Photo of a linear actuator in water concept

Gids voor lineaire actuatoren

Belangrijke aspecten van lineaire actuatoren bepalen welke het meest geschikt zijn voor de lucht- en ruimtevaartindustrie.

Jake Hewer
Jake Hewer
PA Engineer

Progressive Automations werd uitgelicht in het tijdschrift Aerospace Manufacturing & Design. Dit artikel is geschreven door Ajay Arora, directeur onderzoek en ontwikkeling bij Progressive Automations

Knipsel uit het tijdschrift Aerospace Manufacturing & Design over Progressive Automations

Sinds lineaire actuatoren hun intrede deden in de lucht- en ruimtevaartindustrie, kunnen fabrikanten objecten duwen, trekken en vasthouden op een manier die ons lichaam niet kan. Door elektrische energie om te zetten in mechanische energie maken lineaire actuatoren het mogelijk klussen snel en zonder handwerk uit te voeren. Ze kunnen objecten met grotere kracht, snelheid en precisie duwen, trekken en vasthouden en ze kunnen worden bediend in moeilijk toegankelijke ruimtes – soms zelfs in gevaarlijke omgevingen. Daarnaast biedt elektrisch aangedreven technologie geavanceerdere bedieningsopties.

Toepassingen en mogelijkheden

In de luchtvaart beheren actuatoren meerdere stuurtoepassingen door de rolroeren, hoogteroeren, trims en het richtingsroer te bedienen. Fabrikanten hebben ook speciale luchtvaartactuatoren ontwikkeld om de vrachtruimen van een vliegtuig te openen en te sluiten. Inmiddels beginnen luchtvaartmaatschappijen vliegtuigen uit te rusten met elektrische actuatoren in plaats van de hydraulische actuatoren die vroeger werden gebruikt, dankzij betere technologie en hogere betrouwbaarheid. Zware actuatoren kunnen hoge druk weerstaan en zijn robuust gebouwd om schade door puin dat door de wielen wordt opgeworpen te voorkomen.

In het algemeen gebruiken lineaire actuatoren motoren om energie om te zetten in een beweging die direct of automatisch kan worden geregeld. De actuatoren van Progressive Automations leveren vermogen aan de motor om de actuator uit te schuiven of in te trekken. Sensoren kunnen worden geïntegreerd om de beweging van de actuator te bewaken, waarna die informatie kan worden doorgegeven aan een besturingssysteem dat de gegevens gebruikt om complexe handelingen uit te voeren, zoals geprogrammeerde bewegingen, synchronisatie en diagnostiek.

Een lineaire actuator selecteren

Het opzetten van een succesvol lineair bewegingssysteem begint met het selecteren van de juiste actuator op basis van de behoeften van de toepassing. Fabrikanten moeten rekening houden met de nodige kenmerken, waaronder:

Slaglengte – De afstand die de actuator in één richting aflegt. De slaglengte van hydraulische actuatoren varieert van inches tot 20 ft. Pneumatische actuatoren bieden een slaglengte van minder dan 1 m en elektromechanische actuatoren werken binnen een onbeperkt bereik aan slaglengtes.

Uitgeschoven, ingeschoven lengte – Op basis van de slaglengte: de kortste en langste afmetingen van de actuator.

Vormfactor – Railuitvoering, buisvormig, L‑vorm, telescopisch.

Montagestijlen – De montagemethode met dubbele draaipunten laat de actuator aan beide zijden draaien terwijl hij uitschuift of inschuift. Dit maakt het mogelijk de toepassing op een vaste baan te laten bewegen met behoud van twee vrije draaipunten. Stationaire montage kan worden toegepast met een as‑montagebeugel die de actuator langs de as aan een object bevestigt. Dit wordt doorgaans gebruikt in toepassingen waarbij de lineaire actuator iets frontaal moet duwen, zoals het activeren van een knop of het indrukken van een balg om te comprimeren of op te blazen.

Snelheid – Gemeten in afstand per seconde; specificatiegidsen voor actuatoren bepalen de nominale snelheden.

Omgeving – Vuil, stof of vochtige omstandigheden kunnen een hogere beschermingsgraad vereisen.

Terugkoppeling – Modellen met potentiometer (Pot) en Hall‑effect‑terugkoppelingssystemen kunnen de snelheid en positie regelen, meerdere motoren synchroniseren of een passend positie‑ of snelheidsprofiel creëren.

Gebruik – Inschakelduur, levensduur, hoe vaak de toepassing wordt gebruikt.

Overig – Motortype, nominale kracht en bedrijfsspanning.

Implementatie en meerwaarde

Foto van een lineaire actuator in waterconcept

De meeste bewegingsregelsystemen van Progressive Automations zijn plug-and-play voor eenvoudige installatie en onderhoud.

Bij de implementatie van lineaire actuatoren moeten fabrikanten eerst controleren of de actuator volledig kan inschuiven en uitschuiven zonder obstakels. Actuatoren moeten stevig worden gemonteerd met minimale zijdelingse belasting. Zodra de actuator correct en veilig is gemonteerd, moet de gebruiker ervoor zorgen dat er geen bronnen van elektrische storingen voor de sensoren zijn. Daarnaast moet het besturingssysteem compatibel zijn met de sensoren van de actuator.

Het supportteam van Progressive Automations met ingenieurs en een volledig integratieproces helpt klanten bij het assembleren van producten en zorgt ervoor dat ze correct functioneren.

Typen lineaire actuatoren

Een assortiment lineaire actuatoren omvat hogesnelheids-, industriële, miniatuur-, mini‑buis- en railmodellen. Een uitgebreide productvoorraad waarborgt de beschikbaarheid voor elke toepassing – of het nu gaat om industriële modellen met hoge kracht die tot 3,000 lb kunnen produceren, of het PA-14P-model met ingebouwde potentiometers. Het micromodel, de kleinste unit die Progressive Automations heeft ontwikkeld, is gemaakt voor klussen waarbij beperkte ruimte een belangrijke factor is. Beschikbare lineaire actuatoren variëren van 5 lb tot 10,000 lb kracht met slaglengtes van 0.24" tot 60.00".

De eerste stap bij het bepalen welke actuator u voor uw toepassing gebruikt, is het begrijpen van de basisvereisten op het gebied van kracht, slaglengte, bedrijfsomstandigheden en spanning. Bekijk daarna de besturingsoptie om te bepalen of de actuatoren terugkoppeling of andere aanpassingen nodig hebben.

Om Aerospace Manufacturing & design te lezen, klik hier.