Siłownik elektryczny*

Podsumowanie: Zasada, siła i prędkość, wersje z wbudowanym kontrolerem, zalety/ograniczenia w porównaniu z hydraulicznymi, integracja 48–51,2 V, konserwacja i bezpieczeństwo w środowisku rolniczym.

1) Zasada i komponenty

Siłownik elektryczny (aktuator liniowy) przekształca ruch obrotowy silnika w ruch liniowy za pomocą śruby/nakrętki (często śruby trapezowej lub kulkowej) i przekładni (reduktora).
Tłok, który wysuwa się/wsuwa; czujniki krańcowe i czasami enkoder pozycji.
Opcja: wbudowany kontroler (zasilanie + sterowanie CAN/PWM/IO), upraszczający okablowanie.

Praktyczne zalety: precyzja pozycji, czystość (brak płynów), zredukowana konserwacja, łatwe sterowanie z kontrolera 48–51,2 V. Ograniczenia: ograniczona moc chwilowa i prędkość w zależności od rozmiaru; uwaga na obciążenie osiowe i siły boczne.

2) Siła, prędkość i wybór kinematyki

Siła użyteczna (statyczna) ≈ Moment obrotowy silnika × Przełożenie × Wydajność / skok śruby.
Prędkość ≈ (prędkość silnika / Przełożenie) × skok śruby.
Kompromis: większa siła → niższa prędkość (i odwrotnie), z wydajnością zależną od tarcia (śruba kulkowa bardziej efektywna niż trapezowa, ale droższa).

Przypomnienia terenowe:

Zachowaj margines na obciążenie (×1,3 do ×1,5) dla rozruchów, tarcia i tolerancji.
Sprawdź cykl pracy i czas ciągłego użytkowania, aby uniknąć przegrzania.
Chroń tłok (mieszek, IP) przed kurzem/błotem; unikaj sił bocznych (zapewnij prowadzenie).

3) Siłownik z wbudowanym kontrolerem

Typowe zasilanie: 24 V lub 48–51,2 V; interfejsy: CAN, PWM, wejścia TOR.
Zalety: mniej obudów, uproszczona diagnostyka (kody, prądy, temperatura), funkcje wewnętrzne (rampa, ograniczenie prądu, pozycja docelowa).

4) Elektryczne vs hydrauliczne — porównanie syntetyczne

Kompaktowość: elektryczne często bardziej kompaktowe przy niskiej/średniej mocy; hydrauliczne bardzo kompaktowe dla bardzo dużych sił.
Moc/siła chwilowa: przewaga hydrauliki (wysoki moment/siła przy bardzo niskiej prędkości bez reduktora, możliwe bardzo wysokie siły).
Integracja: elektryczne = proste okablowanie (zasilanie + sygnał) i czystość; hydrauliczne = sieć węży + centrala.
Commande: électrique = contrôle fin (position/vitesse/force via courant), retour de télémétrie facile (robotisation) ; hydraulique = contrôle par distributeurs/servo, mesure force via pression.
Koszty: elektryczne ekonomiczne w użytkowaniu i konserwacji; hydrauliczne konkurencyjne dla bardzo dużej mocy.
Zależność energetyczna: elektryczne → bateria/ładowarka; hydrauliczne → zespół termiczny/elektryczny + centrala.

5) Integracja 48–51,2 V w środowisku rolniczym

Zasilanie: z pakietu LFP/NMC 48–51,2 V; przewidzieć bezpiecznik DC i rozłącznik.
Sterowanie: przez dedykowany kontroler lub siłownik z wbudowanym kontrolerem (CAN/PWM/IO).
Mechanika: odpowiednio wymiarowane uchwyty i przeguby; unikać wyboczenia; prowadnice do ograniczenia sił poprzecznych. Tłumić wstrząsy.
IP/szczelność: wybierz odpowiedni wskaźnik (deszcz/błoto/czyszczenie); chroń złącza.
Okablowanie: zredukowana długość, odpowiednie przekroje, zgodne promienie gięcia; przestrzegane momenty dokręcania.

6) Konserwacja, bezpieczeństwo i diagnostyka

Konserwacja:

Okresowa inspekcja: mocowania, kable, złącza, mieszki i szczelność.
Smarowanie zgodnie z zaleceniami. Czyszczenie na sucho.
Ponowne sprawdzenie momentów po uruchomieniu i regularnie (wibracje).

Bezpieczeństwo:

Dostępne zatrzymanie awaryjne i odcięcie zasilania.
Ochrona przed zmiażdżeniem: blokady, ograniczniki mechaniczne, strefy zabronione.
TBTS ≤ 60 V, ale znacząca energia: unikać zwarć; Ochrona osobista podczas interwencji.

Diagnostyka:

Mierzyć napięcie pakietu i prąd pod obciążeniem (zacisk DC); rejestrować temperaturę.
Dla wersji z kontrolerem: odczytywać kody błędów, pozycję, prąd, temperaturę.
Częste anomalie: nierówna praca (prowadzenie, smarowanie), nadmierne zużycie (tarcie), wyłączenie termiczne (zbyt wysoki cykl pracy), luzy mechaniczne.

Szybka lista kontrolna

Siła/prędkość zatwierdzone z marginesem; akceptowalny cykl pracy
Prowadzenie mechaniczne i ograniczniki; hamulec przy braku prądu, jeśli wymagane
Ochrony DC, odpowiednie przekroje kabli i momenty dokręcania
IP/szczelność i zaplanowana konserwacja (smarowanie, kontrole)

Aby dowiedzieć się więcej:

*: Informacje techniczne przedstawione w tym artykule są podane w celach informacyjnych. Nie zastępują one oficjalnych instrukcji producentów. Przed instalacją, obsługą lub użytkowaniem należy zapoznać się z dokumentacją produktu i przestrzegać zaleceń dotyczących bezpieczeństwa. Strona Torque.works nie ponosi odpowiedzialności za niewłaściwe użycie lub błędną interpretację podanych informacji.