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Quali sono i principali tipi di attuatori lineari?

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Azionamento a cinghia/azionamento a vite/azionamento pneumatico/azionamento a cremagliera/azionamento a cremagliera/motori lineari

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【Attuatori a cinghia e a vite】

Sebbene le trasmissioni a cinghia e a vite siano tecnologie diverse, ha senso inserirle nella stessa categoria perché sono i due tipi più comuni di attuatori elettromeccanici. La maggior parte dei produttori di attuatori lineari offrono opzioni sia a cinghia che a vite.

Gli attuatori con azionamento a cinghia possono utilizzare una varietà di meccanismi di guida, con cuscinetti a strisciamento, guide a camme-rulli e cuscinetti a ricircolazione (su rotaia profilata o albero tondo), che sono i più comuni. Poiché i loro punti di forza sono le alte velocità e le corse lunghe, i sistemi a cinghia sono spesso alloggiati in un'estrusione di alluminio o in una configurazione aperta senza custodia protettiva.

All'interno della categoria a vite, ci sono due sottocategorie - vite a ricircolo di sfere e vite a piombo. Mentre gli attuatori per viti a ricircolo di sfere hanno una maggiore ripetibilità e forze di spinta rispetto agli attuatori per viti al piombo, entrambi forniscono una dentatura intrinseca attraverso il passo della vite.

Il sistema di guida più comune per attuatori a vite è la guida profilata, anche se i tipi di viti a piombo sono talvolta guidati da cuscinetti a strisciamento. Poiché gli attuatori a vite richiedono cuscinetti di estremità che devono essere montati rigidamente, essi sono spesso racchiusi in un'estrusione di alluminio. Tuttavia, quando è richiesta un'elevata precisione di corsa, i tipi di viti a ricircolo di sfere sono comunemente offerti con un alloggiamento in acciaio lavorato.

【Attuatori ad azionamento pneumatico】

Sebbene non siano dispositivi elettromeccanici come gli altri tipi di attuatori, la loro prevalenza nelle apparecchiature automatiche fa delle versioni ad azionamento pneumatico un'importante categoria di attuatori lineari. Gli attuatori pneumatici possono essere ulteriormente suddivisi in due sottocategorie: a cursore e ad asta.

Negli attuatori a cursore, il movimento è contenuto entro i limiti di un alloggiamento e il carico è montato su un cursore (detto anche carrello, sella o tavola).

Negli attuatori ad asta, il movimento è prodotto da un'asta che si estende e si ritrae da un alloggiamento. Il carico può essere montato all'estremità dell'asta, oppure l'asta può essere utilizzata per spingere il carico. (Si pensi di premere o stampare un'etichetta su un cartone, o di spingere i prodotti difettosi su una corsia di deviazione lungo un nastro trasportatore)

Gli attuatori pneumatici a cursore possono essere guidati da cuscinetti a ricircolo di sfere o a strisciamento, a seconda del carico per il quale sono stati progettati.

Le versioni a stelo non sono tipicamente progettate per carichi radiali (verso il basso / verso l'alto / verso l'alto / laterale) e utilizzano semplici cuscinetti a strisciamento per fornire una guida all'asta, senza contribuire in modo significativo alla capacità di carico.

【Attuatori azionati da pignone e cremagliera】

Per lunghezze estremamente lunghe e robustezza contro la contaminazione, le trasmissioni a cremagliera e a pignone sono spesso la scelta migliore. Tuttavia, queste caratteristiche rendono difficile trovare un sistema di guida adatto in alcune applicazioni.

Per lunghezze estremamente lunghe, a volte vengono utilizzate guide profilate unite, ma quando la contaminazione è un problema significativo, di solito si preferiscono ruote metalliche. Una caratteristica unica dei tipi a cremagliera e a pignone è la capacità di guidare più carrelli in modo indipendente. Un'applicazione comune per gli attuatori a cremagliera e pignone è il portale sopraelevato, spesso presente nella produzione automobilistica.

【Attuatori lineari a motore azionati】

Gli attuatori per motori lineari sono anche in grado di percorrere lunghe distanze con più carrelli, ma sono utilizzati principalmente per movimenti altamente dinamici e di alta precisione.

Per completare i punti di forza del motore lineare, questi attuatori utilizzano come sistema di guida guide profilate ad alta precisione, guide a rulli incrociati o addirittura cuscinetti ad aria.

I motori lineari possono essere montati in un corpo estruso o su una piastra in alluminio lavorato, ma per soddisfare le più elevate specifiche di precisione di marcia, possono anche essere montati su una base in lamiera d'acciaio o granito.

In una parola

Con così tante opzioni, scegliere il miglior attuatore lineare è un compito complesso, e non c'è un modo "giusto" per fare una selezione. Il miglior punto di partenza, tuttavia, è di solito con un software di dimensionamento del produttore o con un programma di selezione. Tuttavia, i risultati spesso includono diverse scelte, che possono essere ristrette guardando a criteri non quantitativi, come la facilità di manutenzione, l'integrazione con componenti o sistemi esistenti e i vincoli di spazio.