Atuadores lineares elétricos são componentes essenciais para impulsionar um movimento linear preciso e controlado em máquinas agrícolas, desde colheitadeiras até agricultura vertical. No entanto, como qualquer componente elétrico, os atuadores lineares requerem uso e integração adequados para evitar falhas elétricas. Devido à ampla gama de requisitos das máquinas agrícolas, muitas variáveis e práticas operacionais precisam ser consideradas ao usar atuadores lineares elétricos. Este artigo abordará as causas comuns, técnicas de prevenção e dicas de manutenção para evitar falhas elétricas em máquinas agrícolas com o uso de atuadores, garantindo operações confiáveis.
Causas comuns de falhas elétricas em máquinas agrícolas
Usar um atuador que não tenha classificações adequadas para a sua aplicação pode gerar estresse desnecessário e levar a falhas prematuras.
Falha de isolamento - Vedações ou coberturas de proteção inadequadas levam à entrada de umidade, curtos-circuitos e picos de tensão. Um projeto robusto para atuadores lineares e caixas de proteção com alta resistência ambiental é recomendado para máquinas agrícolas usadas ao ar livre.
Problemas de fiação - Fiação emaranhada (tipo “espaguete”) pode levar a ligações incorretas, aumenta a dificuldade de solucionar problemas e eleva o risco de curtos-circuitos. Esses riscos frequentemente resultam em falhas elétricas ou em complexidades adicionais que podem causar panes futuras.
Sobrecarga - Sobrecarregar um atuador linear pode causar falha prematura. Isso ocorre porque os componentes elétricos e mecânicos dentro de um atuador foram projetados especificamente para suportar a capacidade de carga nominal e sofreriam estresse excessivo ao exceder os limites de capacidade de carga.
Escolha o atuador certo para máquinas agrícolas
Um dos fatores mais importantes para evitar falhas elétricas é selecionar o atuador linear certo para o seu caso de uso específico. Ao escolher um atuador, lembre-se de considerar critérios de desempenho como:
- Compatibilidade de tensão & consumo de corrente - Para garantir que os sistemas integrados preexistentes forneçam a tensão adequada para operar os atuadores escolhidos e, ao mesmo tempo, disponibilizem consumo de corrente suficiente para o motor.
- Capacidade de carga - Calcular a força que será realmente exercida sobre um atuador ajuda a confirmar quais modelos têm classificações suficientes para a aplicação. Atuadores industriais possuem design robusto para aplicações que exigem alta classificação de força.
- Velocidade de deslocamento - A velocidade de deslocamento correta garante que um atuador possa atingir uma posição determinada no tempo exigido.
- Comprimento do Recorrido - A distância de deslocamento da haste do atuador deve ser adequada ao seu uso para evitar danos que podem ocorrer devido a extensão excessiva ou retração insuficiente causadas por Recorridos incorretos.
- Dimensões (requisitos de comprimento, largura e altura) - Garanta que as medidas do atuador escolhido caibam dentro das restrições do espaço de instalação.
- Grau de proteção IP (Ingress Protection) - Selecione atuadores com resistência ambiental suficiente para evitar a entrada de umidade e com proteção contra névoa salina para resistência à corrosão, se necessário.
- Requisitos de Feedback posicional - Permite recursos inteligentes, como múltiplos atuadores se movendo juntos de forma síncrona, presets de memória, exibição de posição, etc.
Instalação correta e alinhamento do atuador
A instalação correta dos seus atuadores lineares é essencial tanto para a fiação quanto para a integração física nas máquinas agrícolas. A prática mais segura é seguir as orientações do fabricante e usar as ferragens de montagem corretas para cada componente da máquina agrícola. Evite apertar demais os pontos de pivô, pois isso pode gerar atrito excessivo durante o movimento rotacional e resultar em desgaste prematuro no atuador, que terá de exercer força excessiva para superar o atrito. Além disso, certifique-se de que a haste do atuador esteja corretamente alinhada para se mover em uma trajetória retilínea, evitando danos por carga lateral.
Durante a instalação, uma fiação limpa e organizada reduz a chance de cabos ficarem emaranhados, de ligação incorreta de componentes e de curtos-circuitos. Essa prática também permite reparos e substituições de componentes mais rápidos, melhorando a visibilidade dos cabos para o usuário e facilitando a solução de problemas em futuras inspeções e manutenções de campo.
Segurança elétrica e proteção para máquinas agrícolas
Em caso de um curto-circuito inesperado devido a falha de isolamento, problemas de fiação ou entrada de umidade, um fusível atua como segurança e proteção adicionais para seus sistemas elétricos. Integrar um fusível em linha na fiação do seu atuador é uma maneira simples e útil de proteger seus componentes eletrônicos contra falhas elétricas causadas por curtos-circuitos.
Devido à corrente de partida (in-rush) do motor CC do nosso atuador linear elétrico, recomendamos escolher um fusível de partida de motor ou um fusível de retardo. Escolha um fusível com a corrente nominal adequada, que pode ser determinada encontrando o consumo máximo de corrente da sua aplicação e usando a equação abaixo:
Corrente nominal do fusível = Corrente real ÷ 0,75
Dicas de inspeção e manutenção para atuadores
Inspeções regulares são parte essencial das técnicas de prevenção para coletar dados sobre áreas que podem precisar de melhorias antes que ocorram falhas elétricas, evitando-as:
Inspeções visuais - Certifique-se de verificar regularmente sinais de desgaste ou danos, como atuadores com fios desfiados e conexões soltas. Além disso, examine as vedações de borracha, juntas e a integridade estrutural dos componentes mecânicos para garantir que todos estejam protegidos contra a entrada de umidade.
Práticas de limpeza - Lavagens e procedimentos de limpeza regulares são importantes para remover sujeira, resíduos ou conteúdos corrosivos que possam causar ferrugem, danos ou travamento de componentes mecânicos.
Lubrifique as partes móveis - Os atuadores lineares elétricos são autolubrificantes; contudo, recomenda-se lubrificar ocasionalmente as dobradiças, os pivôs e as partes móveis acopladas ao atuador para garantir operação suave e eficiência energética.
EM RESUMO
Falhas elétricas de atuadores lineares em máquinas agrícolas podem ser evitadas com a escolha correta dos atuadores, instalações adequadas, realização de inspeções e manutenção regulares e evitando sobrecarga. Seguindo essas diretrizes de prevenção, você garante operação confiável e evita tempos de parada onerosos devido a falhas.
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