Co to jest siłownik liniowy?

Liniowy siłownik to każde urządzenie, które wytwarza pracę poprzez przekształcenie energii nieliniowej w ruchu liniowym.Istnieje wiele różnych rodzajów pierwotnych źródeł energii stosowanych w siłownikach liniowych, od silników elektrycznych po ciśnienie płynów i powietrza oraz rozszerzenie cieplne.Każdy typ lub klasa siłownika jest odpowiednia dla różnych aplikacji na podstawie wymagań dotyczących rozmiaru, wyjścia, potencjału i mocy.Należą do nich otwieracze drzwi, siłowniki maszyn ciężkich i małe kontrolery procesów precyzyjnych.

Istnieje zdumiewacza liczba procesów, maszyn i urządzeń korzystających z urządzeń dostarczających uruchamianie liniowe.Obejmują one od skromnego otwieracza tacy DVD po gigantyczne hydrauliczne barany zdolne do wytwarzania dziesiątek tysięcy funtów ciśnienia.Podstawową zasadą tych niezbędnych urządzeń jest konwersja jednego, zwykle małego, nieliniowego źródła energii w ruch liniowy o zwiększonej wielkości.Istnieje kilka powszechnie używanych źródeł energii pierwotnej w liniowych siłownikach;Każdy ma swój własny mechanizm konwersji.Najczęściej są to ruch obrotowy lub wejściowe płynu pod ciśnieniem, chociaż istnieje kilka rzadziej używanych typów, takich jak siłowniki gorącego wosku.

Liniowy siłownik źródłowy obrotowy zwykle wykorzystuje silnik elektryczny do dostarczania energii wejściowej.Ten siłownik wykorzystuje krzywki lub układy śruby ołowiowej, aby przekształcić energię obrotową silników na ruch linii prostej.Przykładem śruby ołowiowej jest popularnym wyborem, ponieważ zapewnia szeroki zakres potencjału długości przedłużania.Silnik obraca grubą gwintowaną śrubę ołowiową, która przechodzi przez nakrętkę przymocowaną do ramienia siłownika.Nakręty i siłownik nie mogą się odwrócić, aw rezultacie przejdzie w górę i w dół śruby ołowiowej, gdy obraca się, zapewniając ruch liniowy.

Liniowy siłownik CAM wykorzystuje ekscentryczną krzywkę podłączoną do ramienia siłownika za pośrednictwem serii wiązań lub gniazda w twarzy krzywki.Gdy krzywka się obraca, popycha ramię siłownika do przodu lub wyciąga go do tyłu.Ten wariant nie ma tak dużego zakresu ruchu jak siłownik śrubowy, ale jest w stanie bardzo dokładne wejścia.Siłowniki CAM często używają elektronicznych silników krokowych, które umożliwiają zwiększoną kontrolę awansu i dodatkową dokładność niezbędną do precyzyjnej kontroli procesu.

Siłowniki hydrauliczne i pneumatyczne wykorzystują gaz lub ciecz pod ciśnieniem, aby osiągnąć ruch liniowy i mają największy potencjał wyjściowy.Systemy te składają się z tłoka zawartego w uszczelnionej rurce z zaworami na obu końcach.Tłok jest połączony z prętem siłownika, który przechodzi przez uszczelkę na jednym końcu rurki.Zewnętrzne źródło gazu pod ciśnieniem lub cieczy, zwykle powietrza lub oleju hydraulicznego, jest wprowadzane do cylindra za pośrednictwem jednego z zaworów.W zależności od tego, czy płyn jest wprowadzany powyżej, czy poniżej tłoka, siłownik będzie do przodu, czy do tyłu.

Istnieje wiele innych, rzadziej używanych rodzajów liniowego siłownika, takich jak siłowniki termiczne, które wykorzystują rozszerzenie materiałów takich jak wosk do dostarczania ruchu liniowego.Inne typy obejmują siłowniki piezoelektryczne, magnetyczne oraz stojaki i zębniki.Być może najprostszym ze wszystkich jest ręczny typ śruby podobny do tego, który używany jest do regulacji noniusza.Ten typ liniowego siłownika wykorzystuje tę samą zasadę co odmiany śrub ołowiowych, ale zazwyczaj ma drobniejszy wątek dla dokładniejszej regulacji.