Zasada działania i komponenty*

Siłowniki elektryczne (aktuatory liniowe)

Siłownik elektryczny, znany również jako aktuator liniowy, to urządzenie elektromechaniczne, które przekształca ruch obrotowy silnika w ruch liniowy.

To przekształcenie jest realizowane za pomocą systemu śruba–nakrętka (często śruba trapezowa lub śruba kulkowa) sprzężonego z przekładnią mechaniczną (zazwyczaj reduktorem).

Zasada działania

Silnik elektryczny napędza śrubę w ruchu obrotowym.

W zależności od skoku i typu śruby, nakrętka — połączona z prętem wyjściowym (tłokiem) — porusza się w ruchu translacyjnym, powodując ruch wysuwania lub cofania siłownika.

Siłowniki są zazwyczaj wyposażone w:

• czujniki krańcowe, które umożliwiają automatyczne zatrzymanie ruchu na końcu skoku,

• a czasami w enkoder pozycji, dla precyzyjnego sterowania i informacji zwrotnej o położeniu pręta.

Sterowanie i integracja

Niektóre modele siłowników posiadają wbudowany kontroler, który obejmuje:

• zasilanie (często 12, 24 lub 48–51,2 V),

• sterowanie i interfejsy komunikacyjne (CAN, PWM lub wejścia/wyjścia logiczne).

Ten typ siłownika jest określany jako „inteligentny”: znacznie upraszcza okablowanie i integrację w systemie zautomatyzowanym, ponieważ nie wymaga zewnętrznego kontrolera.

Zalety siłowników elektrycznych

Siłowniki elektryczne mają kilka praktycznych zalet w porównaniu z systemami hydraulicznymi lub pneumatycznymi:

• Wysoka precyzja pozycjonowania, dzięki śrubie i elektronice sterującej.

• Czystość: brak płynów i ryzyka wycieku.

• Zmniejszona konserwacja: brak uszczelek, pomp czy węży do konserwacji.

• Łatwe sterowanie z poziomu kontrolera elektronicznego lub standardowego interfejsu komunikacyjnego.

• Wysoka wydajność energetyczna: zużywana energia odpowiada jedynie wykonanej pracy.

Ograniczenia użytkowania

Pomimo swoich zalet, siłowniki elektryczne mają pewne ograniczenia:

• Ograniczona moc chwilowa, związana z rozmiarem silnika i dostępnym momentem obrotowym.

• Prędkość przemieszczania zazwyczaj niższa niż w przypadku siłowników pneumatycznych.

• Maksymalne obciążenie osiowe musi być przestrzegane, aby uniknąć deformacji lub przedwczesnego zużycia śruby.

• Wysiłki boczne są niedopuszczalne: prowadzenie ruchu musi być zapewnione przez strukturę, a nie przez sam siłownik.

Podsumowanie

*: Informacje techniczne przedstawione w tym artykule mają charakter orientacyjny. Nie zastępują oficjalnych instrukcji producentów. Przed instalacją, obsługą lub użytkowaniem należy zapoznać się z dokumentacją produktu i przestrzegać zasad bezpieczeństwa. Strona Torque.works nie ponosi odpowiedzialności za niewłaściwe użycie lub błędną interpretację dostarczonych informacji.