What to Consider When Choosing Your Boat Hatch Actuator

Καταπακτές σκάφους: Ποιον ενεργοποιητή πρέπει να χρησιμοποιήσετε;

Guest Writer
Guest Writer
PA Engineer

Οι ενεργοποιητές θυρίδων σκαφών παίζουν κρίσιμο ρόλο στα θαλάσσια σκάφη, επειδή εμποδίζουν το περιβάλλον (νερό, ψεκασμό κ.λπ.) να φτάσει σε ευαίσθητες περιοχές, είτε πρόκειται για τους χώρους διαβίωσης είτε για μηχανικό και ηλεκτρονικό εξοπλισμό. Αυτές οι θυρίδες τείνουν να είναι βαριές λόγω της φύσης της λειτουργίας τους και, ως εκ τούτου, συχνά είναι δύσκολο να ανοίξουν με το χέρι όταν χρειάζεται, ειδικά σε ταραγμένη θάλασσα. Αυτό το άρθρο θα εξερευνήσει πώς να αυτοματοποιήσετε τη θυρίδα του σκάφους με έναν γραμμικό ενεργοποιητή και ποιους παράγοντες πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την απόφαση αγοράς ενεργοποιητή, ώστε να εξασφαλίσετε γρήγορη και εύκολη πρόσβαση σε κάθε περιοχή του σκάφους που χωρίζεται από θυρίδα.

Παράγοντες για την επιλογή Ενεργοποιητή

Υπάρχουν πολλοί παράγοντες που πρέπει να εξεταστούν για να επιλέξετε τον σωστό ενεργοποιητή θυρίδας σκάφους. Παραθέσαμε και συζητήσαμε εν συντομία τους πιο σημαντικούς παρακάτω, ώστε να αποκτήσετε μια ολοκληρωμένη εικόνα για όσα πρέπει να λάβετε υπόψη πριν την υλοποίηση.

Βάρος της θυρίδας

Αρχικά, πρέπει να καθοριστεί το βάρος της θυρίδας. Αυτό μπορεί να εκτιμηθεί, αλλά θα ήταν πολύ πιο ακριβές και αποτελεσματικό να ξεβιδώσετε τη θυρίδα και να τη ζυγίσετε σε ζυγαριά μπάνιου ή να την κρεμάσετε σε ζυγαριά ψαρέματος. Αν ο στόχος είναι να αποκτήσετε έναν αντικαταστάτη ενεργοποιητή για θυρίδα σκάφους, τότε το Φορτίο στον αρχικό ενεργοποιητή μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως αφετηρία για τον νέο και βελτιωμένο.

Μήκος & πλάτος της θυρίδας

Οι φυσικές διαστάσεις της θυρίδας θα καθορίσουν το μήκος του απαιτούμενου ενεργοποιητή. Για παράδειγμα, αν η θυρίδα είναι μακριά, θα χρειαστεί ενεργοποιητής με μεγαλύτερη Διαδρομή ώστε να ανοίγει πλήρως.

Θέσεις Τοποθέτησης

Είναι σημαντικό να σημειωθούν τυχόν πιθανές θέσεις τοποθέτησης. Μην Τοποθετείτε ποτέ έναν μόνο ενεργοποιητή στη μία πλευρά μιας θυρίδας. Όταν η θυρίδα σπρωχθεί για να ανοίξει, ο ενεργοποιητής ανύψωσης της θυρίδας ασκεί ροπή στρέψης στο απέναντι μεντεσέ. Με την πάροδο του χρόνου αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αστοχία των μεντεσεδών.

Εναλλακτικά, αν χρησιμοποιείται μόνο ένας ενεργοποιητής, θα πρέπει, εφόσον είναι πρακτικό, να τοποθετείται στο κέντρο της θυρίδας ώστε να περιοριστούν οι στρεπτικές δυνάμεις. Αυτή η διάταξη όμως δεν είναι ιδανική για ενεργοποιητή ανύψωσης θυρίδας μηχανής σκάφους, όπου απαιτείται ανεμπόδιστη πρόσβαση στον κινητήρα. Η δύναμη που απαιτείται για να ανοίξει η θυρίδα μειώνεται προς το άκρο της θυρίδας, ενώ το μήκος Διαδρομής αυξάνεται. Αντίστροφα, όσο πλησιάζουμε στο μεντεσέ, η απαιτούμενη δύναμη αυξάνεται ενώ η Διαδρομή μειώνεται. Αυτό φαίνεται με τα μπλε βέλη στο παρακάτω σχήμα. Επομένως, είναι σημαντικό να βρεθεί ισορροπία ανάμεσα στο μήκος Διαδρομής και τη δύναμη του ενεργοποιητή. Ευτυχώς, υπάρχει μια ευρεία γκάμα ενεργοποιητών που ταιριάζουν σε κάθε εφαρμογή.

 Schema of location a linear actuator for a boat hatch

Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι η θέση τοποθέτησης πρέπει να είναι αρκετά στιβαρή ώστε να αντέχει το βάρος της θυρίδας. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με συμβατές βάσεις τοποθέτησης για τον γραμμικό ενεργοποιητή της επιλογής σας.

Mounting brackets for the linear actuator

Ταχύτητα ενεργοποίησης

Δεν είναι τόσο κρίσιμο σημείο, ειδικά για έναν γραμμικό ενεργοποιητή θυρίδας μηχανής σκάφους που δεν ανοίγει συχνά. Ωστόσο, πρέπει να σημειωθεί ότι ένας ενεργοποιητής επιβραδύνει με αυξημένο Φορτίο, όπως φαίνεται και στο παρακάτω γράφημα. Επομένως, αν απαιτείται γρήγορη ενεργοποίηση, ίσως χρειαστεί ένας ελαφρώς ισχυρότερος ενεργοποιητής ώστε να επιτυγχάνονται υψηλότερες Ταχύτητες σε υψηλά Φορτία. Για παράδειγμα, ο PA-09 έχει διαφορετικά εύρη Ταχύτητας ανάλογα με το Φορτίο, με τις υψηλότερες Ταχύτητες να εμφανίζονται σε πολύ χαμηλά Φορτία.

Graph about an actuator slow down with an increased load

Τροφοδοσία ρεύματος

Πρέπει να προσδιοριστεί η διαθέσιμη ηλεκτρική τροφοδοσία στο σκάφος, δηλαδή είναι 12V ή 24V DC; Οι ενεργοποιητές μπορούν να διατεθούν για διαφορετικές τάσεις, οπότε αυτό πρέπει να καθοριστεί.

Περιβαλλοντικές συνθήκες

Η θέση του ενεργοποιητή ανύψωσης της θυρίδας είναι σημαντική, καθώς θα καθορίσει το επίπεδο περιβαλλοντικής προστασίας που απαιτείται για τον ενεργοποιητή. Αν η θυρίδα βρίσκεται στο κατάστρωμα του σκάφους, θα εκτίθεται σε ψεκασμούς και θα χρειαστεί υψηλότερο Βαθμό προστασίας IP. Αν το σκάφος έρχεται σε επαφή με θαλασσινό νερό, είναι κρίσιμο να επιλεγεί ενεργοποιητής με υψηλό Βαθμό προστασίας IP που να αντέχει επίσης τον ιδιαίτερα διαβρωτικό ψεκασμό θαλασσινού νερού.

Υπολογισμός της δύναμης του ενεργοποιητή

Αφού καθοριστούν όλοι οι παραπάνω παράγοντες, μπορεί να εκτιμηθεί η δύναμη του ενεργοποιητή για τη θυρίδα σας. Για να προσδιοριστεί ποιο μέγεθος ενεργοποιητή απαιτείται, πρέπει να υπολογιστεί η μέγιστη δύναμη. Αυτό μπορεί να γίνει σχεδιάζοντας ένα απλό διάγραμμα ελευθέρου σώματος ώστε να οπτικοποιηθούν όλες οι δυνάμεις που ασκούνται στον ενεργοποιητή.

Για απλούστευση του υπολογισμού, εξετάζεται μόνο το χειρότερο σενάριο, δηλαδή όταν η θυρίδα βρίσκεται σε κλειστή θέση. Αυτό συμβαίνει γιατί όσο ανοίγει η θυρίδα, το βάρος της μοιράζεται όλο και περισσότερο από τον μεντεσέ και συνεπώς ο ενεργοποιητής απαιτεί μικρότερη δύναμη για να την ανοίξει.

 The free body diagram to visualize all the forces acting on the actuator.

Υποθέτοντας ότι η πόρτα είναι σε κλειστή θέση, η δύναμη του ενεργοποιητή Fc μπορεί να προσδιοριστεί υπολογίζοντας τις ροπές γύρω από το σημείο B. Το διάγραμμα ελευθέρου σώματος για την κλειστή θέση της θυρίδας φαίνεται παρακάτω.

The free-body diagram for the closed hatch position.

Απλουστευμένα, η y-συνιστώσα της δύναμης του ενεργοποιητή είναι ίση με το βάρος του καλύμματος επί τον λόγο των μηκών μεταξύ της εφαρμοζόμενης δύναμης και της βαρυτικής δύναμης.

The calculate simplified the y-component of the actuator force

Για να υπολογιστεί η απαιτούμενη δύναμη του ενεργοποιητή, Fc, πρέπει να χρησιμοποιηθούν η y-συνιστώσα και η γωνία θήτα, σύμφωνα με το παρακάτω τρίγωνο δυνάμεων.

The calculate required actuator force

Cy= FCsin()

Η παρακάτω εξίσωση για το Fc μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί η απαιτούμενη δύναμη του ενεργοποιητή, ώστε να ανοίξει μια θυρίδα σκάφους με αρχική γωνία θήτα και θέση τοποθέτησης L1.

The equation for Fc to determine the actuator force required to open a boat hatch

 

Συμπερασματικά

Είτε σχεδιάζετε να εγκαταστήσετε έναν ολοκαίνουριο ενεργοποιητή ανύψωσης θυρίδας σκάφους είτε κάποια ζημιά κατέστησε απαραίτητη την προμήθεια ενεργοποιητή αντικατάστασης για τη θυρίδα σας, ακολουθώντας προσεκτικά τους παραπάνω παράγοντες, η εμπειρία σας θα είναι απρόσκοπτη. Όλες οι παραπάνω επισημάνσεις μπορούν να καλυφθούν με τον εκτενή κατάλογό μας από ηλεκτρικούς γραμμικούς ενεργοποιητές και οι in-house μηχανικοί μας θα χαρούν να βοηθήσουν για ερωτήματα πέρα από το πεδίο αυτού του άρθρου.

Επικοινωνήστε μαζί μας με αυτά τα ερωτήματα και θα σας απαντήσουμε το συντομότερο δυνατό!