0086 15335008985
Lineární pohon je zařízení, které převádí energii na přímočarý pohyb – na rozdíl od rotačního pohybu produkovaného standardním motorem. Jednoduše řečeno, tlačí nebo táhne předmět v přímé linii. Lineární pohony se používají všude tam, kde je potřeba přesný, řízený lineární pohyb: zvedání nemocničního lůžka, vysouvání solárního panelu, otevírání průmyslového ventilu nebo pohyb ramene stroje podél montážní linky.
Mezi všemi typy, lineární elektrický pohon je nejrozšířenější v moderním průmyslu díky svému čistému provozu, programovatelnému řízení a nízkým nárokům na údržbu. Využívá elektrický motor kombinovaný s mechanickým vodicím šroubem nebo kuličkovým šroubem k přeměně rotační energie na lineární posuv.
Pochopení toho, jak elektrický motor funguje, je klíčem k pochopení toho, jak funguje lineární elektrický pohon. Zde je postup krok za krokem:
Výsledkem je přesný, opakovatelný přímý pohyb které lze ovládat elektronicky s přesností na milimetry.
V lineárních elektrických pohonech se používají dva primární typy motorů:
| Funkce | Stejnosměrný motor | Střídavý motor |
|---|---|---|
| Zdroj napájení | Baterie / DC napájení (12V, 24V, 48V) | Napájení ze sítě (110V, 220V) |
| Ovládání rychlosti | Snadno přes napětí/PWM | Vyžaduje VFD pro proměnnou rychlost |
| Typické použití | Mobilní zařízení, automatizace | Průmyslové pevné instalace |
| Účinnost | Vysoká při nižším napětí | Vysoká při plné zátěži |
| Úroveň hluku | Nízká až střední | Nízká |
Používá se většina přenosných a průmyslových lineárních pohonů střední třídy 24V DC motory , které nabízejí dobrou rovnováhu výkonu, ovladatelnosti a kompatibility se systémy na bázi PLC.
Typický lineární elektrický pohon obsahuje následující základní součásti:
Kvalita šroubového mechanismu silně ovlivňuje výkon. Kuličkové šrouby nabízejí vyšší účinnost (až 90 %) a hladší pohyb , zatímco vodicí šrouby jsou samosvorné a cenově výhodnější pro aplikace s nižším zatížením.
Lineární pohony přicházejí v několika formách. Každý z nich má odlišné výhody v závislosti na prostředí aplikace:
| Typ | Zdroj disku | Typický dosah síly | Nejlepší pro |
|---|---|---|---|
| Elektrický (motorový) | DC / AC motor | 50 N – 50 000 N | Automatizace, lékařství, zemědělství |
| Hydraulické | Stlačená kapalina | 1 000 N – 500 000 N | Těžká konstrukce, lisy |
| Pneumatické | Stlačený vzduch | 100 N – 30 000 N | Rychle cyklující tovární linky |
| Mechanické (ruční) | Ruční klika / páka | Liší se | Jednoduché, nízkofrekvenční úkoly |
Elektrické lineární pohony jsou stále více preferovány, protože vyžadují žádná hydraulická kapalina, žádný vzduchový kompresor a nulové riziko úniku — díky tomu jsou ideální pro čistá prostředí a přesnou automatizaci.
Při výběru lineárního elektrického pohonu definují tyto specifikace vhodnost pro vaši aplikaci:
Toto je celková vzdálenost, kterou výstupní tyč urazí z plně zatažené do plně vysunuté. Běžné rozsahy jsou 50 mm až 1 000 mm s vlastními možnostmi dostupnými pro speciální aplikace.
Měřeno v Newtonech (N) nebo kilogramové síle (kgf). Zvládne to malý aktuátor pro nastavení výšky stolu 200–500 N , zatímco těžké průmyslové modely mohou překročit 20 000 N . Vždy zohledněte statické zatížení i dynamické provozní zatížení.
Rychlosti vysunutí a zatažení se obvykle pohybují od 2 mm/s až 100 mm/s . Vyšší rychlost obvykle znamená nižší výstupní sílu při stejném výkonu motoru – kompromis řízený volbou převodového poměru.
Vyjádřeno v procentech (např. 25 %, 50 % nebo spojité). A 25% pracovní cyklus znamená, že pohon může pracovat 1 minutu z každých 4 minut. Překročení jmenovitého pracovního cyklu vede k přehřátí motoru a předčasnému selhání.
Hodnocení Ingress Protection označuje odolnost proti prachu a vlhkosti. IP65 je standard pro většinu průmyslového venkovního použití ; IP67 nebo IP69K je vyžadováno pro prostředí s oplachem nebo ponořením.
Lineární elektrické pohony se nacházejí v celé řadě průmyslových odvětví. Mezi běžné příklady ze skutečného světa patří:
U samotného sledování slunce studie ukazují, že jednoosý systém sledování využívající lineární pohony může zvýšit energetický výnos 25–35 % ve srovnání s instalacemi s pevným sklonem .
Výběr správného pohonu zabrání nákladným poruchám a předčasným výměnám. Postupujte podle tohoto praktického procesu výběru:
Dobře přizpůsobený akční člen bude fungovat dobře v rámci svých jmenovitých limitů, prodloužení životnosti na 10 000 cyklů nebo více v typických aplikacích.
Posun směrem k elektrickým lineárním pohonům v moderním strojírenství je poháněn jasnými, měřitelnými výhodami:
Motor vytváří rotační pohyb. Lineární pohon převádí toto otáčení na přímočarý pohyb pomocí šroubového mechanismu. U elektrického lineárního pohonu je motor integrován uvnitř krytu pohonu.
Ano. Pohony s vodicím šroubem (spíše než s kuličkovým šroubem) jsou samosvorné a drží polohu při vypnutém napájení. Modely s kuličkovým šroubem vyžadují k udržení polohy brzdový nebo přídržný okruh.
12V a 24V DC jsou nejběžnější pro průmyslové a mobilní aplikace. Modely 110V a 220V AC se používají pro pevné průmyslové instalace.
Typická životnost se pohybuje od 10 000 až 100 000 cyklů v závislosti na zatížení, pracovním cyklu a prostředí. Správné dimenzování a krytí IP výrazně prodlužují životnost.
IP66 znamená, že pohon je plně prachotěsný (6) a chráněný proti silným proudům vody ze všech směrů (6). Je vhodný do venkovního prostředí a do mycího prostředí.
Ne. Servosystém používá motor a regulátor zpětné vazby s uzavřenou smyčkou k udržení přesné polohy nebo rychlosti. Lineární aktuátor může nebo nemusí obsahovat zpětnou vazbu — ty s enkodéry mohou fungovat jako součást servosystému, ale základní aktuátor s koncovými spínači je bez zpětné vazby.