Strok Uzunluğu, Hız, Hassasiyet, Montaj, Bakım.

Doğrusal hareket gerektiren bir uygulama üzerinde çalışıyorsunuz - belki bir al-yerleştir montaj sistemi, bir paketleme hattı veya malzeme transferi için bir portal olabilir - ancak sıfırdan kendi aktüatörünüzü tasarlamak, çeşitli parçaları tedarik etmek, bileşenleri monte edip hizalamak ve bir bakım sistemi uygulamak zamanınızı verimli bir şekilde kullanmak anlamına gelmez. Önceden tasarlanmış ve önceden monte edilmiş doğrusal aktüatörlere bakmaya başlıyorsunuz, ancak tip, boyut ve çalışma prensibi açısından o kadar çok seçenek var ki, seçiminizde nereden başlayacağınızı bilmek zor.

Alanı daraltmanın ilk adımı, uygulamanız için en uygun tahrik mekanizmasını seçmektir. Çoğu üretici en az iki tahrik seçeneği sunar; dişli kayışlı ve bilyalı vidalı tahrikler en yaygın olanlardır. Pnömatik ve doğrusal motor tahrikleri ise niş uygulamalara hizmet eder. Aşağıda, en yaygın iki aktüatör türü olan dişli kayışlı ve bilyalı vidalı tahrikler arasında seçim yapmanıza yardımcı olacak beş faktör bulunmaktadır.

1. Strok Uzunluğu

Aktüatörün bir yönde hareket etmesi gereken mesafe, yani strok uzunluğu, bilyalı vida veya kayış tahriki arasında seçim yaparken dikkate alınması gereken ilk gerekliliktir. Bilyalı vida aktüatörleri genellikle 1000 mm veya daha kısa uzunluklarda bulunur, ancak 3000 mm'ye kadar uzunluklarda daha büyük çaplı bilyalı vidalar kullanılabilir. Bu sınır, vidanın kritik hızına bağlıdır. Bir vidanın uzunluğu arttıkça, kritik hızı, yani vidanın bükülme titreşimleriyle karşılaşmaya başladığı hız azalır. Basitçe söylemek gerekirse, bir vida uzadıkça ve daha hızlı döndükçe, bir atlama ipi gibi "kırbaçlanmaya" başlar.

Dişli kayış tahrikli aktüatörlerde, kayışı gerdirme kabiliyeti maksimum uzunluğu sınırlar. Daha geniş (daha fazla temas alanı) ve daha yüksek diş aralığına sahip kayışlar kullanıldığında, kayış tahrikli aktüatörler genellikle 10 ila 12 metre strok uzunluğu gerektiren uygulamalarda kullanılır.

2. Hız

Bir aktüatör seçerken ikinci kritik faktör hızdır. Çoğu kayış tahrikli aktüatörün maksimum hızı 5 m/s'dir. Bu sınır, çoğunlukla devridaimli rulmanlar kullanan kılavuz sisteminden etkilenir. 10 m/s'ye kadar daha yüksek hızlar gerektiren uygulamalar için, devridaimli rulmanlar yerine önceden yüklenmiş tekerlekler veya kam makaralarıyla birlikte kayış tahriki kullanılabilir.

Yukarıda belirtildiği gibi, bir bilyalı vida tahrik aktüatöründe, uzunluk arttıkça kritik hız azalır. Genellikle bilyalı vida aktüatörleri, 1 metreden kısa strok uzunluklarında 1,5 m/s'ye kadar hızlara ulaşabilir. Bilyalı vida destekleri, vidanın desteklenmeyen uzunluğunu azaltarak ek rijitlik sağlayabilir ve aktüatörün daha yüksek hızlara ve daha uzun uzunluklara ulaşmasını sağlar. Bilyalı vida desteklerini değerlendirirken, gerekli hız ve uzunluk hesaplamalarını yapmak için üreticiye danışın.

3. Doğruluk

Doğruluk, genel olarak hareket doğruluğu (hareket sırasında taşıyıcının veya eyerin uzayda nerede bulunduğu), konumlandırma doğruluğu (aktüatörün hedef konuma ne kadar yakın ulaştığı) veya tekrarlanabilirlik (aktüatörün her vuruşta aynı konuma ne kadar yakın ulaştığı) anlamında kullanılır. Hareket doğruluğu, aktüatörün yapısı, tabanı ve montajından büyük ölçüde etkilenirken, konumlandırma doğruluğu ve tekrarlanabilirlik öncelikle tahrik mekanizmasının işlevleridir.

Bilyalı vidalar, özellikle önceden yüklenmişlerse, rijitlikleri sayesinde kayış tahriklerine göre daha iyi konumlandırma hassasiyetine sahiptir. Ancak, konumlandırmadaki "hatalar" aktüatörün kontrol sisteminde ölçülebilir ve telafi edilebilir. Bu nedenle, tekrarlanabilirlik (her strokta aynı konuma ulaşma yeteneği) genellikle yüksek hassasiyetli uygulamalarda en önemli faktör haline gelir. Yüksek tekrarlanabilirlik için, tahrik mekanizmasının rijitliği kritik öneme sahiptir ve bu da önceden yüklenmiş bir bilyalı vida ve somun tertibatını daha iyi bir seçim haline getirir.

4. Montaj

Bazı durumlarda, aktüatörün montaj yönü, hangi tahrik mekanizmasının en iyi olduğunu belirleyecektir. Hem kayışlı hem de bilyalı vidalı tahrikler yatay ve eğimli montaj konumları için uygundur, ancak dikey montaj gerektiren uygulamalar daha dikkatli bir değerlendirme gerektirir.

Dikey yük taşıyan her sistem yerleşik güvenlik mekanizmalarına ihtiyaç duysa da, bilyalı vidalı tahrikler genellikle dikey yükleri taşımak için kayışlı tahriklerden daha güvenli kabul edilir. Bunun nedeni, bilyalı vidaların, yüke, vidanın ilerlemesine ve sistemdeki sürtünmeye bağlı olarak, fren arızası veya sistemde ciddi bir hasar olması durumunda geri dönmeye veya "serbest düşüşe" geçmeye isteksiz olmalarıdır. Dikey bir uygulamada kayışlı tahrik aktüatörü gerektiğinde, harici bir fren veya karşı ağırlık ciddi şekilde düşünülmelidir.

5. Bakım

Doğrusal aktüatörlerde arızanın temel nedeni yağlama eksikliğidir. Hem bilyalı vidalı hem de kayış tahrikli aktüatörler, kılavuz sisteminin periyodik olarak yağlanmasını gerektirir, ancak bilyalı vidalar, uygun yağlama için izlenmesi gereken başka bir bileşen daha getirir. Bazı üreticiler, ömür boyu yağlanmış sistemler sunarak bu sorunu çözmüştür (ömür, belirli bir yük, hız ve ortamda belirli bir hareket mesafesi veya devir sayısı olarak tanımlanır). Ancak birçok uygulama, bu belirtilen parametrelerin dışında kalır ve amaçlanan ömürleri boyunca bir noktada yağlama gerektirir.

Kayış tahrikli aktüatörler bakım gerektiren daha az bileşene sahip olsa da, ortamda toz veya talaş varsa, kasnak yuvalarına kirlenme olasılığını en aza indiren bir aktüatör tasarımı arayın. Bu, kasnak yataklarının daha uzun ömürlü olmasını sağlayacak ve kayışın kendisinde aşınmayı azaltacaktır.

Hem kayış tahrikli hem de bilyalı vidalı tahrikli aktüatörlerin performans avantajları vardır. İlk seçiminizi yaparken, kayış tahrikli aktüatörlerin genellikle uzun stroklar ve yüksek hızlar için daha iyi bir seçim olduğunu, bilyalı vidalı aktüatörlerin ise yüksek tekrarlanabilirlik veya dikey montaj gerektiren uygulamalar için daha uygun olduğunu unutmayın. Bazı uygulamalarda, her iki tahrik mekanizması da yukarıda belirtilen kriterleri karşılayacaktır. Bu durumlarda, üretici ivme, yerleşme süresi veya çevre koşulları gibi daha gelişmiş faktörlere dayanarak doğru aktüatörü seçmenizde size rehberlik edebilir.