Průvodce mikro a mini pohony

Účinnost, odolnost a přesnost v kompaktním provedení jsou často velmi žádané vlastnosti elektrických lineárních pohonů pro použití v různých průmyslových odvětvích a aplikacích s omezeným prostorem. Výběrem správných mikro a mini pohonů mohou aplikace s omezeným prostorem dosáhnout výhod, jako je přesné ovládání, snadné použití a optimalizace výkonu.

Tato stránka je věnována pochopení základů mikro a mini pohonů, jejich výhod, naší řady modelů, klíčových specifikací a tomu, jak vybrat ten nejlepší pro vaše specifické potřeby.

Pohony jsou základními součástmi v různých mechanických systémech a hrají klíčovou roli v přeměně energie na pohyb. Aktuátor v podstatě využívá zdroj energie, obvykle elektrické, hydraulické nebo pneumatickéa převádí jej na fyzický pohyb. Toho je dosaženo prostřednictvím různé komponenty a mechanismy v závislosti na typu aktuátoru.

V elektrické lineární aktuátory, elektrický proud se používá k vyvolání rotačního pohybu v elektrický motor který je mechanicky spojen s převodovkou a využívá vodicí šroub pro cyklování hřídele aktuátoru připojené k VRCHOL vrtací matice pro lineární pohyb. Kuličkový šroub Existují také varianty s různými výhodami a nevýhodami, které vyhovují jiným aplikacím.

Zatímco tradiční aktuátory mohou dosáhnout objemné konstrukce, mikro a mini elektrické lineární aktuátory jsou navrženy tak, aby vykonávaly stejnou práci v mnohem menším měřítku. Tato kompaktní zařízení se vejdou do stísněných prostor a jsou ideální pro aplikace, kde je klíčová přesnost a jemnost. Pokud jsou zvoleny s dlouhou délkou zdvihu, šířka a výška jsou hlavními oblastmi, které zdůrazňují kompaktní rozměry mikro a mini aktuátorů.

Za předpokladu krátkého zdvihu 2 palce je šířka a výška mikroaktuátorů více než dostatečně kompaktní, aby se jednotka vešla do dlaně. Miniaturní aktuátory mají větší velikost než mikroaktuátorymini aktuátory však stále mají kompaktní konstrukci, která představuje přibližně polovinu nebo třetinu rozměrového objemu standardních typů pohonů.

Mikro a mini elektrické lineární aktuátory nabízejí řadu výhod, díky nimž jsou nepostradatelnou součástí dnešní moderní společnosti. Jejich kompaktní velikost umožňuje integraci do stísněných prostor a poskytuje přesné ovládání a pohyb tam, kam se větší aktuátory nevejdou.

Miniaturní velikost zvyšuje všestrannost a přizpůsobivost systémů, se kterými jsou integrovány, a umožňuje energeticky úsporný provoz s jejich menšími motory.

1. Kompaktní velikost: Jejich výrazně menší šířka a hloubka umožňují tvarový faktor, který dokáže splnit požadavky aplikací s přísnými prostorovými omezeními nebo při snaze maximalizovat zbývající dostupný úložný prostor v úložných přihrádkách.
2. Přesnost: Navrženo s možnostmi pro poziční zpětná vazba Pro aplikace vyžadující přesnost poskytují přesné ovládání pohybu a mají menší výrobní toleranci než větší lineární aktuátory.
3. Účinnost: Navzdory své velikosti jsou energeticky úsporné s nízkými požadavky na odběr proudu a vestavěnými koncovými spínači nebo nízkou spotřebou energie v nečinnosti, což je činí ideálními pro přenosné systémy a zařízení napájená z baterií.
4. Všestrannost: Možnosti pro různé jmenovité síly, rychlosti, délky zdvihu, typy zpětné vazby, napěťové operace a další přizpůsobitelné specifikace umožňují všestranné použití mikro a mini pohonů v různých prostředích, od lékařských přístrojů až po spotřební elektroniku.

Pokud jde o výběr správného mikro nebo mini pohonu pro váš projekt, je třeba zvážit několik klíčových faktorů:

1. Požadavky na zatížení: Udává, kolik síly bude vaše aplikace vyžadovat. To ovlivní váš výběr modelu pohonu.
2. RychlostV závislosti na aplikaci můžete potřebovat rychlý nebo pomalý kompaktní pohon. Vyberte si podle potřeb vaší aplikace.
3. Délka zdvihu: Toto udává, o kolik se musí aktuátor posunout. Ujistěte se, že délka zdvihu odpovídá požadavkům na vzdálenost pohybu vašeho projektu.
4. Požadavky na elektrickou energiiPožadavky na napětí a odběr proudu jednotlivých modelů aktuátorů se mohou lišit. Zvažte napětí a možnosti napájení k dispozici pro váš kompaktní pohon.
5. Odolnost vůči vlivům prostředíZvažte svou aplikaci a prostředí, abyste zjistili, zda váš kompaktní pohon musí odolat určité úrovni prachu, vniknutí kapalin a/nebo koroze.
6. Poziční zpětná vazbaUrčete, zda vaše aplikace bude vyžadovat určitou úroveň přesného pohybu/posuvu, nebo zda je vhodné základní ruční ovládání vpřed a vzad.
7. Kompatibilita řídicího systému: Vyberte řídicí systémy které jsou kompatibilní s vybraným kompaktním pohonem (pohony). Pokud máte již existující řídicí systémy, ujistěte se, že vybraný pohon (pohony) je kompatibilní.

Také máme online kvíz s otázkami, které vám pomohou s výběrem z naší nabídky mikro a mini pohonů a nalezením nejvhodnějšího modelu pro vaše potřeby.

Požadavky na zatížení

Existuje několik faktorů, které se podílejí nalezení správné síly jmenovitý výkon pro zvládnutí požadavků aplikace na zatížení. Proměnné mohou zahrnovat zatížení, úhel, pod kterým je zatížení aplikováno, a rozměry zatížení. Požadavky na zatížení se měří silou potřebnou k přímému zatlačení a/nebo natažení na hřídel aktuátoru (příklady jednotek: libry, kg, newtony)

Rychlost

Rychlosti pohybu obvykle závisí na možnostech jmenovité síly, pro které je aktuátor nakonfigurován. Některé modely se dodávají s více možnostmi jmenovité síly, které lze vybrat při online objednávce. Tyto různé možnosti jmenovité síly mají své vnitřní převodové poměry nastavené na určité nastavení točivého momentu, které také ovlivňuje rychlost pohybu aktuátoru. Rychlost aktuátoru se měří vzdáleností ujetou za určitý časový úsek (příklad: palce/sekundu, mm/sekundu).

Délka zdvihu

Délka zdvihu aktuátoru od otvoru k otvoru (H2H), měřená od středu zadního montážního otvoru ke středu předního montážního otvoru, je ovlivněna délkou zdvihu. Je to proto, že delší délka zdvihu vyžaduje aktuátor s delším tělesem pro uložení uzavřené hřídele. Délku zdvihu lze vypočítat odečtením délky H2H v plně zavřeném stavu od délky H2H aktuátoru v plně otevřeném stavu (příklad jednotek: palec nebo zkráceně ", mm).

Požadavky na elektrickou energii

Aplikace může být dodávána s již existujícím zdrojem elektrické energie nebo může mít nově instalovaný zdroj napájení s určitými jmenovitými elektrickými výkony a požadavky. Zkontrolujte jmenovité napětí (VDC nebo VAC) a proud (Ampéry nebo A) zdroje (zdrojů) napájení a aktuátoru (pohonů) a ověřte, zda jsou v vhodném rozsahu. Obecným pravidlem je, že zdroj napájení musí mít vyšší jmenovitý proud, než je kombinovaný maximální požadovaný proud všech jednotek připojených k napájení.

Odolnost vůči vlivům prostředí

Stupeň ochrany proti vniknutí (IP) Systém hodnocení používá dvoumístný systém k definování stupně ochrany všech produktů. První číslice představuje ochranu proti pevným látkám a druhá proti kapalinám. Kód IP byl navržen tak, aby standardizoval stupně ochrany a omezil nesprávnou interpretaci/zkreslení ochranných schopností produktu. Hodnocení solné mlhy je zásadní pro ochranu před korozí, která může vzniknout v důsledku působení solených silnic, pláží, slané vody atd.

Poziční zpětná vazba

Vestavěná zařízení pro polohovou zpětnou vazbu, jako například enkodéry, Hallovy senzory, potenciometry atd. se používají k přenosu signálů, které čte řídicí jednotka za účelem určení polohy zdvihu aktuátoru. To umožňuje například více aktuátorů, které se mohou současně pohybovat stejnou rychlostí v synchronní pohyb, předvolby paměti a/nebo zobrazení polohy.

Check if your actuator has the matching communication protocols/positional feedback to the controllers you were considering. For example, the PA-12-T (TTL/PWM) and PA-12-R (RS-485) Micro Precision Servo Actuator provide precise position control with positional accuracy up to 100 um and require advanced communication protocols for such performance.

Another thing to consider is whether the type of motor your actuator has will be compatible with a control system. Continuously operating brushless motors such as those found in our custom ordered PA-14 actuators would require control boxes compatible with their operation such as the LC-241 control box.

To see which of our control boxes and actuators are compatible with each other, check out our control box comparison and compatibility charts.

Programovatelné funkce

Ovládací boxy, jako je naše řada FLTCON, umožňují programování funkcí, bezpečnostních prvků a dalších uživatelských nastavení, ke kterým lze přistupovat prostřednictvím připojeného dálkové ovládáníPokud je k rozvaděči FLTCON připojeno více pohonů typu Hallův efekt, rozvaděč zajišťuje... synchronizace motorů takže se pohybují společně stejnou rychlostí.

Základní manuální ovládání

Zvažte, zda pro projekt existují nějaká rozpočtová omezení, a vyberte řídicí systém, který nabízí nejlepší hodnotu za vaši investici a zároveň splňuje vaše požadavky na výkon. Například jednoduché vnitřní projekty, které nevyžadují vysokou přesnost, by fungovaly bez problémů… zapojení základního kolébkového spínače bez vysokého stupně krytí pro ovládání 2vodičového mikroprocesoru nebo mini lineární aktuátor za přijatelnou cenu.

Jakmile jsou potvrzeny požadované specifikace a funkce pro danou aplikaci, dalším krokem je procházení dostupných modelů a určování toho, který z nich bude pro vaše potřeby nejvhodnější. Mikropohony mají určité specifikace, které sdílejí některé překrývající se podobnosti s minipohony, nicméně nejvýraznějším rozdílem ve specifikacích mezi těmito dvěma kategoriemi je obvykle rozsah rozsahu jmenovité síly.

Hodnocení síly

Mikro pohony mohou mít dynamickou sílu od 1,34 liber do 39 liber a statickou sílu od 0,67 liber do 56 liber. Mini pohony mohou mít dynamickou i statickou sílu od 16 liber do 450 liber.

Délky zdvihu

Mikroaktuátory mají délku zdvihu v rozmezí od 0,5 palce do 12 palců, zatímco miniaktuátory se mohou pohybovat v rozmezí od 1 palce do 40 palců. Kromě délky jsou fyzické rozměry mikroaktuátorů, jako je šířka a výška, ve srovnání s miniaktuátory také kompaktnější.

Rychlosti

Rychlost mikropohonů se může pohybovat mezi 0,24"/s až 2,67"/s při plném zatížení a 0,30"/s až 3,15"/s bez zatížení. Minipohony se mohou pohybovat mezi 0,16"/s až 2,95"/s při plném zatížení a 0,28"/s až 3,54"/s bez zatížení.

Positional Feedback

Positional feedback and communication protocol options available for micro actuators include TTL/PWM (PA-12-T) and RS-485 (PA-12-R), while mini actuators have options including hall effect sensors (PA-09 & PA-10) and built-in potentiometer feedback (PA-14).

Each individual stock actuator can only come with one type of positional feedback or communication protocol. The type of positional feedback chosen for an actuator will affect its compatibility with existing control systems. Custom orders for certain models may have options such as limit switch feedback.

Voltage Operation

The main standard voltage option for all our mini and micro actuators is 12 VDC operations for their brushed DC motors. Options for 24 VDC are available for all mini actuators while the micro actuators have 7.4 VDC as an option for the PA-12-T. Selecting a higher voltage option tends to result in a lower current draw for the same model.

Current Draw

Micro actuators have a current draw that ranges between 200 mA to 2.3 A at full load and 30 mA to 200 mA at no load. Mini actuators draw between 2 A to 6 A at full load and 500 mA to 1.5 A at no load.

Pro porovnání našich různých modelů mikro a mini pohonů jsme sestavili srovnávací tabulku referenčních pohonů.

The simplest way to ensure you have the correct mounting brackets for your linear actuator will be to source your mounting brackets from the original manufacturer of the actuator and verify they are compatible. For more information, we offer our mounting brackets compatibility chart and product descriptions under each of our actuators.

Other manufacturers may also have similar sources; however, you can also reach out for customer support as needed. For certain cases, users with unique requirements or specialized applications may have to consider custom-making their own brackets according to the measurements, design, and shape they need. Check out our actuator 3D drawings as a source for additional reference.

Equally important to sourcing compatible mounting brackets for your electric micro and mini actuators is selecting the mounting process with a method that is right for your application. Below are two common methods that are used to mount an electric linear actuator.

• Dual pivot mounting
• Stationary mounting

Dual Pivot Mounting

Montáž s dvojitým otočným čepem je metoda, která zahrnuje upevnění aktuátoru na obou stranách pomocí montážního bodu, který se může volně otáčet, obvykle sestávajícího z montážního čepu nebo vidlice. Montáž s dvojitým otočným čepem umožňuje aktuátoru otáčet se na obě strany při vysouvání a zasouvání, což umožňuje aplikaci dosáhnout pohybu po pevné dráze se dvěma volnými otočnými body.

Jedním z příkladů použití této metody je automatické otevírání a zavírání dveře kurníkuKdyž se aktuátor vysune, dva pevné body umožní otevření dveří. Zavírání a otevírání dveří způsobuje změny úhlu, ale otočný čep poskytuje dostatek prostoru pro otáčení obou montážních bodů. Při použití této metody se ujistěte, že je dostatek prostoru pro vysunutí aktuátoru bez jakýchkoli překážek v cestě.

Stacionární montáž

U stacionární metody montáže se hřídel může vysouvat a zasouvat z pouzdra v přímé linii, zatímco zbytek pohonu je namontován v pevné stacionární poloze. Pro udržení ideálního vyrovnání pohonu na namontovaném povrchu lze použít montážní konzolu pro pouzdro hřídele.

Tento druh uchycení se běžně používá k provedení akcí, jako je čelní tlačení a tahání příslušenství. Například tento způsob uchycení je ideální pro tlačení a tahání západka posuvných dveří k zamykání a odemykání dveří. Při volbě této metody se ujistěte, že montážní zařízení zvládne zatížení vyvíjené aktuátorem.

Všestrannost mikro a mini kompaktních pohonů s efektivním provozem, odolnou konstrukcí, možnostmi přizpůsobení a vysokými výkonnostními specifikacemi otevírá svět nekonečných možností. Zde je několik příkladů aplikací a odvětví, kde se používají:

• Domácí automatizaceVětší pohodlí a bezpečnost plynoucí z bezpečnostní zámky dveří, motorizované střešní pergoly s žaluziemi, automatické dveřea projekty skrytých vchodů Existuje jen několik oblastí v domácnostech, které těží z mikro a mini kompaktních pohonů. Jejich prostorová efektivita, nízké nároky na údržbu a jednoduchá obsluha je činí oblíbenými v komerčním využití i mezi kutily.
• Zakázkové/DIY projektyV mnoha případech prototypování nový produkt nebo vytvoření malé verze je klíčovým krokem v procesu, který pomáhá určit potenciální problémy, které může být nutné řešit před zahájením finálního projektu. Mikro a mini aktuátory s kompaktním tělem a všestrannými specifikacemi pomáhají řídit pohyb a demonstrovat koncept jako způsob simulace projektu v plné velikosti.
• Lékařský průmyslV lékařský obor, přesnost Řízení mikropohonů je zásadní pro zařízení určená pro manipulaci s prouděním tekutin, řízení chirurgických robotů nebo polohování lékařského vybavení. Nastavitelná lůžka, křesla, rehabilitační zařízení a zobrazovací zařízení mohou obsahovat minipohony pro řízení tichého a plynulého pohybu v... nemocničního prostředí.
• Automobilový průmyslPřípady použití zahrnují otevření úložné přihrádky, výchova táborníků, naklápění zrcátek, seřizování oken a automatizace přestaveb střechy. Kombinace výhod mikro a mini aktuátorů pomáhá zlepšit uživatelský zážitek z řízení a vlastnictví, aniž by díky kompaktnímu provedení zabíraly mnoho místa.
• Zábavní průmyslZábavní parky a halloweenské kostýmy využívají animatronika, filmoví robotia rekvizity se speciálními efekty, které zaujmou diváky realistickým pohybem. To je možné díky široké škále konfigurací dostupných v mikro a mini pohonech, které zvládají náročná prostorová omezení, požadavky na jmenovitou sílu a venkovní prostředí a zároveň jsou energeticky úsporné.

I když mikro a mini elektrické lineární aktuátory nemusí v technologickém světě získávat největší pozornost, hrají klíčovou roli v posouvání hranic možného. S pokrokem technologií bude poptávka po menších a efektivnějších součástkách nadále růst.

Ať už navrhujete další revoluční zařízení nebo vyvíjíte špičkové lékařské vybavení, mikro a mini aktuátory mají před sebou slibnou budoucnost a mohly by být kompaktními řešeními, o kterých jste nevěděli, že je potřebujete.

Vylepšení materiálů

Materiály budou hrát klíčovou roli ve zvyšování výkonu a trvanlivosti aktuátorů. Vývoj pokročilých kompozitů umožní výrobu lehčích a odolnějších aktuátorů, které odolávají vyššímu zatížení a pracují v extrémnějších podmínkách. Tyto materiály také přispějí ke zmenšení celkové velikosti aktuátorů, aniž by byla ohrožena strukturální integrita a výkon.

Vyšší výkon

Očekává se, že celkový výkon mini a mikro pohonů se zdokonalí, se zaměřením na zvýšení poměru síly k velikosti. Toho bude dosaženo integrací vysoce účinných motorů a optimalizovaných převodových systémů, což umožní větší přesnost a ovládání. Miniaturizace komponent navíc umožní, aby se kompaktní pohony vešly do stále menších prostor, čímž se rozšíří jejich rozsah použití.

Vylepšení přesnosti

Očekává se, že přesnost zpětné vazby polohy se podstatně zlepší díky začlenění pokročilých senzorových technologií. Použití optických enkodérů, Hallových senzorů a dalších vyvíjených mechanismů zpětné vazby s vysokým rozlišením poskytne přesné řízení pohybu aktuátoru. To bude klíčové v aplikacích, kde je přesné polohování kritické, jako například u chirurgických robotů nebo přesných výrobních zařízení.

Mikro a mini aktuátory jsou všestranné komponenty pro optimalizaci aplikací s prostorovými omezeními na maximum díky své odolnosti, účinnosti a přesnosti. Pochopením různých typů mikro a mini aktuátorů, jejich specifikací a procesu výběru vhodných modelů si uživatelé mohou zajistit optimální provoz a dosáhnout výsledků, které splňují potřeby jejich aplikace.

Doufáme, že jste tyto informace shledali stejně informativní a zajímavé jako my, zejména pokud jste hledali rady s výběrem vhodných mikro a mini elektrických lineárních pohonů pro vaši aplikaci. Pokud máte jakékoli dotazy k našim produktům nebo máte potíže s výběrem správných elektrických lineárních pohonů, které by vyhovovaly vašim potřebám, neváhejte se na nás obrátit! Jsme odborníci v tom, co děláme, a rádi vám pomůžeme s jakýmikoli dotazy, které byste mohli mít!

sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123