„Wie funktioniert ein Aktuator?“ ist eine Frage, die wir hier bei Actuonix ziemlich oft hören, und wir verstehen, warum. Die lineare Bewegung kann einige komplexe Konzepte und Hardware beinhalten und kann manchmal ein wenig herausfordernd sein, um sie zu verstehen. Lesen Sie weiter und wir werden Ihnen helfen, die Definition des Aktuators in Bezug auf Komponenten und Anwendungen besser zu verstehen.
Was ist ein Aktuator?
Simply put, an actuator is a device that converts energy into motion. For electric linear actuators, this means converting the rotary motion of an electric motor into linear motion. Electric motors are not new technology, and have been around for nearly 200 years! For much of that time, converting the rotary motion of an electric motor to linear motion involved complex setups utilizing gears, belts, pulleys and other hardware. It was complex and expensive.
Als Linearaktuatoren auf den Markt kamen, änderte sich dies alles. Sie ersparen Ingenieuren und Produktdesignern die Schwierigkeiten und den Aufwand, eine Linearachse aus großen und unhandlichen Motoren, Servos, Zahnrädern und Stangen zu entwickeln.
Wenn wir über Linearantriebe sprechen, diskutieren wir oft den Kompromiss zwischen Kraft und Geschwindigkeit. Um dies jedoch vollständig zu verstehen, ist es hilfreich zu wissen, wie ein Linearantrieb funktioniert und was während des Betriebs im Inneren des Aktuators vor sich geht.
Wie funktioniert ein Aktuator?
Ein elektrischer Linearantrieb ist ein mechanisches Gerät, das ein Eingangssignal in eine physikalische Bewegung oder Kraft umwandelt. Dies wird erreicht, indem verschiedene Mechanismen wie Motoren, Zahnräder, Stangen und Schrauben genutzt werden, um die Drehbewegung eines Standard-Elektromotors in eine gleichmäßige lineare Bewegung umzuwandeln.
Im Folgenden werden wir uns eingehend mit jedem Aspekt der Funktionsweise eines Aktuators befassen, einschließlich der internen Komponenten, der Steuerungstypen und der Aspekte, die die Leistung des Aktuators beeinflussen.
Was befindet sich in einem elektrischen linearen Aktuator? Lassen Sie uns einen Blick darauf werfen. Die meisten elektrischen linearen Aktuatoren funktionieren in etwa auf die gleiche Weise.
Bestandteile von Aktuatoren
Ein Aktuator besteht aus mehreren Schlüsselkomponenten, die zusammenarbeiten, um eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umzuwandeln. Hier sind die Komponenten, die Sie in einem typischen elektrischen linearen Aktuator finden:
Elektromotor
Der Motor erzeugt die Drehmomentkraft, die den Aktuator antreibt. Dies geschieht in der Regel über eine Getriebeeinheit.
Getriebe
Das Getriebe befindet sich zwischen dem Motor und der Spindel. Das Getriebe ist dafür verantwortlich, die Geschwindigkeit und die Kraft des Aktuators zu bestimmen. Unterschiedliche Getriebekonfigurationen führen zu unterschiedlichen Kraft-/Geschwindigkeitskombinationen.
Spindel
Die Spindel ist der Ort, an dem sich die Drehbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt. In einem typischen Aktuator dreht sich die Spindel mit der Ausgangswelle des Getriebes. Ein gefangener Block oder eine gefangene Mutter wird auf die Spindel montiert und bewegt sich entlang der Länge der Spindel, während diese sich dreht.
Rod
Stangenaktuatoren have a rod assembly that is mounted to the nut and moves up and down the lead screw with the nut.
Äußeres Gehäuse
Die meisten Aktuatoren sind von einem äußeren Gehäuse umgeben, das die Komponenten an ihrem richtigen Platz hält und sie vor den Elementen schützt.
Andere Komponenten
Innerhalb eines Aktuators können sich weitere Elektronikkomponenten befinden. Dies kann von Modell zu Modell stark variieren, aber einige gängige Komponenten sind Endbegrenzschalter, Potentiometer und Schaltungsanordnungen zur Unterstützung anderer Funktionen.
Häufige Fragen zu Aktuatoren
Wie passt man den Hub eines Aktuators an?
Die meisten linearen Aktuatoren verfügen nicht über einstellbare Begrenzschalter. Das bedeutet jedoch, dass Sie die Hublänge auf verschiedene Weise anpassen können, abhängig von Ihrem spezifischen Aktuator. Zu den Optionen gehören externe Endschalter, Softwarebeschränkungen im Steuercode und benutzerdefinierte LAC-Platineinstellungen.
Was ist das {duty cycle} eines Linearantriebs?
Dies variiert je nach Gerät. Informationen zu {duty cycle} erhalten Sie beim Hersteller Ihres spezifischen Aktuators.
Was passiert, wenn Sie einen Aktuator bis zum harten Anschlag betätigen?
Ein Anlaufen bis zum harten Anschlag ist eine der schnellsten Methoden, um einen Linearantrieb zu zerstören. Dies kann zu einem Motorschaden, mechanischer Belastung, Überhitzung, Ungenauigkeit führen und die Lebensdauer des Geräts verringern.
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