Aktuatorer til bådluger spiller en afgørende rolle på marinefartøjer, da de forhindrer miljøet i at nå følsomme områder, hvad enten det er beboelsesrum eller mekanisk og elektronisk udstyr. Disse luger har en tendens til at være tunge på grund af deres funktion, og som sådan er det ofte vanskeligt at åbne dem manuelt, når det er nødvendigt, især i oprørt vand. Denne artikel vil undersøge, hvordan man automatiserer bådlugen med en lineær aktuator og hvilke faktorer du bør overveje, når du træffer din beslutning om køb af aktuator, for at sikre hurtig og nem adgang til ethvert område på båden, der er adskilt af en luge.
Faktorer for valg af aktuator
Der er mange faktorer at overveje, når du vælger den rigtige aktuator til bådlugen. Vi har listet og kort diskuteret de mest relevante nedenfor, så du får et omfattende overblik over, hvad du skal overveje inden implementeringen.
Lugens vægt
Først skal lugens vægt bestemmes. Dette kan estimeres, men det ville være langt mere præcist og effektivt at skrue lugen af og veje den på en badevægt eller hænge den på en fiskevægt. Hvis målet er at få en erstatningsaktuator til en bådluge, kan belastningen på den originale aktuator bruges som udgangspunkt for den nye og forbedrede.
Længde og bredde af luge
De fysiske dimensioner af lugen bestemmer den nødvendige aktuatorlængde. Hvis lugen f.eks. er lang, skal der bruges en aktuator med øget slaglængde for at åbne den helt.
Monteringssteder
Det er vigtigt at være opmærksom på alle mulige monteringssteder. Monter aldrig en enkelt aktuator på den ene side af en luge. Når lugen skubbes op, udøver bådlugens løfteaktuator en vridende kraft på det modsatte hængsel. Med tiden kan dette forårsage, at hængslerne svigter.
Alternativt, hvis der kun anvendes én aktuator, skal den placeres midt på lugen, hvis det er praktisk muligt, for at begrænse eventuelle vridningskræfter. Denne anordning vil dog ikke være ideel til en lugeløftaktuator til en bådmotor, som kræver uhindret adgang til motoren. Den nødvendige kraft for at åbne lugen falder mod enden af lugen, mens slaglængden øges. Omvendt øges den nødvendige kraft for at åbne lugen mod hængslet, mens slaglængden aftager. Dette vises med de blå pile i figuren nedenfor. Det er derfor vigtigt at finde en balance mellem slaglængde og aktuatorkraft. Heldigvis findes der et bredt udvalg af aktuatorer, der passer til enhver applikation.
Det er også vigtigt at bemærke, at monteringsstedet skal være stærkt nok til at bære lugens vægt. Dette kan opnås med kompatible monteringsbeslag for den lineære aktuator efter eget valg.
Aktiveringshastighed
Dette er ikke et så kritisk punkt, især ikke med hensyn til en lineær aktuator til en bådmotorluge, der ikke åbnes regelmæssigt. Det skal dog bemærkes, at en aktuator aftager med øget belastning, som vist i grafen nedenfor. Hvis der kræves hurtig aktivering, kan det derfor være nødvendigt med en lidt overdrevet aktuator for at opnå højere hastigheder ved høje belastninger. For eksempel PA-09 har forskellige hastighedsområder ved forskellige belastninger, hvor de højeste hastigheder er til stede ved meget lave belastninger.
Strømforsyning
Den tilgængelige strømforsyning på båden skal bestemmes, dvs. er det 12V eller 24 VDC? Aktuatorer kan leveres til forskellige spændinger, og derfor skal dette specificeres.
Miljøforhold
Placeringen af aktuatoren til bådlugen er vigtig, da den bestemmer, hvilket niveau af miljøbeskyttelse der kræves for aktuatoren. Hvis lugen er på bådens dæk, vil den blive udsat for sprøjt og skal have en højere IP-klassificering. Hvis båden kommer i kontakt med saltvand, er det afgørende at vælge en aktuator med en høj IP-klassificering, der også kan modstå stærkt ætsende saltvandssprøjt.
Beregning af aktuatorens kraft
Når alle ovenstående faktorer er blevet bestemt, kan aktuatorens kraft til din bådluge estimeres. For at bestemme hvilken størrelse aktuator der kræves, er den maksimale kraft skal beregnesDette kan gøres ved at tegne et simpelt frit legemediagram for at visualisere alle de kræfter, der virker på aktuatoren.
For at forenkle beregningen tages kun højde for det værst tænkelige scenarie, dvs. når lugen er i lukket position. Dette skyldes, at når lugen åbner, optages dens vægt i stigende grad af hængslet, og derfor kræver aktuatoren mindre kraft for at skubbe lugen op.
Hvis døren er i lukket position, kan aktuatorkraften Fc bestemmes ved at beregne momenterne omkring punkt B. Frilegemediagrammet for den lukkede lugeposition er vist nedenfor.
Forenklet er y-komponenten af aktuatorkraften lig med lågets vægt ganget med længdeforholdet mellem den påførte kraft og tyngdekraften.
For at beregne den nødvendige aktuatorkraft, Fc, skal y-komponenten og vinklen, theta, anvendes i henhold til krafttrekanten nedenfor.
Ligningen for Fc nedenfor kan bruges til at bestemme den aktuatorkraft, der kræves for at åbne en bådluge med en startvinkel theta og en monteringsplacering på L1.
Afslutningsvis
Uanset om du planlægger at installere en helt ny aktuator til bådlugen, eller om en skade har gjort det nødvendigt at finde en erstatningsaktuator til din bådluge, bør det være en problemfri oplevelse ved nøje at følge ovenstående faktorer. Ovenstående overvejelser kan alle løses med vores omfattende katalog af elektriske lineære aktuatorer, og vores interne ingeniører vil meget gerne hjælpe med spørgsmål uden for denne artikels rammer.
Kontakt os med disse spørgsmål, og vi vil bestræbe os på at vende tilbage til dig hurtigst muligt!