Linearno gibanje najdemo skoraj v vsaki napravi, procesu in opremi, ki jo uporabljamo v vsakdanjem življenju. Od nečesa tako preprostega, kot so mehanski svinčniki, pa vse do težke kmetijske opreme – ni dvoma, da linearno gibanje igra ključno vlogo v naši družbi. Če iščete navdih za projektne ideje ali vas zanima, katere priljubljene uporabe izkoriščajo linearno gibanje, je ta članek pravi za vas! Predstavili bomo 10 aplikacij, ki imajo od linearnega gibanja največ koristi.
Kaj je pogon za linearno gibanje?
Najpogostejše pogonske tehnologije za linearno gibanje so navojno vreteno, kroglično vreteno in jermenski pogoni, ki jih najdemo v strojih, ki jih upravljamo. Linearni električni aktuatorji so običajno zasnovani z navojnim ali krogličnim vretenom.
Navojno vreteno (levo), kroglično vreteno (sredina), jermenski pogon (desno)
Kaj je linearno gibanje v tehnologiji?
Linearno gibanje v tehnologiji je mehansko gibanje po eni osi, ki sistem fizično premakne v želeni položaj.
Kateri dejavniki vplivajo na linearno gibanje?
Glavni dejavniki, ki vplivajo na linearno gibanje, so običajno dinamika aplikacije, krmilniki hitrosti, krmilne omarice in specifikacije linearnih aktuatorjev, ki se uporabljajo v sistemu. Druge motnje, kot so zračni upor, spremenljive zahteve obremenitve in staranje opreme, lahko prav tako vplivajo na linearno gibanje sistema. Za več nasvetov o linearnem gibanju si oglejte naš vodnik za testiranje aktuatorjev!
Naših top 10 aplikacij z linearnim gibanjem
Številne različne aplikacije izkoriščajo linearno gibanje pri delovanju svojih strojev. Ker je na trgu veliko različnih vrst linearnih aktuatorjev, najdemo uporabe, ki imajo korist od linearnega gibanja, v širokem spektru panog. Spodaj je 10 aplikacij, ki imajo od linearnega gibanja največ koristi:
- TV dvižniki
- Stoječe mize
- Nastavljive postelje
- Predelava avtomobilov
- Avtomatizirani odpiralniki oken
- Avtomatizirana vrata
- Nadstreški za čolne
- Solarni sledilniki
- Filmski roboti
- Kmetijska oprema
1. TV dvižniki
Ponujamo spustne TV dvižnike v različnih velikostih, ki jih lahko namestite na strop ali ob steno. Z vključitvijo električnih aktuatorjev za linearno gibanje se TV dvižniki lahko dvigajo in spuščajo v želene položaje, kar prinaša koristi, kot so:
- Večja varnost otrok in manjše tveganje za poškodbe zaslona
- Manjša izpostavljenost zaslona prahu in umazaniji
- Bolj prestižen videz televizorja
- Večja prostorska učinkovitost
- Boljša zaščita pred krajo
Spodaj je video namestitve in predstavitve spustnega motoriziranega TV dvižnika:
2. Stoječe mize
Z uporabo tehnologije linearnega gibanja za prilagajanje delovne višine mize postajajo električne stoječe mize zelo priljubljene, saj zmanjšujejo slabo držo in spodbujajo bolj aktiven delovni slog. Če svojo DIY stoječo mizo sestavite z uporabo linearnih aktuatorjev ali dvižnih stolpov, dobite več možnosti za prilagajanje sloga, barve, oblike in velikosti. Druga možnost je uporaba standardnih stoječih miz, ki so priročno že sestavljene in dobro dobavljive.
Executive Stand Up Desk avtorja Joshue Moucha je odličen projekt, če iščete ideje za izdelavo lastne DIY mize. Standardni beli kotni okvir stojne mize Corner Ryzer je uporabil tudi TECH HD, kot je prikazano v spodnjem videu za gamersko postavitev:
3. Nastavljive postelje
Nastavljive postelje ponujajo številne funkcije in udobja, da zagotovijo kar najbolj sproščeno izkušnjo, med drugim:
- Boljšo kakovost spanja
- Izboljšano držo
- Funkcije masaže
- Priročne polnilne vtiče
- LED osvetlitev pod posteljo
Nastavljiva postelja, ki spreminja položaje
Z uporabo linearnih električnih aktuatorjev lahko nastavljive postelje spreminjajo svoje položaje, da ustrezajo različnim, za uporabnika specifičnim zahtevam in stanjem. To omogoča tudi vsestransko spreminjanje konfiguracij za druge dejavnosti, kot so gledanje televizije, delo na prenosniku ali branje knjige. Prilagoditev konfiguracije postelje za zmanjšanje smrčanja in lajšanje bolečin na občutljivih mestih telesa sta med razlogi, da mnogi poročajo o boljši kakovosti spanja.
Nastavljiva postelja z aktuatorjem pri vznožju
Nastavljiva postelja z aktuatorjem pri vzglavju
4. Predelava avtomobilov
Torej, kaj počne aktuator v avtomobilu? Ne glede na to, ali gre za avtomatizacijo dvižnih mehanizmov, pokrovov motorja, prtljažnikov ali drugih komponent avtomobila, ki so bile prej ročne, linearni električni aktuatorji ponujajo neskončne možnosti! Njihova visoka zmogljivost, vzdržljivost in enostavnost uporabe so razlog, da so linearni električni aktuatorji zelo priljubljeni za zagotavljanje linearnega gibanja v avtomobilski industriji. Ob vseh različnih predelavah avtomobilov lahko lastniki uživajo koristi, kot so:
- Bolj oseben slog
- Večja uporabniška priročnost
- Lažja uporaba za starejše in poškodovane
- Izboljšana varnost in udobje
Opazen primer elegantne predelave avtomobila je samodejni pokrov motorja ekipe 427Naja, ki uporablja naše linearne aktuatorje po meri PA-09:
Drug primer Nathana Bonga prikazuje, kako lahko tehnologija linearnega gibanja poveča priročnost – s PA-14 linearnimi aktuatorji brezžično odpira in zapira prtljažnik:
Samodejni prtljažnik z uporabo linearnih aktuatorjev
5. Avtomatizirani odpiralniki oken
Avtomatizirani odpiralniki oken omogočajo, da okna kadar koli odprete in zaprete v želeni položaj, s čimer izboljšate priročnost, udobje, varnost in zaščito. Linearne električne aktuatorje pogosto najdemo v stavbah kot pogonsko silo za linearno gibanje pri spreminjanju položajev oken. Ob toliko različnih krmilnih omaricah, ki so na voljo, rešitve, kot je krmilna omarica PA-35 WiFi, omogočajo upravljanje aktuatorjev za dviganje in spuščanje oken kar s pametnim telefonom.
Odličen primer priročnosti, ki jo nudi avtomatski odpiralnik oken, si lahko ogledate v spodnjem videu ekipe AutoWindows:
Imamo tudi članek z vso zgodbo o tem, kako je ekipa AutoWindows dokončala svoj AutoWindows Prototype 1 z integracijo našega linearnega aktuatorja PA-04!
6. Avtomatizirana vrata
Avtomatizirana vrata so podobna avtomatiziranim oknom, saj oboji prispevajo k večji priročnosti, udobju, varnosti in zaščiti; vendar vrata običajno zahtevajo močnejše linearne aktuatorje. Višja nazivna sila linearnih električnih aktuatorjev zagotavlja dovolj pogona za premikanje težjih vrat, hkrati pa omogoča, da ostanejo zaklenjena, ko je potrebna dodatna varnost.
Lepa mini hiša ekipe Cubist Engineering je popoln primer elegance in vzdržljivosti z našim težkoobremenitvenim aktuatorjem PA-17-24-2000, ki upravlja krilna vrata (gull wing):
Če želite prebrati več o tej luksuzni mini hiši in avtomatiziranih vratih, si oglejte celoten članek!
7. Nadstreški za čolne
Nadstreški za čolne ohranjajo čoln pokrit, da ostane čist in suh za prihodnjo uporabo. Ročno premikanje nadstreška običajno zahteva veliko časa in fizičnega dela; linearni električni aktuatorji pa postopek pokrivanja čolna močno olajšajo. Z uporabo daljinsko vodenih sistemov lahko uporabniki nadzorujejo položaj svojih električnih aktuatorjev za linearno gibanje in dvignejo nadstreške, ko prestavljajo čolne. Po vrnitvi čolnov lahko upravljavec na daljavo upravlja električne aktuatorje in spusti nadstreške za dodatno zaščito.
Nadstreški za čolne z linearnimi aktuatorji
Naše stranke pri Floe International uporabljajo linearne aktuatorje PA-04 po meri za pogon svojih nadstreškov:
8. Solarni sledilniki
Zgornji projekt solarnega sledilnika Matthewa iz Indian Garden Farms poganja naš težkoobremenitveni linearni aktuator PA-17-20-850. Sončne celice pomagajo zmanjšati naš okoljski odtis z uvajanjem čistih in obnovljivih energetskih rešitev. Linearne aktuatorje s solarnimi sledilniki lahko integriramo za postavljanje sončnih panelov v položaj z večjim izplenom energije, saj upoštevajo spreminjajočo se smer sončnih žarkov čez dan. Z uporabo več aktuatorjev lahko panele postavimo tudi navpično, da zmanjšamo tveganje poškodb med točo ali obilnim sneženjem.
PA-17 nameščen za solarnimi paneli
V življenjski dobi solarnega sledilnika je Matthew dosegal večji energijski izplen zahvaljujoč aktuatorju, ki je zagotavljal linearni pogon za premikanje panelov v optimiziran položaj. V njegovem območju v zadnjih 2 do 3 letih pogosto pihajo precej močnejši vetrovi. Zaradi tega je veter sčasoma strgal nosilce, pritrjene na aktuator, in včasih celo prelomil okvir konstrukcije polja. Ob podrobnejšem pregledu je Matthew ugotovil, da je bila enota PA-17 še vedno v dobrem stanju in delujoča, tudi po številnih močnih vetrovih v različnih vremenskih razmerah. Model PA-17 ga je zelo navdušil, saj je deloval nad pričakovanji in bi bil še vedno v uporabi, če bi imel solarni sledilnik močnejše ogrodje. Ta enota PA-17 je zdaj v skladišču; Matthew pa se bo morda v prihodnje projekta lotil znova z bolj trpežnim ogrodjem.
Naša ekipa je pripravila tudi video z navodili kot vodnik za manjši in bolj prenosni projekt solarnega sledilnika, ki uporablja krmilnike linearnih servov:
9. Filmski roboti
Linearni servomotorji se pogosto uporabljajo za upravljanje filmskih robotov, ki jih najdemo na konvencijah, v zabaviščnih parkih, na sejmih ali med snemanjem novih filmov. V impresivnih, opaznih robotih v filmih lahko mnogi oboževalci uživajo, hkrati pa spodbujajo ustvarjalno razmišljanje občinstva. Morda je eden najbolj znanih primerov Disneyjev lik Wall‑E. Da bi posnemali videz pravega robota Wall‑E, sta Mike Senna in Michael McMaster uporabila aktuatorje PA-14 za linearno gibanje glave in roke Wall‑Eja.
Gibanje Wall‑Ejeve roke in glave si lahko ogledate tudi v spodnjem predstavitvenem videu:
McMaster in Senna delata še na številnih drugih projektih, večinoma na novih zasnovah robotov. Upata pa, da bosta sčasoma svojemu Wall‑Eju dodala še več funkcionalnosti. Za nove projekte ju lahko spremljate na YouTubu: Mike Senna in Michael McMaster!
Nov in izboljšan mini aktuator PA-01 (nadgradnja PA-14) je trenutni model, ki ga ponujamo, z vrsto dodatnih prednosti. Za primerjavo si oglejte spodnje tabele in nadgradite z zaupanjem!
|
|
PA-01 |
PA-14 |
|
Možnosti dinamične obremenitve |
16, 28, 56, 112, 169, 225 lbs |
35, 50, 75, 110, 150 lbs |
|
Največja obremenitev |
225 lbs |
150 lbs |
|
Največja hitrost |
3.54 "/sec |
2.00"/sec |
|
Razred zaščite IP |
IP65 |
IP54 |
|
Možnosti hoda |
1" do 40" |
1" do 40" |
|
Povratna zveza s Hallovim učinkom |
Izbirno |
Ne |
10. Kmetijska oprema
Kmetijska oprema se na kmetijah pogosto uporablja za povečanje učinkovitosti proizvodnje, bolj udobno upravljanje ter za odstranjevanje ljudi iz nevarnih okolij. Naši PA-17 težkoobremenitveni linearni električni aktuatorji so priljubljeni pri različnih kmetijskih napravah zaradi visoke sile, vodoodpornih razredov zaščite IP in vzdržljive zasnove.
V polžnem transporterju kombajna enega od naših kupcev linearno gibanje PA-17 odpravi potrebo po nenehnem vzpenjanju in spuščanju z kombajna samo zato, da obrnete polž. Prav tako odpravlja vsa tveganja, povezana z ročnim pregibanjem polža, ko skačete v zrnja poln rezervoar.
Power Fold Auger podjetja PWR EZ SYSTEMS je bil ustvarjen posebej za kombajne John Deere, kot je prikazano spodaj:
Povzetek
Linearno gibanje ima ključno vlogo v naši družbi prek vsakdanjih strojev, procesov in opreme, ki delujejo s tehnologijami linearnega gibanja. Z nadaljnjim tehnološkim napredkom lahko pričakujemo še več aplikacij s tehnologijo linearnega gibanja, ki prinašajo večjo učinkovitost, vsestranskost in zmogljivosti.
Upamo, da se vam je članek zdel informativen in zanimiv, še posebej, če ste želeli izvedeti več o priljubljenih uporabah, ki izkoriščajo prednosti linearnega gibanja. Če imate kakršna koli vprašanja ali želite podrobneje razpravljati o naših izdelkih, nas brez zadržkov kontaktirajte! Smo strokovnjaki na svojem področju in z veseljem pomagamo.
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123