno sliko operacij in ciljev (in se ne osredotočati samo na specifikacije izdelka). S tem lahko na koncu povečamo donosnost naše naložbe v opremo, hkrati pa pospešimo tudi čas do trga.

Ta članek vas bo popeljal skozi te premisleke in vam morda pomagal razumeti postopek izbire aktuatorja.

Kaj je električni linearni aktuator?

Linearni aktuator pretvarja rotacijsko gibanje motorjev v linearna ali ravna potisna/vlečna gibanja. Električni aktuatorji imajo minimalno število gibljivih delov, lahko delujejo pri visokih ali nizkih hitrostih in so zlahka avtomatizirani. Gibanje aktuatorja vključuje dviganje, spuščanje, nagibanje ali bočno premikanje.

Linearni aktuatorji so idealni za vse vrste aplikacij kjer je potrebno nagibanje, dviganje, vlečenje ali potiskanje s silo kilogramov. Električni linearni aktuator je pogosto najprimernejša rešitev, ko potrebujemo preprosto, varno in čisto gibanje z visoko natančnostjo in gladkim nadzorom gibanja. Električni linearni aktuatorji se uporabljajo v več desetinah panog (letalstvo, medicina, robotika, avtomobilizem in kulinarika so le nekatere od njih), najdemo pa jih v na tisoče izdelkih, ki jih uporabljamo vsak dan in zahtevajo element gibanja. Z vse več izdelki, ki zahtevajo določeno stopnjo avtomatizacije njihova priljubljenost še naprej narašča.

Na kaj moramo biti pozorni pri nakupu linearnega pogona?

Ko so na vrsti varnost, učinkovitost in zmogljivost, si je potrebno pred nakupom vzeti nekaj časa za razmislek in raziskave. Izbiramo lahko med številnimi vrstami električnih linearnih aktuatorjev. Hitrost, obremenitev, delovni cikel, razpoložljiv prostor za namestitev ter okolje so merila, ki jih je nedvomno potrebno upoštevati pri izbiri aktuatorja.

Nosilna zmogljivost:

Določite največjo obremenitev ali silo, ki jo mora prenesti linearni aktuator. Slednja bo opredelila naravo sestavnih delov, ki ga sestavljajo ter varnostne funkcije, ki jih je treba upoštevati. Bistveno je določiti tudi smer delovanja aktuatorja (vleči, potisniti, gor, dol) in na kakšni razdalji. Upoštevati je potrebno težo tovora, pa tudi morebitne dodatne sile ali obremenitve, ki se lahko pojavijo med delovanjem.

Hitrost:

Želena hitrost gibanja je temeljni kriterij pri izbiri aktuatorja. Upoštevajte želeno hitrost, s katero se mora premikati linearni aktuator, da doseže želeni končni rezultat. Različni aktuatorji imajo različne hitrosti, zato moramo izbrati tistega, ki lahko deluje v zahtevanem časovnem okviru za aplikacijo. Pri tem je potrebno vzeti v ozir, da ima vsaka naprava hitrost in obremenitev, ki ju ne smemo prekoračiti, da bi preprečili materialno škodo.

Delovni cikel:

Delovni cikel je ključni dejavnik pri izbiri aktuatorja, njegovih materialov in njegovih mehanizmov. Slednji določa razmerje med časom delovanja in časom mirovanja naprave in se od aplikacije do aplikacije precej razlikuje. Opremi omogoča optimalno življenjsko dobo in upočasnjuje obrabo mehanskih delov ali morebitno pregrevanje.

Vir napajanja:

Določite vir napajanja, ki je na voljo za aktuator. Linearne pogone lahko napajajo izmenična ali enosmerna napetost, hidravlični ali pnevmatski sistemi. Izberite tisto, ki je v skladu z vašim virom energije in zahtevami.

Možnosti krmiljenja:

Razmislite o možnostih krmiljenja za linearni aktuator. Nekateri aktuatorji so opremljeni z vgrajenimi krmilnimi mehanizmi, drugi pa potrebujejo zunanje krmilne sisteme. Določite način krmiljenja, ki ustreza vaši aplikaciji, na primer ročno krmiljenje, končna stikala ali programabilni krmilni sistemi.

Namestitev:

Izbira aktuatorja temelji tudi na vgradnem prostoru, ki je na voljo znotraj opreme. Integracija velikega električnega linearnega aktuatorja v manjšo opremo bo recimo zahtevna, zato je za optimalno integracijo v aplikacijo nujno vedeti ali bo naprava morala delovati v majhnem prostoru in ali obstajajo prostorske omejitve. Ocenite možnosti namestitve, ki so na voljo za linearni pogon. Upoštevajte torej prostorske omejitve in potrebne montažne nosilce ali dodatke, potrebne za namestitev.

Okoljski vidiki:

Ocenite okoljske pogoje, v katerih bo aktuator deloval. Ali oprema deluje v zaprtih prostorih ali na prostem? Ali zahteva tiho delovanje? Dejavniki kot so temperatura, vlaga, prah ali izpostavljenost vodi ali kemikalijam, lahko vplivajo na delovanje aktuatorja. Izberite aktuator, ki je primeren za specifično okolje, v katerem se bo uporabljal.

Trajnost in življenjska doba:

Upoštevajte pričakovano življenjsko dobo in vzdržljivost linearnega aktuatorja. Poiščite aktuatorje, izdelane iz visokokakovostnih materialov in takšne, ki lahko prenesejo zahteve vaše uporabe. Pomembno je tudi vzdrževanje. Glavni vzrok okvare linearnih pogonov je pomanjkanje mazanja.

Varnostne funkcije:

Preverite varnostne funkcije kot so zaščita pred preobremenitvijo, zmožnosti zaustavitve v sili in vgrajena končna stikala, da zagotovite varno delovanje in preprečite morebitne poškodbe.

Stroški:

Nazadnje razmislite o proračunu, ki ga imate na voljo za linearni aktuator. Primerjajte različne možnosti glede cene, lastnosti in kakovosti, da poiščete najboljše ravnotežje za svoje potrebe.