¿Qué tipo de actuador lineal es mejor para las fuerzas de empuje?

actuador lineal de motor paso a paso

Diseños electromecánicos en aplicaciones de control de movimiento.

Cuando una aplicación requiere fuerzas de empuje puras, el mejor tipo de actuador lineal es a menudo un actuador tipo varilla. También denominados "actuadores de empuje" y (cuando un motor está integrado) "actuadores eléctricos", estos dispositivos electromecánicos se destacan por proporcionar fuerzas axiales o de empuje para empujar, tirar o retener cargas. Aunque su función es sencilla, los actuadores de empuje vienen en una amplia gama de diseños, tamaños y configuraciones.

Los mecanismos de accionamiento típicos para los actuadores de empuje son los tornillos de bola, plomo o rodillo y los motores lineales tubulares. Los mecanismos de accionamiento que no son comunes en estos diseños son los sistemas de correa y polea o de cremallera y piñón. Estas tecnologías de accionamiento no tienen suficiente fuerza de empuje y rigidez (correas) o un factor de forma adecuado (cremallera y piñón) para tener sentido en los diseños de actuadores de empuje.

La fuerza de empuje se transmite a la carga mediante una varilla que se extiende y se retrae, guiada por un casquillo plano, desde el cuerpo del actuador. Los actuadores de empuje típicos no incluyen guías lineales, ya que su diseño no es inherente a transportar cargas, solo empujarlas, jalarlas o sujetarlas. Si se requiere soporte o guía de la carga, se utilizan rieles, ejes o pistas, independientes del actuador.

Si bien la mayoría de los actuadores tipo barra están diseñados para que la carcasa permanezca estacionaria y el tubo de empuje se extienda y retraiga, algunos diseños permiten que el tubo se fije y la carcasa se mueva. Esto es más común en los diseños de motores lineales, pero algunos diseños atornillados también permiten esta configuración.

Debido a que a menudo reemplazan las versiones neumáticas o hidráulicas, es común que los actuadores de empuje electromecánicos se diseñen con dimensiones externas y opciones de montaje que cumplan con las normas, como ISO y NFPA, a las que se adhieren comúnmente los cilindros neumáticos e hidráulicos. Cuando se accionan con husillos de bolas de gran diámetro o con rodillos, los actuadores de empuje electromecánicos tienen una densidad de potencia extremadamente alta y proporcionan una solución menos compleja que los actuadores hidráulicos. Y las versiones de tornillo de bola y plomo son buenos reemplazos para las tecnologías neumáticas, eliminando la necesidad de compresores, filtros, válvulas y otros equipos de manejo de aire.

Los actuadores electromecánicos de tipo barra son más propensos que sus contrapartes deslizantes tradicionales a contar con un motor integrado y hardware de control. Además de reducir la complejidad para los OEM y los usuarios finales, proporcionar una solución electromecánica completa en un solo paquete hace que el cambio de tecnología neumática o hidráulica a tecnología electromecánica sea menos engorroso. Las opciones de integración para actuadores de empuje varían desde motores de CC de bajo voltaje con interruptores de límite para un posicionamiento simple de extremo a extremo, hasta diseños de servo plug-and-play con motor, variador y controlador integrados.

La carcasa de un actuador de empuje es típicamente un diseño completamente cerrado que encapsula los componentes mecánicos y eléctricos. Con un sello agregado a la varilla de empuje, a menudo es posible que estos actuadores alcancen altas clasificaciones de IP, lo que los hace ideales para aplicaciones donde el actuador está expuesto a partículas finas, líquidos o condiciones de lavado. Y los fabricantes suelen ofrecer opciones de materiales para la carcasa, incluidos revestimientos y recubrimientos para proporcionar resistencia a la corrosión a una amplia gama de productos químicos y entornos.


Hora de publicación: 30-abr-2020