Actuador elèctric

Fàcil d'integrar
Que contenen peces com microprocessadors i controladors que són de naturalesa programable, és fàcil integrar actuadors elèctrics que els seus homòlegs pneumàtics i hidràulics. Així, simplement es poden utilitzar en gairebé qualsevol maquinària complexa que requereixi accionament.

Precisió extrema
Per a aplicacions on la precisió total és primordial, els actuadors elèctrics són la millor opció, ja que poden variar diversos paràmetres com ara parell, velocitat i força per oferir resultats perfectes. Aquesta precisió és possible gràcies al mecanisme, que simplement utilitza l'energia d'un motor secundari i la converteix en moviment.

Fàcil de mantenir
A diferència dels actuadors pneumàtics o hidràulics, no contenen fluids que puguin filtrar-se o contaminar-se i provocar errors en el funcionament. Les fuites no només augmenten els costos de manteniment, sinó que també poden actuar com un perill per a la seguretat. Afortunadament, amb actuadors elèctrics tots aquests problemes són evitables.

Econòmic
Com s'ha esmentat anteriorment, són fàcils de mantenir i també es poden utilitzar en condicions difícils. Com que el mecanisme només implica una entrada elèctrica, aquests actuadors poden funcionar perfectament durant molt de temps i, per tant, permeten un estalvi de costos important.

Funcionament sense soroll
Els actuadors pneumàtics poden generar molt de soroll, especialment a causa del compressor d'aire que es requereix per bombejar aire al sistema. Alternativament, els actuadors elèctrics fan poc o cap soroll, són de naturalesa compacta i es poden instal·lar fàcilment amb l'ajuda de cables o cables.

Robòtica
La indústria de l'automòbil i moltes altres estan utilitzant ara la robòtica per millorar la qualitat i la precisió de la producció i controlar els costos de producció. Els actuadors lineals elèctrics compleixen les necessitats sofisticades de la robòtica. Poden controlar i repetir moviments extremadament precisos, controlar la velocitat d'acceleració i desacceleració i controlar la quantitat de força aplicada. I poden combinar tots aquests moviments en diversos eixos simultàniament.

Fabricació d'aliments i begudes
La neteja és fonamental en aquestes indústries i els actuadors lineals elèctrics són nets i silenciosos. A més, els aliments i begudes, els dispositius mèdics, els semiconductors i algunes altres aplicacions també requereixen protocols de rentat estrictes. Els actuadors elèctrics són resistents a la corrosió-i tenen un disseny suau que ofereix poques esquerdes on es puguin acumular bacteris o brutícia.

Automatització de finestres
Les instal·lacions de fabricació i altres operacions d'interior a gran-escala es construeixen amb sistemes de ventilació-resistents, però en alguns casos, la ventilació natural també és desitjable, especialment per ajudar a controlar la temperatura interior. Els actuadors lineals elèctrics faciliten l'obertura i tancament remota de finestres pesades i/o altes.
Maquinària agrícola. Tot i que els equips pesats i els accessoris sovint s'accionen amb hidràulica, les màquines que contacten directament amb els aliments o que requereixen moviments fins es poden equipar amb actuadors elèctrics. Alguns exemples inclouen combinades que trillen i transporten grans, esparcidores amb broquets ajustables i fins i tot tractors.

Funcionament del panell solar
Per a un funcionament òptim, els panells solars s'han d'inclinar per mirar directament el sol mentre es mou pel cel. Els actuadors elèctrics permeten que les instal·lacions comercials i els serveis públics controlin de manera eficient i coherent les grans granges solars.

Equips de tall
Per exemple, les fàbriques que fabriquen catifes o instal·lacions d'impressió poden utilitzar actuadors elèctrics per pujar i baixar les fulles de tall. De nou, la neteja pot ser important en aquests entorns, encara que no sigui un problema de seguretat alimentària.

Funcionament de la vàlvula
Molts tipus de plantes de processament incorporen vàlvules per controlar el flux de matèries primeres i productes acabats a tota la instal·lació.

Aplicacions no-industrials
Estem parlant de com s'utilitzen actuadors lineals elèctrics en aplicacions industrials, però també s'utilitzen cada cop més en entorns residencials o d'oficines on la hidràulica i la pneumàtica no són una opció. Són nets, nets i senzills. Els actuadors elèctrics ara ofereixen un funcionament remot fàcil de finestres i revestiments de finestres, per exemple, estrictament com a característica de comoditat o per ajudar les persones amb discapacitat.

Hornilla davantera/darrera
Es tracta d'una peça metàl·lica en forma de U, amb forats a cada extrem pels quals passa un passador, un cargol o un dispositiu de subjecció. L'actuador es pot muntar a l'aplicació mitjançant accessoris de horquilla a la part davantera i posterior.

Tub exterior
Això també s'anomena tub de coberta. És un tub d'alumini extruït que protegeix els actuadors lineals a l'exterior i allotja tots els components interiors de l'actuador.

Tub interior
Això també s'anomena tub d'extensió, tub de translació, pistó o tub d'accionament. El tub interior sol estar fet d'alumini o acer inoxidable. El tub interior és on es troba l'eix, mentre està retraït. Aquest tub està connectat a la femella d'accionament que està roscada i s'estén i es retrau quan la femella es mou al llarg de l'eix giratori.

Component de l'eix
Això també s'anomena cargol giratori, cargol de plom o cargol d'elevació. És una vareta llarga i recta que gira en una eina o màquina. Aquest segment de l'actuador lineal gira, retraient o estenent el tub interior, la qual cosa genera un moviment lineal. L'eix d'acer garanteix resistència i durabilitat. Hi ha diferents maneres d'enfilar l'eix per a diverses capacitats de velocitat i càrrega.

Parada de seguretat
Aquest es troba a l'extrem de l'eix. Serveix per evitar la sobreextensió del tub interior.

Component de segellat del netejador
Aquest és un component de segellat que s'uneix a l'extrem del tub exterior. Evita que els contaminants com la pols i els líquids entrin a la zona del cargol de l'actuador. També assegura que hi hagi un segellat adequat entre els tubs interior i exterior, influint en la classificació IP de l'actuador.

Condueix la femella
Aquest viatja al llarg de l'eix i s'uneix al tub interior. És el component que permet la retracció o extensió del tub interior. La femella d'accionament pot ser de plàstic o metall i de vegades es clau per evitar la rotació del tub interior.

Interruptors de límit
Aquests controlen la posició del tub interior totalment estès i retraït tallant el corrent elèctricament al motor. Aquests interruptors no permeten que l'actuador s'estengui o retragui massa. Per afegir a la part superior del corrent de tall, els interruptors de límit també es poden utilitzar com a dispositius d'enviament de senyal.

Engranatges per a actuadors elèctrics
Aquests estan fets de plàstic o acer i s'acoblen amb altres engranatges per alterar la relació entre la velocitat d'un mecanisme de conducció i la velocitat de la part conduïda. L'engranatge que està connectat a una font d'alimentació com el motor es coneix com a engranatge d'accionament.

Carcassa del motor
Aquesta carcassa conté el motor d'engranatges, així com totes les peces internes sense deixar res exposat a danys de l'exterior. La carcassa del motor normalment està feta de plàstic-d'alta qualitat.

Motor de corrent continu
El motor de corrent continu és d'on prové tota la potència de l'actuador elèctric. Els motors de corrent continu es troben en diferents tipus. Hi ha els motors més utilitzats anomenats motors de raspall. Els motors consten dels components següents:

Estator del motor
Aquesta és la part exterior estacionària del motor. Consisteix en la carcassa del motor, les tapes del motor i dos imants permanents. L'estator genera un camp magnètic estacionari i envolta el rotor.

Rotor
Això també s'anomena armadura. És la part interior del motor que gira. Consta d'un eix del motor, laminat d'acer de silici, bobinatges de coure i commutador.

Commutador de motor de corrent continu
Es tracta d'un parell de plaques que s'uneixen a l'eix del motor. Porten dues connexions per a la bobina de l'electroimant. El commutador funciona per invertir la polaritat del motor i essencialment manté el motor en moviment rotatiu sense perdre parell.

Escombretes de carbó
Aquests fan servir la fricció lliscant per a la transmissió del corrent elèctric des de l'estator al rotor del motor.

Eix del motor
Aquesta part serveix per a la connexió del motor d'engranatges a la part inferior de l'estator del motor de corrent continu.

Sensors de sortida/retroalimentació
S'utilitzen per a la comunicació de la posició de carrera de l'actuador. La retroalimentació proporcionada per aquests components s'envia a la caixa de control MCU. Normalment, es requereixen actuadors lineals que contenen retroalimentació de posició quan una aplicació inclou funcions d'alt nivell com ara la sincronització i el posicionament de memòria. Hi ha diverses opcions de sensor de sortida que inclouen:

Sensor d'efecte Hall
El senyal de sortida d'aquest tipus de sensor és la funció de densitat de camp magnètic, al voltant del dispositiu. Quan la densitat de flux magnètic del sensor supera un determinat llindar-preestablert, el sensor la detecta i crea una tensió hall que és una tensió de sortida. Un actuador lineal amb retroalimentació de posició és important a causa de la seva precisió i fiabilitat, exactament el que proporciona el sensor hall.

Sensor del potenciòmetre (POT).
Aquest tipus de sensor consta d'un eixugaparabrises i dues connexions finals per canviar una sortida de senyal elèctrica. Durant el gir del cargol de l'actuador lineal, la resistència entre l'eixugaparabrises i les dues connexions extrems també canvia. Cada valor de la resistència correspon a una posició en la carrera de l'actuador.

Sensor de canya
Aquest tipus de sensor és un sensor de posició magnètic. És un interruptor elèctric i accionat per un camp magnètic que s'aplica. Consisteix en un parell de contactes sobre canyes fets de metall fèrric en un sobre de vidre que està segellat. Els contactes poden estar oberts normalment però tancar-se durant la presència d'un camp magnètic (tancant el circuit així com tallant la potència de l'actuador).