Actuators for Marine OEMs

Sähköiset lineaariset toimilaitteet meriteollisuuden OEM-valmistajille

Nathan Bong
Nathan Bong
PA Engineer

Sähköiset lineaariset toimilaitteet ovat suosittuja meriteollisuuden OEM-sovelluksissa, koska ne parantavat merkittävästi käytettävyyttä. Monipuolisuuden lisäksi – niitä on saatavilla monissa eri ko’oissa ja ominaisuuksissa – sähkötoimilaitteilla on myös etuja, joita hydraulisissa ja pneumaattisissa vaihtoehdoissa ei ole. Tässä artikkelissa käsittelemme venetoimilaitteiden tärkeitä näkökulmia merialan OEMien huomioitavaksi, kuten käyttökohteita, kustannus–hyöty-analyysia ja tärkeitä teknisiä tietoja.

 

Käyttökohteet

Sähköisiä toimilaitteita käytetään merialan OEMeilla yleisesti veneissä, jahdeissa ja muissa aluksiin liittyvissä sovelluksissa. Sähkötoimilaitteita on käytetty tuottamaan lineaarista liikettä, kun on muutettu seuraavien kohteiden asentoa:

  • Moottoriluukut
  • Ikkunat
  • Ovet
  • Säilytyslokerot
  • Venesuojat
  • Kalusteet
  • Keulapotkurit
  • Bimini-katteet
  • Wakeboard-telineet/-kaaret
  • Venenostimet

 

Moottoriluukut

Yksi merialan tapaustutkimuksistamme näyttää esimerkin asiakkaamme onnistumisesta käyttäessään PA-04-HS-toimilaitetta moottoriluukun nostoon. Hall-efektiantureiden tarjoaman asentopalautteen avulla ohjausjärjestelmä valvoo ja kalibroi kunkin toimilaitteen asennon, jotta ne liikkuvat synkronoidusti. Asiakkaamme pystyi näin asentamaan toimilaitteet moottoriluukun molemmille puolille estämättä normaalia kulkua moottoritilaan.

Moottoriluukut

 

Etsitkö sähköistä lineaarista toimilaitetta? Selaa koko valikoimamme ja löydä täydellinen ratkaisu!

 

Venesuojat

 

Mukautetut PA-04-toimilaitteet nostavat venesuojaa

Mukautetut PA-04-toimilaitteet nostavat venesuojaa

 

Toinen käyttökohde sähkötoimilaitteille on venesuojaan nostaminen ja laskeminen. Kauko-ohjattujen järjestelmien avulla käyttäjät voivat ohjata toimilaitteiden asentoa nostaessaan venesuojaa veneen siirron ajaksi. Veneen palauttamisen jälkeen käyttäjä voi kauko-ohjata toimilaitteitaan ja laskea suojan alas, jotta vene pysyy puhtaana ja kuivana tulevaa käyttöä varten. Kun suoja on suljettu, se kattaa myös suurimman osan toimilaitteen rungosta, mikä vähentää vesialtistusta ja pidentää toimilaitteen käyttöikää.

 

Kustannus–hyöty-analyysi

Teollisuudessa käytetyt toimilaitteet ovat yleensä hydrauliikka-, pneumatiikka- tai sähkötoimisia.

  1. Hydrauliset toimilaitteet ovat yleensä kallein ratkaisu. Ne vaativat kookkaita pumppuja ja letkuja ja ovat alttiita vuodoille, mikä voi olla haitallista meren eliöstön turvallisuudelle.
    Hydrauliset toimilaitteet
  2.  

  3. Pneumaattiset toimilaitteet ovat myös kalliita ja kookkaita. Ne tosin vuotavat vain ilmaa, mikä ei kuormita ympäristöä samaan tapaan kuin hydrauliset järjestelmät.
  4. Sähköiset toimilaitteet ovat edullisia, kompakteja ja vapaita haitallisista kemikaaleista. Suuri etu on, ettei huoltoa tarvita, mikä pitää käyttökustannukset alhaisina.

Vaikka jokaisella merikäyttöön tarkoitetulla sähköisellä lineaaritoimilaitteella on omat vahvuutensa ja heikkoutensa käyttökohteesta riippuen, keskitymme sähkötoimilaitteiden keskeisiin etuihin:

  1. Helppokäyttöisyys
  2. Vähäinen huollon tarve
  3. Ympäristöystävällinen toiminta

 

1.     Helppokäyttöisyys

Sähköisten lineaaritoimilaitteiden etuna on käyttömukavuus: ne ovat helppoja käyttää lineaarisen liikkeen tuottamiseen. Vakiomalliset sähkötoimilaitteet käyttävät harjallista tasavirtamoottoria ja niissä on yksinkertainen 2-johtiminen ohjaus ulos- ja sisäänajoon. Toimilaitteen kytkeminen keinukytkimeen tai ohjainkoteloon mahdollistaa siistin asennuksen ilman hydraulisissa ja pneumaattisissa järjestelmissä tarvittavia putkia, venttiilejä tai letkuja.

Pneumatiikkajärjestelmän komponentit

Pneumatiikkajärjestelmän komponentit

 

Vaikka vaihtoehdoilla saattaa olla pienemmät alkuinvestoinnit lineaarisen liikkeen tuottamiseen, sähköiset lineaaritoimilaitteet poistavat ylimääräisen asennustyön vaivan, mikä tekee niistä nopeita ”drop-in”-ratkaisuja.

 

2.     Vähäinen huollon tarve

Sähköiset lineaaritoimilaitteet ovat sisäisesti itsetiivistyviä ja -voitelevia koko käyttöikänsä ajan eivätkä vaadi huoltoa, kun niitä käytetään niiden arvojen puitteissa. Tämä säästää työaikaa ja resursseja toimilaitteen elinkaaren aikana. Saatavilla on myös vaihtoehtoja, joissa on vedenpitävä IP-luokitus ja suolasumutesti parempaa korroosionkestoa varten. Tämän seurauksena käyttöikä paranee ja vaihtojen tarve vähenee.

Sähkötoimilaitteen sisäiset komponentit

Sähkötoimilaitteen sisäiset komponentit

 

3.     Ympäristöystävällinen toiminta

Hydrauliikka ja pneumatiikka vaativat enemmän komponentteja, kuten lämmönvaihtimia, nestesäiliöitä, säätimiä ja kompressoreita. Lisämateriaalit ja komponenttien tuottama lämpö kuormittavat ympäristöä enemmän. Sähkötoimilaitteet tarjoavat ympäristöystävällisen tavan tuottaa lineaarista liikettä ilman öljyvuotojen riskiä. Ympäristöystävällinen toiminta voi myös vähentää työtä, jota tietyt OEM-valmistajat joutuvat tekemään terveys- ja turvallisuusvaatimusten täyttämiseksi.

 

Tärkeitä teknisiä tietoja merikäyttöön tarkoitetuista 12 V lineaaritoimilaitteista

Toimilaitetta valittaessa on tärkeää varmistaa, että sen tekniset tiedot riittävät täyttämään vaatimuksesi. Pääasialliset huomioitavat tiedot ovat:

  1. IP-suojaus
  2. Kuormitusluokitus
  3. Fyysiset mitat
  4. Liikenopeus

Suosittelemme korkeaa IP-luokitusta merisovelluksiin!

1.     IP-suojaus

Riittävä IP-luokitus pidentää tuotteen käyttöikää vesialtistuksessa ja on vaatimuksena meriluokan lineaaritoimilaitteille. Suosittelemme vähintään IP66-luokitusta veneiden tai huviveneiden ulkopuoliseen käyttöön. Valikoimassamme on vaihtoehtoja IP66:sta ulkokäyttöön aina IP68M dynaaminen/IP69K staattinen -luokituksiin täydellistä upotusta varten. IP66-luokitellut yksiköt sopivat useimpiin ulkokohteisiin, sillä ne kestävät pölyä ja kohtalaista nesteen tunkeutumista. Vedenalaisessa käytössä ja kestämään korkeapaineiset vesisuihkut staattisena sopii PA-10 vesitiiviinä lineaaritoimilaitteena, korkeimmilla IP-luokituksillamme IP68M ja IP69K.

IP-luokituksen opas

 

Kuormitusluokitus

Suosittelemme laskevaa vaadittua kuormitusta ennen toimilaitteen ostamista. Oikean kuormituksen valinta on ratkaisevaa sujuvan toiminnan ja pitkän iän kannalta. Toimilaitteen dynaaminen kuormitusluokitus kertoo, paljonko kuormitusta toimilaite voi työntää ja vetää, kun kuorma vaikuttaa suoraan akseliin. Dynaamisen kuormituksen tulisi olla vaadittua suurempi tai vähintään yhtä suuri. Staattinen kuormitusluokitus kertoo, paljonko kuormitusta akseli voi pitää paikallaan, kun sähkö on pois päältä. Jos toimilaitteet eivät enää syklisesti liiku, riittävä staattinen kuormitusluokitus varmistaa turvallisen toiminnan.

Fyysiset mitat

Toimilaitteen sisään ajetun reiästä reikään -mitta (H2H) on ensimmäinen kriittinen mitta fyysisiä vaatimuksia määritettäessä. Tämä on etäisyys takakiinnitysreiän keskeltä etukiinnitysreiän keskelle. On tärkeää varmistaa, että tämä mitta vastaa sovelluksesi takakiinnitysreiän keskeltä etukiinnitysreiän keskelle mitattua arvoa. Jos toimilaitteen H2H on liian lyhyt sovellukseesi, voimme valmistaa räätälöidyn yksikön tarvittavalla H2H-pituudella. Jos toimilaitteen H2H on liian pitkä, sovellusta pitää muokata tai voimme auttaa löytämään toisen mallin.

H2H sisään ajetun pituus

H2H sisään ajetun pituus

 

Kun olet varmistanut, että H2H-mitta sopii, seuraava askel on varmistaa, että toimilaitteen iskun pituus tarjoaa oikean matkamatkan. Jos varastokoot eivät sovi, voimme valmistaa räätälöidyn yksikön sopivalla iskun pituudella.

 

Liikenopeus

Joissain käyttötapauksissa toimilaitteeltasi vaaditaan tietty nopeusalue. Esimerkiksi venesuojan nosto toimilaitteilla saatetaan odottaa valmistuvan melko nopeasti. Vaadittu nopeus saadaan jakamalla iskun pituus halutulla ajalla. Esimerkiksi 20 inn iskun pituus, jonka täytyy kulkea korkeintaan 10 sekunnissa, tarkoittaa vähintään 2 in/s nopeutta. Kun vähimmäisnopeus on vahvistettu, valitse toimilaitteet, joiden liikenopeus on vaadittua nopeampi tai vähintään sama.

Koti-automaatio yleistyy – tutustu TV-nostoihin ja seisomapöytiin!

Yhteenveto

Sähköiset lineaariset toimilaitteet ovat erittäin monipuolisia merialan OEM-käytössä, sillä niitä on saatavilla monissa eri kooissa ja ominaisuuksilla – olipa kyse moottoriluukun nostosta, venesuojasta tai sisäisestä käytöstä. Helppokäyttöisyys, vähäinen huollon tarve ja ympäristöystävällinen toiminta ovat keskeisiä syitä niiden yleiseen käyttöön meriteollisuudessa.

Tekniset tiedot

Hydrauliset toimilaitteet

Pneumaattiset toimilaitteet

Sähköiset toimilaitteet

Maksimikuormitus

Korkein

Keskitaso

Korkea

Maksiminopeus

Erittäin korkea

Erittäin korkea

Korkea

Käyttöhyötysuhde

40–55 %

10–25 %

75–80 %

Käyttöikä

Keskitaso

Keskitaso

Korkea

Huolto

Korkea

Korkea

Ei huoltoa

Energian kulutus

Korkea

Erittäin korkea

Alhaisin

Käyttölämpötila

Rajoitettu alue

Rajoitettu alue

Joustavin

Tarkkuus ja toistettavuus

Rajoitettu alue

Rajoitettu alue

Korkein

Tilan hyötykäyttö

Heikko

Heikko

Paras

Toimilaitteiden vertailutaulukko

 

Tarjoamme monia eri toimilaitteita mukautusvaihtoehdoilla tarpeidesi mukaan. Jos sinulla on kysyttävää tai haluat keskustella tuotteistamme lisää, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä! Olemme alan asiantuntijoita ja varmistamme, että löydät parhaan ratkaisun sovellukseesi.

  sales@progressiveautomations.com

 1-800-676-6123