תמונה של מפעיל ליניארי במים

מדריך למפעילים ליניאריים

היבטים מרכזיים של מפעילים ליניאריים קובעים אילו מהם מתאימים ביותר לייצור תעופה וחלל.

Jake Hewer
Jake Hewer
PA Engineer

Progressive Automations was featured in the Aerospace Manufacturing & Design Magazine. This article was authored by Ajay Arora, Director of Research and Development at Progressive Automations

Сlipping from the Aerospace Manufacturing & Design Magazine about Progressive Automations

מֵאָז מפעילים ליניאריים נכנסו לתעשיית התעופה והחלליצרנים הצליחו לדחוף, למשוך ולהחזיק חפצים בצורה שגופנו אינו יכול. על ידי המרת אנרגיה חשמלית לאנרגיה מכנית, מפעילים ליניאריים מאפשרים השלמת עבודות במהירות, ללא עבודה ידנית. הם יכולים לדחוף, למשוך ולהחזיק חפצים בכוח, במהירות ודיוק גדולים יותר, וניתן להפעיל אותם בחללים בלתי נגישים - לפעמים אפילו בסביבות מסוכנות. בנוסף, טכנולוגיה המונעת חשמלית מספקת אפשרויות בקרה מתוחכמות יותר.

יישומים ויכולות

בתעופה, מפעילים מנהלים מספר יישומי היגוי על ידי שליטה במאזנות, בתנועות הגבהה, בכיוון הכיוון ובהגה. יצרנים פיתחו גם מפעילים מיוחדים לתעופה וחלל לפתיחה וסגירה של דלתות המטען של כלי טיס. כעת, חברות תעופה מתחילות להתקין במטוסים מפעילים חשמליים במקום מפעילים הידראוליים ששימשו בעבר, בשל טכנולוגיה משופרת ואמינות רבה יותר. מפעילים כבדים יכולים לעמוד בלחץ גבוה ובנויים חזקים כדי למנוע נזק מפסולת הנאספת על ידי הגלגלים.

באופן כללי, מפעילים ליניאריים משתמשים במנועים כדי להמיר אנרגיה לתנועה שניתן לשלוט בה ישירות או אוטומטית. המפעילים של Progressive Automation מפעילים חשמל על המנוע כדי לפרוש או לסגור את המפעיל. ניתן לשלב חיישנים כדי לנטר את תנועת המפעיל, אשר לאחר מכן ניתן להעביר למערכת בקרה המשתמשת במידע כדי לבצע פעולות מורכבות כגון תנועה מתוכנתת, סנכרון ואבחון.

בחירת מפעיל ליניארי

יישום מערכת תנועה ליניארית מוצלחת מתחיל בבחירת המפעיל המתאים בהתאם לצורכי היישום. על היצרנים לקחת בחשבון את המאפיינים הנדרשים, כולל:

אורך שבץ – המרחק שהמפעיל עובר בכיוון אחד. אורך הפעולה של מפעילים הידראוליים נע בין אינצ'ים ל-6 מטרים. מפעילים פנאומטיים מספקים אורך פעולת של פחות ממטר אחד, ומפעילים אלקטרומכניים פועלים בטווח בלתי מוגבל של אורכי פעולת.

אורך מורחב, משוך לאחור – בהתבסס על מהלך הפעולה, המידות הקצרות והארוכות ביותר של המפעיל

גורם צורה – סגנון מסילה, צינורי, צורת L, טלסקופי.

סגנונות הרכבה – שיטת ההרכבה בעלת ציר כפול מאפשרת למפעיל להסתובב משני הצדדים כשהוא נפתח או נסוג. היא מאפשרת ליישום לנוע במסלול קבוע תוך שמירה על שתי נקודות ציר חופשיות. ניתן ליישם הרכבה נייחת על ידי שימוש בתושבת הרכבה על הציר המאבטחת את המפעיל לאובייקט לאורך הציר. היא משמשת בדרך כלל ביישומים שבהם המפעיל הליניארי נדרש כדי לדחוף משהו חזיתית, כגון הפעלת כפתור או לחיצה על מפוח כדי לדחוס או לנפח.

מְהִירוּת – נמדד במרחק לשנייה, מדריכי מפרט המפעיל קובעים את המהירויות המדורגות.

סְבִיבָה – סביבות מלוכלכות, מאובקות או רטובות עשויות לדרוש דירוג הגנה גבוה יותר.

מָשׁוֹב – דגמי מפעילי פוטנציומטר (Pot) ומערכות משוב אפקט הול יכולים לשלוט במהירות ובמיקום, לסנכרן מספר מנועים או ליצור פרופיל מיקום או מהירות מתאים.

מִבצָע – מחזור עבודה, אורך חיים, תדירות השימוש ביישום.

אחרים – סוג המנוע, דירוג הכוח ומתח ההפעלה.

יישום, ערך מוסף

Photo of a linear actuator in water concept

רוב מערכות בקרת התנועה של Progressive Automations הן מסוג "plug-and-play" להתקנה ותחזוקה קלים.

בעת יישום מפעילים ליניאריים, יצרנים חייבים לבדוק תחילה שהמפעיל נסוג ונפתח במלואו ללא כל הפרעה. יש להתקין את המפעילים בצורה מאובטחת עם עומס רוחבי מינימלי. לאחר שהמפעיל מורכב בצורה נכונה ובטוחה, על המשתמש לוודא שאין מקורות הפרעה חשמלית לחיישנים. בנוסף, מערכת הבקרה חייבת להיות תואמת לחיישנים של המפעיל.

צוות התמיכה של המהנדסים של Progressive Automations ותהליך האינטגרציה המלא מסייעים ללקוחות להרכיב מוצרים ולהבטיח שהם פועלים כראוי.

סוגי מפעילים ליניאריים

קולקציית מפעילים ליניאריים כוללת דגמים במהירות גבוהה, תעשייתיים, מיניאטוריים, מיניאטוריים ומסילות. מלאי מקיף של מוצרים מבטיח זמינות יחידות לכל יישום - בין אם מדובר בדגמים תעשייתיים בעלי עוצמה גבוהה המסוגלים לייצר עד 1,360 ק"ג או... PA-14P דגם עם פוטנציומטרים מובנים. דגם המיקרו, היחידה הקטנה ביותר שיצרה Progressive Automations, מיועדת למשימות בהן מקום מוגבל הוא גורם מרכזי. מפעילים ליניאריים זמינים נעים בין 5 ליברות ל-10,000 ליברות כוח עם מהלכים מ-0.24 אינץ' עד 60.00 אינץ'.

הצעד הראשון בהחלטה איזה מפעיל להשתמש עבור היישום שלך כרוך בהבנת הדרישות הבסיסיות של כוח, מהלך, תנאי הפעלה ומתח. לאחר מכן, יש לבחון את אפשרות הבקרה כדי לקבוע אם המפעילים דורשים משוב או התאמה אישית אחרת.

To read Aerospace Manufacturing & design לחץ כאן.