How to Calculate Force to Find the Right Linear Actuator

Calculer la force d27un vérin linéaire pour votre application

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

Cet article a pour but de vous guider pas à pas dans le calcul de la force d’un actionneur nécessaire pour soulever avec succès la charge de votre application. Plusieurs facteurs entrent en jeu pour déterminer la bonne force, notamment la charge, l’angle auquel elle est poussée et la taille de la charge.

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Montage vertical ou montage incliné

La direction de la force du vérin linéaire détermine le calcul à utiliser. L’actionneur peut être monté verticalement ou sous un angle. Ci‑dessous, nous abordons les deux configurations et comment calculer la force du vérin linéaire dans chaque scénario.

Monté verticalement

Pour calculer la force de poussée/traction d’un actionneur lorsqu’il est monté verticalement, l’actionneur requis doit avoir la même force nominale que le poids nécessaire. Toutefois, il est toujours préférable d’opter pour un actionneur avec une force supérieure à la charge par sécurité. En effet, la friction et d’autres facteurs peuvent augmenter la force nécessaire pour déplacer la charge. Comme sur l’image ci‑dessous, par exemple, si la charge est de 50 lbs, alors la force nominale (F) de l’actionneur doit être supérieure à 50 lbs.

Charge de l’actionneur montée vertiquement

 

Monté sous un angle

Lorsque la charge et l’actionneur doivent être montés sous un angle, la méthode de calcul de la force de l’actionneur change de manière significative. Comme l’actionneur pousse en biais, il aura dans la plupart des cas besoin d’une force plus élevée que la charge réelle pour la soulever.

 

Charge de l’actionneur montée sous un angle

 

La figure ci‑dessus illustre parfaitement les facteurs à considérer lors du calcul de la force pour un montage incliné. Par exemple, si la charge est de 50 lbs et qu’elle est montée à un angle de 45° (θ) par rapport au sol, il faut s’assurer que la force perpendiculaire à la charge, F sinθ, dans ce cas, est supérieure ou égale à 50 lbs.

Calcul de la force pour un vérin linéaire en montage incliné

 

Cela signifie que si vous poussez une charge de 50 lbs à un angle de 45°, vous aurez besoin d’un vérin linéaire capable d’exercer au moins 71 lbs de force.

Autrement, si vous prévoyez de pousser la charge latéralement et souhaitez la pousser à un angle de 60°, il s’agit de la même équation mais adaptée pour tenir compte de la direction dans laquelle vous poussez la charge de votre application. C’est illustré dans l’image ci‑dessous.

 

Charge de l’actionneur montée sous un angle de 60°

 

Vous utiliserez également la même méthode que précédemment, conformément à l’équation ci‑dessous.

Calcul de la force pour un vérin linéaire monté à 60°

 

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Conclusion

En résumé, les équations mentionnées dans cet article représentent chaque scénario dans lequel le montage de votre vérin linéaire est perpendiculaire à la charge. Utilisez ces calculs pour déterminer la force nominale requise de votre actionneur, afin de ne jamais sous‑estimer la quantité dont vous aurez besoin. C’est une étape simple qui peut cependant vous faire gagner beaucoup de temps lorsqu’il s’agit de sélectionner la bonne force de vérin linéaire. Progressive Automations propose plusieurs guides et ressources pour choisir le vérin linéaire adapté à votre application. Une fois la bonne force choisie, vous pouvez déterminer la course, la tension et les méthodes de commande que vous souhaitez utiliser. Si vous avez besoin d’aide supplémentaire pour choisir un vérin linéaire pour votre application, appelez‑nous au 1-800-676-6123, ou écrivez‑nous à sales@progressiveautomations.com.

Guninder Malhi

Ingénieur PA
J’ai immigré au Canada en 2013 pour mon baccalauréat en mécatronique. Pendant mes études universitaires, j’ai commencé ma carrière professionnelle en effectuant mes premiers stages coopératifs à l’université. Cela m’a aidé à en apprendre davantage sur la programmation et son utilisation dans les dispositifs médicaux et agricoles. J’ai ensuite effectué quelques stages coopératifs supplémentaires afin d’acquérir une compréhension plus approfondie des systèmes embarqués.