Linearni aktuatorji vključujejo raznoliko paleto naprav, ki spreminjajo različne oblike energije (kot so zrak, električna energija ali tekočina) v ravno gibanje, za razliko od običajnih električnih motorjev, ki ustvarjajo krožno gibanje. Obstaja več vrst gibanj, ki jih lahko izvedejo, vključno s premikanjem, stiskanjem, izmetavanjem, dviganjem, spuščanjem, potiskanjem ali vlečenjem.

Vrste linearnih aktuatorjev so raznolike vsaka pa ima svojo specifično obliko in način delovanja. Večina linearnih aktuatorjev temelji na osnovnem načelu premikanja v ravnini pod kotom. To pomeni, da navoj v vodilnem vijaku omogoča uporabo majhne vrtilne sile za premikanje velike obremenitve na kratke razdalje.

Kako deluje linearni aktuator

Delovanje linearnih aktuatorjev se osredotoča na uporabo zunanje nelinearne sile, ki premika bat naprej in nazaj. Obstajajo različni tipi linearnih aktuatorjev, kjer “bat” označuje gibljivi element, ki ga premika tekočina, zrak ali električna energija. Ta element je običajno sestavljen iz kratkega cilindra, ki se premika v cilindrični posodi.

Napajanje in delovanje linearnih aktuatorjev

Napajanje in delovanje linearnih aktuatorjev se lahko razlikujeta glede na vrsto aktuatorja. Obstajajo ročni mehanski aktuatorji, ki uporabljajo vodilne vijake za stiskanje ali vzvode za premikanje. Cevi z batom, ki jih poganja stisnjen zrak, se uporabljajo za premikanje delov strojev. Hidravlični cilindri z batom zagotavljajo moč in hode za gradbene stroje ter kratke hodne cilindre za zavorni sistem. Elektromagnetni linearni aktuatorji, znani tudi kot solenoidne tuljave, omogočajo vklop in izklop stikal ter zaklepanje in odklepanje vrat. Linearni pomiki elektromagnetnih motorjev pa se uporabljajo za tramvaje, premične trakove in transporterje.

Neskončne aplikacije linearnih aktuatorjev!

Uporaba linearnih aktuatorjev je raznolika in obsega industrijsko avtomatizacijo, strojna orodja, računalniške periferne naprave, kot so diskovni pogoni in tiskalniki, domačo avtomatizacijo, embalažo, montažo, elektronsko proizvodnjo, shranjevanje podatkov, lasersko obdelavo, testiranje in pregled. Prav tako so nepogrešljivi v medicinskem slikanju in diagnostiki ter najdejo svoje mesto v sončnih, kmetijskih, gradbenih, avtomobilskih in robotskih aplikacijah.

Linearni aktuatorji so prisotni v številnih električnih napravah, ki zahtevajo linearno gibanje, vključno z električnimi vrtalniki, črpalkami in drugimi industrijskimi napravami. Uporabljajo se tudi v nekaterih vrstah motorjev in pogosto igrajo ključno vlogo v industriji robotike, saj omogočajo robotom kompleksno gibanje. Na primer, bat znotraj električnega motorja ali motorja z vbrizgom goriva uporablja linearno gibanje za svoje delovanje.

Prednosti linearnih aktuatorjev

Razvoj aktuatorjev se je začel kmalu po koncu druge svetovne vojne in zajema uporabo motorjev za generiranje rotacijskega premika, ki se nato pretvori v linearno gibanje preko krogličnih vijakov. V osemdesetih letih prejšnjega stoletja je bila predstavljena sodobna verzija linearnih aktuatorjev, ki izkorišča zmogljive samarijeve in neodimijske magnete. Novejši modeli pa se odlikujejo z uporabo tuljav, ki gibanje dosežejo s pomočjo magnetov.

Vsako leto se razvijajo inovativne metode za uporabo linearnih aktuatorjev, ki omogočajo avtomatizacijo industrijskih strojev, zagotavljajo precizen nadzor in omogočajo pozicioniranje težkih bremen. Njihove možnosti so skorajda neomejene in neprestano rastejo.

Prednosti uporabe linearnih aktuatorjev:

• Varnost

Linearni aktuatorji zagotavljajo varno delovanje v primerjavi z drugimi metodami pretvorbe energije. So izjemno učinkovito orodje, ki zmanjšuje tveganje za ljudi, stroje in izdelke. V nasprotju z drugimi metodami, ki zahtevajo več časa in so manj učinkovite, so linearni aktuatorji manj nevarni ter omogočajo stroju samostojno delovanje brez nepotrebnega posredovanja ali potencialnih tveganj.

• Ekonomičnost

Pomemben faktor pri odločanju za uporabo linearnih aktuatorjev je ekonomska donosnost naložbe. Čeprav so začetni stroški morda višji v primerjavi z drugimi metodami, se na dolgi rok izkažejo kot zelo donosna investicija.

• Preprosta namestitev

Zaradi svoje kompaktne zasnove je namestitev linearnih aktuatorjev hitra in enostavna. Z nekaj preprostimi koraki jih lahko takoj postavimo v delovanje, kar omogoča visoko natančnost brez veliko truda.

• Nizka raven hrupa

Večina linearnih aktuatorjev deluje tiho in brez odvečnega hrupa. Količino proizvedenega hrupa določata kakovost in način uporabe. Tipična raven hrupa linearnih aktuatorjev znaša manj kot 55 decibelov (dB).

• Trajnost in vzdržljivost

Linearni aktuatorji lahko opravijo več milijonov ciklov brez prekomernega vzdrževanja preden potrebujejo zamenjavo.

Zaključna misel

Linearni aktuatorji so izjemno uporabna orodja, saj omogočajo pretvorbo rotacijskega gibanja v linearno gibanje, kar omogoča dvigovanje, spuščanje, drsenje in nagnjenje strojev ter materialov. Zaradi svoje vsestranskosti in vzdržljivosti se še dandanes uporabljajo v številnih industrijah po celem svetu.