Principe en componenten*

Elektrische cilinders (lineaire actuatoren)

Een elektrische cilinder, ook wel lineaire actuator genoemd, is een elektromechanisch apparaat dat de roterende beweging van een motor omzet in een lineaire beweging.

Deze transformatie wordt uitgevoerd met behulp van een schroef-moer systeem (vaak een trapeziumschroef of een kogelschroef) gekoppeld aan een mechanische overbrenging (meestal een reductiekast).

Werking principe

De elektrische motor drijft de schroef aan in rotatie.

Afhankelijk van de spoed en het type van de schroef beweegt de moer — verbonden met de uitgaande stang (zuiger) — zich in translatie, waardoor de uitbreiding of intrekking van de cilinder wordt veroorzaakt.

De cilinders zijn meestal uitgerust met:

• met eindschakelaars, die het mogelijk maken de beweging automatisch te stoppen bij het eindpunt,

• en soms met een positie-encoder, voor een nauwkeurige besturing en terugkoppeling over de positie van de stang.

Controle en integratie

Sommige modellen van cilinders hebben een ingebouwde controller, die omvat:

• de voeding (vaak 12, 24 of 48–51,2 V),

• de besturing en de communicatie-interfaces (CAN, PWM of logische in-/uitgangen).

Dit type cilinder wordt “intelligent” genoemd: het vereenvoudigt de bekabeling en integratie in een geautomatiseerd systeem aanzienlijk, omdat er geen externe controller nodig is.

Voordelen van elektrische cilinders

Elektrische cilinders bieden verschillende praktische voordelen ten opzichte van hydraulische of pneumatische systemen:

• Hoge positioneringsnauwkeurigheid, dankzij de schroef en de besturingselektronica.

• Schoon: geen vloeistof of risico op lekkage.

• Verminderde onderhoud: geen afdichtingen, pompen of slangen om te onderhouden.

• Eenvoudige besturing vanaf een elektronische controller of een standaard communicatie-interface.

• Hoge energie-efficiëntie: het verbruikte energie komt alleen overeen met het verrichte werk.

Beperkingen van gebruik

Ondanks hun voordelen hebben elektrische cilinders enkele beperkingen:

• Beperkt instant vermogen, gerelateerd aan de grootte van de motor en het beschikbare koppel.

• Bewegingssnelheid meestal lager dan die van pneumatische cilinders.

• Maximale axiale belasting moet worden gerespecteerd om vervorming of voortijdige slijtage van de schroef te voorkomen.

• Zijdelingse krachten moeten worden vermeden: de geleiding van de beweging moet door de structuur worden verzorgd, niet door de cilinder zelf.

Samenvatting

*: De technische informatie in dit artikel wordt ter indicatie verstrekt. Ze vervangen niet de officiële handleidingen van de fabrikanten. Raadpleeg voor installatie, bediening of gebruik de productdocumentatie en volg de veiligheidsinstructies. De site Torque.works kan niet aansprakelijk worden gesteld voor oneigenlijk gebruik of onjuiste interpretatie van de verstrekte informatie.