Elektrische Linearantriebe sind in maritimen OEM-Anwendungen aufgrund der signifikanten Verbesserung der Betriebskomforts, die sie bieten können, beliebt. Neben ihrer Vielseitigkeit, da sie in vielen verschiedenen Größen und Spezifikationen erhältlich sind, bieten elektrische Aktuatoren auch wichtige Vorteile, die bei hydraulischen und pneumatischen Alternativen nicht vorhanden sind. Dieser Artikel behandelt die wichtigen Aspekte von Bootsantrieben, die maritime OEMs berücksichtigen sollten, wie ihre Anwendungsfälle, Kosten-Nutzen-Analyse und wichtige Spezifikationen.
Anwendungsfälle
Die häufige Verwendung von elektrischen Aktuatoren für maritime OEMs findet sich in Anwendungen, die mit Booten, Yachten und anderen Seefahrzeugen verbunden sind. Elektrische Aktuatoren wurden verwendet, um lineare Bewegung zu erzeugen, wenn die Positionen von:
- Motorhauben
- Fenstern
- Türen
- Stauraum
- Bootsschuppen
- Möbeln
- Schubdüsen
- Bimini-Dächern
- Wakeboard-Regalen/Türmen
- Bootliften
Motorhauben
Einer unserer maritimen Fallstudien zeigt ein Beispiel für den Erfolg unseres Kunden bei der Verwendung des PA-04-HS als Antrieb für die Hebung von Motorhauben. Mit Hall-Effekt-Sensoren zur Bereitstellung von Positionsrückmeldungen überwacht ein Steuerungssystem die Positionen jedes Aktuators, um synchron zu bewegen. Unser Kunde konnte dann die Aktuatoren an jeder Seite der Motorhaube montieren, ohne den normalen Zugang zum Motorraum zu behindern.
Bootsschuppen
Benutzerdefinierte PA-04 Aktuatoren, die einen Bootsschuppen heben
Ein weiterer Anwendungsfall für elektrische Aktuatoren besteht darin, Bootsschuppen zu heben und zu senken. Mit der Verwendung von ferngesteuerten Systemen können Benutzer die Position ihrer Aktuatoren steuern, um Bootsschuppen beim Bewegen ihrer Boote zu heben. Nach der Rückkehr der Boote kann ein Bediener seine elektrischen Aktuatoren fernsteuern und die Bootsschuppen senken, um die Boote sauber und trocken für die zukünftige Nutzung zu halten. Sobald sie geschlossen sind, deckt der Bootsschuppen auch den größten Teil des Gehäuses des Aktuators ab, was die Lebensdauer des Aktuators weiter erhöht, indem die Wasserexposition reduziert wird.
Kosten-Nutzen-Analyse
Aktuatoren, die in der Industrie zu finden sind, sind in der Regel hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch.
-
Hydraulisch Aktuatoren sind in der Regel die teuerste Lösung. Sie benötigen sperrige Pumpen und Schläuche und sind anfällig für Lecks, was für die Sicherheit der marinen Flora und Fauna schädlich sein kann.
- Pneumatisch Aktuatoren sind ebenfalls teuer und sperrig. Sie würden jedoch nur Luft verlieren, was die Umwelt nicht beeinträchtigen würde, wie es bei hydraulischen Aktuatoren der Fall ist.
- Elektrische Aktuatoren sind günstig, kompakt und frei von schädlichen Chemikalien. Ein großer Vorteil ist, dass sie keine Wartung benötigen, was die Betriebskosten niedrig hält.
Obwohl jeder Typ von maritimen elektrischen Linearantrieben seine Stärken und Schwächen je nach Anwendung hat, werden wir uns auf die wichtigsten Vorteile elektrischer Aktuatoren konzentrieren:
- Benutzerfreundlichkeit
- Geringer Wartungsaufwand
- Umweltfreundlicher Betrieb
1. Benutzerfreundlichkeit
Ein Vorteil der Verwendung von elektrischen Linearantrieben ist der Komfort, den sie als einfach zu bedienende Alternative zur Erzeugung linearer Bewegung bieten. Standard elektrische Aktuatoren verwenden einen gebürsteten Gleichstrommotor und haben eine einfache 2-Draht-Bedienung, um sich aus- und einzufahren. Das Verdrahten eines Aktuators an einen Wippenschalter oder eine Steuerbox ermöglicht eine saubere und ordentliche Einrichtung ohne die Notwendigkeit von Rohren, Ventilen oder Schläuchen, die in hydraulischen und pneumatischen Systemen zu finden sind.
Komponenten des pneumatischen Systems
Obwohl Alternativen möglicherweise niedrigere Anfangskosten für die Erzeugung linearer Bewegung haben, beseitigen elektrische Linearantriebe die Unannehmlichkeiten der zusätzlichen Arbeitskraft, die erforderlich ist, um sie als schnelle Lösungen zu integrieren.
2. Geringer Wartungsaufwand
Elektrische Linearantriebe sind intern selbstschmierend für die Lebensdauer der Einheit und benötigen keine Wartung, wenn sie innerhalb ihrer Nennwerte verwendet werden. Dies hilft, Arbeitszeit und Ressourcen über die Lebensdauer des elektrischen Aktuators zu sparen. Es gibt auch Optionen mit wasserdichtem Schutz und Salzsprühbewertung für mehr Korrosionsbeständigkeit in den Elementen. Infolgedessen haben sie eine verbesserte Lebensdauer, die die Notwendigkeit häufiger Ersatzteile verringert.
Innere Komponenten des elektrischen Aktuators
3. Umweltfreundlicher Betrieb
Alternativen wie Hydraulik und Pneumatik erfordern mehr funktionale Komponenten, um zu funktionieren, wie Wärmetauscher, Flüssigkeitsbehälter, Regler und Kompressoren. Die zusätzlichen Materialien und die durch mehr funktionale Komponenten erzeugte Wärme haben einen größeren Einfluss auf die Umwelt. Elektrische Aktuatoren gewährleisten ein umweltfreundliches Mittel zur Bereitstellung linearer Bewegung, ohne das Risiko, den Ozean mit Öl-Lecks zu verschmutzen. Der umweltfreundliche Betrieb elektrischer Aktuatoren kann auch die zusätzliche Arbeit reduzieren, die erforderlich ist, damit bestimmte OEMs spezifische Gesundheits- und Sicherheitsvorschriften einhalten müssen.
Wichtige Spezifikationen von maritimen 12V Linearantrieben
Bei der Auswahl eines Aktuators ist es wichtig, sicherzustellen, dass seine Spezifikationen ausreichen, um alle Ihre Anforderungen zu erfüllen. Die wichtigsten Spezifikationen des Aktuators, die betrachtet werden, sind:
- Schutzart
- Lastbewertung
- Physikalische Abmessungen
- Reisegeschwindigkeit
1. Schutzart
Eine ausreichende Schutzart zu haben, gewährleistet eine längere Lebensdauer des Produkts, wenn es Wasser ausgesetzt ist, und ist erforderlich für maritim klassifizierte Linearantriebe. Wir empfehlen eine IP-Bewertung von mindestens IP66 für den Einsatz im Freien an Booten oder Freizeitbooten. Unsere Produktpalette von Aktuatoren hat Optionen mit IP-Bewertungen von IP66 für den Außenbereich bis hin zu IP68M dynamisch/IP69K statisch für vollständige Eintauchung. Einheiten mit der IP66-Bewertung sind für die meisten Anwendungen im Freien geeignet, da sie gegen das Eindringen von Staub und moderaten Flüssigkeiten resistent sind. Für den Betrieb unter Wasser und das Widerstehen von Hochdruckwasserstrahlen im statischen Zustand ist unser PA-10 als wasserdichter Linearantrieb geeignet, mit unseren höchsten IP-Bewertungen von IP68M und IP69K.
Lastbewertung
Wir empfehlen, die erforderliche Last Ihrer Anwendung zu berechnen, bevor Sie einen Aktuator kaufen. Dies liegt daran, dass die Auswahl der richtigen Last entscheidend ist, um einen reibungslosen Betrieb und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Die dynamische Lastbewertung eines Aktuators ist die Menge an Last, die der Aktuator drücken und ziehen kann, wenn die Last direkt auf die Welle angewendet wird. Die dynamische Last sollte als etwas höher oder mindestens gleich dem erforderlichen Wert ausgewählt werden. Die statische Lastbewertung eines Aktuators ist die Menge an Last, die die Welle stillhalten kann, wenn die elektrische Energie abgeschaltet ist. In einem Fall, in dem die Aktuatoren nicht mehr zyklisch arbeiten, gewährleistet eine ausreichende statische Lastbewertung einen sicheren Betrieb.
Physikalische Abmessungen
Die H2H-Dimension (von Loch zu Loch) eines Aktuators ist die erste entscheidende Messung, wenn es darum geht, seine physikalischen Anforderungen zu bestimmen. Diese Messung ist der Abstand vom Zentrum des hinteren Montageschraubenlochs zum Zentrum des vorderen Montageschraubenlochs. Es ist wichtig sicherzustellen, dass diese Dimension mit dem Zentrum des hinteren Montageschraubenlochs Ihrer Anwendung mit dem Zentrum des vorderen Montageschraubenlochs übereinstimmt. Wenn die H2H des Aktuators zu kurz für die H2H Ihrer Anwendung ist, haben wir Optionen, um eine maßgefertigte Einheit mit der erforderlichen H2H-Länge zu fertigen. Wenn die H2H des Aktuators jedoch zu lang für Ihre Anwendung ist, muss die Anwendung angepasst werden oder wir können Ihnen helfen, ein anderes Modell zu finden.
H2H zurückgezogene Länge
Nachdem Sie überprüft haben, dass die H2H-Dimension geeignet ist, besteht der nächste Schritt darin, sicherzustellen, dass die Hublänge des Aktuators die richtige Reiseentfernung bietet. In Fällen, in denen unsere vorrätigen Hublängen nicht geeignet sind, können wir eine maßgefertigte Einheit mit der geeigneten Hublänge für Ihre Anforderungen herstellen.
Reisegeschwindigkeit
Für einige Anwendungsfälle kann es einen bestimmten Geschwindigkeitsbereich geben, den Ihr Aktuator haben muss. Zum Beispiel können Benutzer, die einen Bootsschuppen mit Aktuatoren heben, erwarten, dass der Prozess in relativ kurzer Zeit abgeschlossen wird. Um die erforderliche Geschwindigkeit zu bestimmen, muss die Hublänge durch die gewünschte Zeit geteilt werden. Zum Beispiel würde eine Hublänge von 20 Zoll, die in maximal 10 Sekunden zurückgelegt werden muss, eine erforderliche Geschwindigkeit von mindestens 2 Zoll/Sekunde bedeuten. Nachdem die Mindestgeschwindigkeit bestätigt wurde, besteht der nächste Schritt darin, Aktuatoren auszuwählen, die eine Reisegeschwindigkeit haben, die schneller oder gleich dem erforderlichen Wert ist.
Zusammenfassung
Elektrische Linearantriebe bieten eine große Vielseitigkeit für den Einsatz bei maritimen OEMs, da sie in vielen verschiedenen Größen und Spezifikationen erhältlich sind, sei es für einen Bootshaubenheber, einen Bootsschuppen oder für den internen Gebrauch. Ihre Benutzerfreundlichkeit, der geringe Wartungsaufwand und der umweltfreundliche Betrieb sind entscheidende Gründe, warum sie häufig in der maritimen Industrie eingesetzt werden.
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Spezifikationen |
Hydraulische Aktuatoren |
Pneumatische Aktuatoren |
Elektrische Aktuatoren |
|
Maximale Last |
Höchste |
Mittel |
Hoch |
|
Maximale Geschwindigkeit |
Sehr hoch |
Sehr hoch |
Hoch |
|
Betriebliche Effizienz |
40 bis 55% |
10 bis 25% |
75 bis 80% |
|
Lebensdauer |
Mittel |
Mittel |
Hoch |
|
Wartung |
Hoch |
Hoch |
Keine |
|
Energieverbrauch |
Hoch |
Sehr hoch |
Niedrigste |
|
Betriebstemperatur |
Begrenzter Bereich |
Begrenzter Bereich |
Flexibelster |
|
Genauigkeit und Wiederholbarkeit |
Begrenzter Bereich |
Begrenzter Bereich |
Höchste |
|
Raumeffizienz |
Niedrig |
Niedrig |
Höchste |
Aktuatorvergleichstabelle
Wir bieten viele verschiedene Aktuatoren mit anpassbaren Optionen an, um Ihren Bedürfnissen gerecht zu werden. Wenn Sie Fragen haben oder unsere Produkte weiter besprechen möchten, zögern Sie bitte nicht, uns zu kontaktieren! Wir sind Experten auf unserem Gebiet und möchten sicherstellen, dass Sie die beste Lösung für Ihre Anwendung finden.
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