How to Calculate Force to Find the Right Linear Actuator

Obliczanie siły siłownika liniowego dla Twojego zastosowania

Guninder Malhi
Guninder Malhi
PA Engineer

Artykuł ten przeprowadzi Cię krok po kroku przez proces obliczania siły siłownika potrzebnej do skutecznego uniesienia obciążenia w Twoim zastosowaniu. Na dobranie właściwej siły wpływa kilka czynników, w tym obciążenie, kąt, pod jakim następuje pchnięcie, oraz wielkość obciążenia.

Większość naszych siłowników ma konfigurowalną siłę!

Wybierz odpowiedni system sterowania do swojego siłownika i sprawdź naszą ofertę!

Pionowy kontra montaż pod kątem

Kierunek działania siły siłownika liniowego determinuje sposób obliczeń. Siłownik można zamontować pionowo lub pod kątem. Poniżej omawiamy oba warianty oraz to, jak obliczyć siłę siłownika liniowego w każdym z nich.

Zamontowany pionowo

Aby obliczyć siłę pchania/ciągnięcia siłownika zamontowanego pionowo, wymagana jednostka powinna mieć taką samą siłę znamionową jak wymagane obciążenie. Dla bezpieczeństwa warto jednak wybrać siłownik o większej sile niż obciążenie. Wynika to z tarcia oraz innych czynników, które mogą zwiększyć siłę potrzebną do poruszenia obciążenia. Jak na rysunku poniżej: jeśli obciążenie wynosi 50 lbs, to siła znamionowa (F) siłownika powinna być większa niż 50 lbs.

Obciążenie siłownika zamontowanego pionowo

 

Montaż pod kątem

Gdy obciążenie i siłownik muszą być zamontowane pod kątem, sposób obliczania wymaganej siły znacząco się zmienia. Ponieważ siłownik będzie pchał pod kątem, w większości przypadków potrzebna będzie większa siła niż samo obciążenie, aby je unieść.

 

Obciążenie siłownika zamontowanego pod kątem

 

Powyższy rysunek dobrze pokazuje czynniki, które należy uwzględnić przy obliczaniu siły dla montażu pod kątem. Na przykład, jeśli obciążenie wynosi 50 lbs i jest zamontowane pod kątem 45° (θ) względem podłoża, należy upewnić się, że składowa siły prostopadła do obciążenia, F sinθ, w tym przypadku jest większa lub równa 50 lbs.

Obliczanie siły dla montażu pod kątem siłownika liniowego

 

Oznacza to, że jeśli pchasz obciążenie 50 lbs pod kątem 45°, potrzebujesz siły siłownika liniowego zdolnej do pchania co najmniej 71 lbs.

Alternatywnie, jeśli planujesz pchać obciążenie w bok pod kątem 60°, równanie jest to samo, lecz uwzględnia kierunek, w którym pchasz obciążenie w swoim zastosowaniu. Pokazano to na ilustracji poniżej.

 

Obciążenie siłownika zamontowanego pod kątem 60°

 

Zastosujesz też tę samą metodę, jak pokazano wcześniej, zgodnie z równaniem poniżej.

Obliczanie siły dla montażu pod kątem 60° siłownika liniowego

 

Skorzystaj z naszego narzędzia porównywania siłowników, aby sprawdzić i porównać wiele modeli naraz!

 

Podsumowanie

Podsumowując, równania przedstawione w tym artykule opisują scenariusze, w których montaż siłownika liniowego jest prostopadły do obciążenia. Skorzystaj z tych obliczeń, aby określić wymaganą siłę znamionową swojego siłownika, tak by nie zaniżyć potrzebnej wartości. To prosty krok, który pozwoli zaoszczędzić sporo czasu przy wyborze odpowiedniej siły siłownika liniowego. Progressive Automations oferuje wiele poradników i materiałów pomagających dobrać właściwy siłownik liniowy do Twojego zastosowania. Gdy określisz już właściwą siłę, możesz dobrać skok, napięcie oraz metody sterowania, z których chcesz korzystać. Jeśli potrzebujesz dalszej pomocy w wyborze siłownika liniowego do swojego zastosowania, zadzwoń pod 1-800-676-6123 lub napisz na sales@progressiveautomations.com.

Guninder Malhi

Inżynier w Progressive Automations
Wyemigrowałem do Kanady w 2013 roku na studia licencjackie z mechatroniki. W czasie studiów rozpocząłem karierę zawodową, odbywając pierwsze praktyki typu co-op na uczelni. Pozwoliło mi to zgłębić programowanie i jego zastosowanie w urządzeniach medycznych oraz rolniczych. Zrealizowałem też kilka dodatkowych praktyk typu co-op, aby lepiej zrozumieć systemy wbudowane.