Актуаторы. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности
Актуаторы представляют собой специальные устройства, главной задачей которых является перенос усилия с управляющего или регулирующего механизма на исполнительный. В большинстве случаев это электромеханический агрегат, который позволяет выполнять круговые либо линейные перемещения. Благодаря этому можно значительно облегчить выполнение технологических операций, тестирование, в том числе упростить условия быта. Эти устройства применяются и для совершения специфических задач, к примеру, для осуществления миссий и проведения исследований в космическом пространстве.
ВидыАктуаторы бывают линейными и устройствами вращения.
ЛинейныеСемейство устройств, которые обеспечивают преобразование механической энергии в линейное перемещение. В большинстве случаев такие устройства применяются с целью получения механической энергии из электрической. Выполняются такие устройства из подвижного штока, который устанавливается в корпус из металла или пластмассы. Чтобы к агрегату поступала электроэнергия, предусматриваются разъемы, вилки или кабели. В зависимости от конструкции привод может потреблять 12, 24, 36 либо 220 В.
Линейные агрегаты имеют два основных исполнения:
- Горизонтальное.
- Вертикальное.
То есть конструкция агрегата такова, что шток перемещается в вертикальном либо горизонтальном направлении по отношению к валу мотора.
К преимуществам линейных агрегатов можно отнести:
- Простоту конструкции.
- Длительный срок эксплуатации.
- Неприхотливость в работе, что позволяет использовать их даже в экстремальных условиях.
Конкретные агрегаты в зависимости от модели могут дополнительно иметь защиту, которая обеспечивает стойкость к неблагоприятным условиям.
Актуаторы вращенияРаботают несколько иначе. У них имеется редуктор и электродвигатель. Особенность работы такого агрегата в том, что чем ниже передаточное число шестеренок редуктора, тем выше скорость и меньше крутящий момент.
В агрегатах вращения могут применяться различные типы редукторов:
- Цилиндрический.
- Планетарный.
- Червячный.
- Комбинированный.
Благодаря разнообразию редукторов вращающие агрегаты способны решать разнообразные задачи. Поэтому они находят широкое применение в электроэнергетике, станках, бытовых устройствах, в промышленности и других отраслях.
Существуют и специальные виды актуаторов. Подобные агрегаты предназначены для решения специфических и наиболее сложных задач. Их часто применяют в космическом, а также водном пространстве. Также они находят применение в условиях вечной мерзлоты. По конструктивным составляющим они не сильно отличаются от аналогичных агрегатов. Однако их главное отличие – качество исполнения герметичности корпуса. Благодаря пылеустойчивости и водонепроницаемости удается обеспечить бесперебойность работы агрегата даже в сложнейших условиях.
УстройствоИмеется большое количество разных методов для создания линейного перемещения в линейном актуаторе. В большей части случаев используется движок, который передает движение штоку. Шток выдвигается или втягивается, перемещаясь по направляющей. Линейные актуаторы для обеспечения линейного перемещения в большинстве случаев применяют винт, то есть так называемую винтовую передачу. Благодаря вращению винта относительно гайки или наоборот обеспечивается линейное движение штока.
Движки, применяемые в линейных агрегатах, чаще всего представляют собой стандартные коллекторные устройства, работающие на постоянном токе в 12 или 24 В. Более мощным агрегатам требуется электроток на порядок большего значения. Однако возможно применение и других типов движков.
Для изменения направления движения штока следует поменять направление вращения движка. Для примера, в коллекторном движке следует сменить полярность электропитания. С этой целью в конструкцию добавляется переключатель, благодаря нему происходит смена полярности электропитания. В результате простым нажатием кнопки можно изменить вращение движка, а значит попеременно выдвигать или втягивать шток.
РаботаИмеющиеся сегодня линейные актуаторы могут иметь разный ход штока. Это значит, что агрегаты создаются с разными длинами корпуса и винта. Кроме длины хода важнейшее значение имеют скорость и усилие, которые создаются на штоке агрегата. Чтобы обеспечить требуемую скорость и усилие штока, требуется модернизация устройства. Для этого между валом движка и винтом ставится редуктор механического действия.
Движок передает на вал скорость и усилие, которые являются неизменными. Движок же меняет отношение скорости и момента кручения, благодаря чему меняется конечная скорость перемещения штока, а также создаваемое усилие. Движение винта также представляет передачу, которая влияет на скоростное и силовое отношение. Меньший шаг винтовой передачи обеспечивает большее усилие. Однако шток при этом будет перемещаться с меньшей скоростью.
Чтобы можно было остановить шток в необходимом положении, в агрегат ставятся концевики. Их также называют выключателями. Концевики ставятся непосредственно на шток. Они начинают работать в момент, когда гайка достигает крайнего положения. С этой целью ставятся датчики в конечные положения. Когда шток доходит до этого положения, то датчик выключает электропитание. Далее шток сможет двигаться только в обратном направлении. Для этого меняется полярность электропитания либо осуществляется реверс движка.
Как пример можно рассмотреть актуатор центрального замка автомобиля. В его работе используется небольшой электродвижок, соединенный с подвижным штоком. К нему приделана тяга от замка. В момент подачи напряжения начинает работать движок, который заставляет вал вращаться в требуемом направлении, что приводит к движению штока. Вместе со штоком в движение приводится и тяга, у которой один конец находится на рычаге замка. В результате осуществляется блокирование или освобождение замка.
Так как штоку требуется короткий ход, то движок быстро заклинивается. Вследствие этого необходимо ограничивать время подачи напряжения. Для этого используется блок управления, который точно дозирует временной интервал подачи электропитания. Благодаря этому движок защищен от заклинивания и перегорания.
ПрименениеАктуаторы находят широкое применение практически повсеместно. Их можно задействовать в разнообразных устройствах, к примеру, для регулировки положения телевизионного приемника, для перемещения пандуса, в станках, компрессорах, игрушках, самолетах, подводных лодках, пароходах и космических кораблях и т.п.
В медицине данные агрегаты задействованы для медицинской мебели, чтобы регулировать положения спинки кресла, кровати и другой мебели. Их ставят на подъемники, чтобы перемещать инвалидов и больных с одного этажа на другой. При этом такие устройства преимущественно имеют минимальную шумность, а также высокие значения по качеству и надежности.
В промышленности актуаторы применяются для автоматизации технологических процессов и оборудования. В большинстве случаев это компактные агрегаты, обладающие высокими показателями мощности. Их используют на заводах и фабриках для линейного перемещения. Большое значение здесь имеют технические показатели, в первую очередь это касается нагрузок, скорости, плавности перемещения, в том числе возможности функционировать в неблагоприятных условиях.
Использование промышленных агрегатов позволяет существенно облегчить людской труд, а также снизить финансовые затраты. Благодаря ним, в конце концов, снижается стоимость производимой продукции.
Можно выделить следующие области промышленного применения:
- Электромеханические агрегаты находят применение в станкостроении, машиностроении и пищевой промышленности.
- В сверхтехнологичном производстве они используются в качестве устройств, которые перемещают солнечные батареи по отношению к солнечным лучам. Также подобные агрегаты задействуют для перемещения параболических антенн вслед за спутником.
- В промышленной вентиляции агрегаты обеспечивают перемещение выдвижных панелей вытяжки, чтобы автоматизировать регуляцию воздушных потоков.
В сельском хозяйстве приводы линейного перемещения позволяют максимально автоматизировать труд при возделывании агрокультур, заготовлении кормов, при уходе за фермерскими животными и так далее.
К примеру, это могут быть разбрызгивающие устройства для обработки почв, растений от вредителей, устройства для внесения удобрения. На больших фермерских хозяйствах линейные агрегаты позволяют регулировать воздушные потоки и автоматизировать подачу кормов для животных при кормежке. В растениеводстве линейные приводы помогают открывать теплицы, чтобы огурцы или помидоры не «сгорели» от жары.
Для быта данные актуаторы просто незаменимы. Их можно встретить во многих бытовых приборах. К примеру, это могут быть шторы, жалюзи с приводом и так далее. Все автомобили просто напичканы данными устройствами. Они используются в замках багажника, дверей, магнитол с выдвижным дисплеем и тому подобное. Это полезные устройства, которые позволяют решать многочисленные задачи.
Похожие темы:
Принцип работы актуатора турбины — проверка, регулировка и ремонт
Актуатор турбины
Автомобиль – неизменных помощник практически половины населения страны. Не удивительно, что многие стараются получить максимальную пользу с машины, с минимальными вложениями. И сегодня, чтобы улучшить тяговые характеристики авто, не нужно что-то кардинально менять. Увеличить тяговые характеристики машины можно просто установив турбонаддув.
Суть улучшения – турбонаддув позволяет принудительно увеличить объемы воздуха, подающиеся в камеру сгорания, тем самым улучшить процесс сгорания топлива без необходимости физического изменения параметров самого двигателя.
Здесь важно учесть, что больший объем сожженного топлива увеличивает давление и объем выхлопных газов. Поэтому требуется усиленное, оперативное их отведение, чтобы освободить место для новой порции воздуха. Именно на этом и базируется принцип работы актуатора турбины, который мы сегодня рассмотрим.
Как работает актуатор турбины
Для начала определимся в терминологии. Актуатор может иметь множество разговорных названий – вестгейт, вакуумный регулятор, избыточный клапан. Все это одна деталь, базовая роль которой сводится к выполнению функции сброса повышенного давления воздуха (выхлопных газов), во время работы двигателя автомобиля. Этот элемент выступает промежуточным звеном между турбокомпрессором и двигателем, оберегая их от перегрузки.
Устанавливается практически на турбине.
- Принцип работы актуатора сводится к тому, что при высоких оборотах двигателя, когда возрастает давление выхлопных газов с одной стороны и воздуха, направляемого через турбокомпрессор в двигатель с другой открывается клапан и стабилизирует ситуацию. Во время открытия клапана часть выхлопных газов попросту проходят мимо турбинного колеса, что приводит к снижению эффективности работы турбинного нагнетающего колеса и снижает давление воздуха.
Снижение давления выхлопных газов и направление их в обход турбинного колеса выполняется через калитку вестгейта, управляемую актуатором. Тем самым потребность в воздухе для горючей смеси четко соответствует моменту очищения камеры сгорания от выхлопных газов.
Иные типы актуаторов
В турбинах с изменяемой геометрией также есть актуаторы, которые бывают электрические и пневматические (вакуумные). Актуаторы в этом случае служат для поворота лопаток механизма изменяемой геометрии. Обычно в таких турбинах нет калитки вестгейта с управлением актуатором от повышенного давления.
Наиболее распространенные поломки актуаторов
- повреждение электрических элементов;
- износ зубьев шестеренок и червяка у электрического актуатора;
- выходит из строя электромотор;
- повреждение мембраны вакуумного актуатора.
В таких случаях, чтобы отремонтировать актуатор турбины, необходимо выполнить его диагностику с целью точно определить поломку. Для устранения неисправности целесообразно обратиться в специализированный сервисный центр. Устранить поломку самостоятельно будет достаточно сложно – для определения неисправности нужно специальное оборудование, которое в большинстве случаев отсутствует в домашних условиях. А если покупать отдельно – намного дешевле ремонт актуатора провести в сервисном центре.
Проверка актуатора
Изначально, в момент реализации, актуатор имеет заводские настройки и, фактически, готов к работе. Но после установки на транспортное средство целесообразно проверить актуатор и отрегулировать. Характерным сигналом выполнить такие действия будет дребезжание компрессора в момент глушения двигателя авто. Здесь не стоит паниковать, это не поломка актуатора. Просто шток клапана излишне болтается в процессе работы.
Кроме этого, часто, если правильно настроить актуатор, можно существенно увеличить производительность турбокомпрессора путем наращивания давления воздуха, подаваемого в двигатель.
Регулировка осуществляется несколькими путями
- Самый простой и распространенный способ – просто выполнить замену пружины на более мощную. То позволит увеличить и поддерживать высокое давление турбины до момента срабатывания выпускного клапана.
- Следующий вариант, это выполнить подтяжку (можно затянуть, либо послабить) регулятора, влияющего на процесс открытия и последующее закрытия заслонки. При расслаблении тяга удлиняется. Если немного подтянуть – укорачивается. От длины тяги напрямую зависит плотность закрытия заслонки. Чем она меньше, тем плотнее будет примыкать заслонка. Следовательно, чтобы ее открыть нужно больше давления и времени. Тем самым турбина получает возможность обеспечить высокие обороты за короткий промежуток времени.
- Еще один вариант – установка буст-контроллера. Устройство устанавливают перед вестгейтом и обеспечивает снижение давления, при котором срабатывает мембрана актуатора. Фактически такое устройство берет на себя часть функции регулирования давления, вследствие чего клапан не получает информации о реальном давлении газов и продолжает работать в штатном режиме.
Настройка актуатора
Конечно, ремонт турбин следует выполнять в условиях профессиональных сервисных центров, имеющих все необходимое диагностическое оборудование и запасные детали в случае необходимости что-либо менять. Вместе с этим обычная настройка может быть выполнена в домашних условиях.
Для этого потребуется пассатижи и ключ на 10. Последовательность действий будет такой:
- Снять турбокомпрессор (некоторые модели машин дают возможность добраться до клапана без необходимости выполнения этой процедуры).
- Снять скобу со штока, ослабить гайку, подтянуть винт регулировки (необходимо крутить влево).
- Выполнить легкое постукивание по заслонке. Подтягивать до момента, пока не пропадет небольшое дребезжание. Учитывайте, чем туже затягиваете, тем сильнее будет возрастать давление на мембране.
- Затяните гайку, верните скобу в исходное положение.
Чтобы проверить правильность ваших действий при настройках – запустите мотор и опробуйте его на разных режимах работы. Если все действия были верными – посторонних звуков не будет, в том числе и в момент глушения двигателя.
Актуатор сцепления, замка и турбины
Актуатор — это универсальный исполнительный механизм, используемый в разных технических областях. Состоят из механического привода, направляющей и моторчика. Что касается автомобилей, актуаторы используются в системе сцепления при автоматической трансмиссии, при работе центрального замка, а также в турбокомпрессоре.
Актуатор сцепления
Детально рассмотрим, как работает:
Актуатор сцепления
Роботизированные трансмиссии на сегодняшний день устанавливают даже на бюджетные автомобили (Тойота, Пежо, Ситроен, Сузуки и прочие, чьи владельцы зачастую и сталкиваются с проблемами в их работе). В состав системы входит много деталей, одними из которых являются актуатор переключения передач и актуатор сцепления. Они позволяют переключать передачи в автоматическом режиме.
Внешний вид актуатора сцепления
Описание работы
Актуатор сцепления — электромеханическое устройство, выполняющее работу по сжатию пружины выжимного диска сцепления. Оно работает в соответствии с командами, поступающими от блока управления трансмиссией. Корпус актуатора состоит из двух половинок. Внутри установлен вал с червячной шестерней. В процессе работы на него действуют три силы — сила в червячном зацеплении, сила компенсационной пружины, а также сила, исходящая от корзины сцепления.
Актуатор сцепления в разрезе
При поступлении сигнала от блока управления происходит перемещение вала, который через рабочий механизм приводит в движение корзину сцепления. Однако, как показывает практика, именно актуатор сцепления чаще других деталей в системе автоматической трансмиссии выходит из строя, лишая автовладельца возможности использовать машину.
Причины выхода из строя актуатора
Наиболее частая причина поломки — выход из строя втулок, которые установлены на оси червячной шестерни актуатора. Они обеспечивают вращение шестерни при выжиме корзины сцепления. Чтобы уменьшить трение, производители наносят на втулки тефлоновое покрытие. Однако ресурс работы втулок достаточно мал, и составляет около 100 тысяч километров пробега. После этого вероятность выхода актуатора из строя значительно возрастает. Дело в том, что в процессе эксплуатации без тефлонового покрытия силы трения возрастают настолько, что актуатор попросту перестает функционировать.
При перемещении шестерни актуатора компенсационная пружина сжимается, оказывая большое усилие на вал и втулки. Это значение составляет 100…150 кг на каждую втулку в зависимости от модели используемого механизма. Учитывая небольшой диаметр втулки, становится понятным, почему они со временем выходят из строя.
Кроме этого, вал актуатора поворачивается на незначительный угол. Поэтому смазка не передается на контактные линии взаимодействия вала со втулкой, из-за чего шарнир работает на сухую.
Втулки актуатора сцепления
Методы восстановления работоспособности актуатора сцепления
Самым распространенным и доступными методом ремонта является замена заводских втулок, которые пришли в негодность на точеные бронзовые или латунные втулки.
Подшипники для замены
Другой вариант — покупка втулок китайского производства, подобных оригинальным. Однако так лучше не поступать, поскольку их качество далеко от идеала, и не позволяет им долго функционировать в актуаторе. Ремонт подразумевает замену выточенных втулок, а также устранения выработки на валу актуатора сцепления. Это делается с тем, чтобы добиться плавного и ровного скольжения между упомянутыми деталями.
Однако наилучшим методом ремонта актуатора является замена втулок на шариковые подшипники. Они обеспечивают необходимую твердость, плавность качения, а также имеют свою собственную смазку, которая постоянно находится в их корпусе. При замене втулок на подшипники потребляемый актуатором рабочий ток снижается более чем в 2 раза.
Ремонт актуатора сцепления
Разборка и диагностика актуатора Тойота
Актуатор центрального замка
Конструкция центрального замка автомобиля несложна. Он состоит из блока управления и исполнительных механизмов — актуаторов (их еще иногда называют активаторами). При повороте ключа зажигания или подаче электронного сигнала от пульта ДУ срабатывают контакты управления, которые через центральный блок дают сигнал всем запирающим устройствам на открытие или закрытие.
Устройство и работа актуатора замка
Актуатор замка в разрезе
Это устройство представляет собой электрический микромотор, соединенный со штоком посредством реечной передачи. К штоку, в свою очередь, монтируется тяга механического замка. При подаче сигнала на двигатель происходит движение тяги, которая закрывает или открывает механический замок двери.
В связи с особенностью конструкции шток ходит на малое расстояние. Поэтому на электромотор нельзя подавать напряжение длительное время. Современные автоматические системы делают это приблизительно в течение 2 секунд. Их вполне достаточно для срабатывания каждого из приводных двигателей.
К приводному моторчику подходит два провода. По одному из них идет ток, а на втором образуется “масса”, то есть, соединение с кузовом автомобиля. Распределением, на какой провод подавать напряжение, занимается центральный электронный блок управления. В зависимости от этого меняется направление вращения вала двигателя, и как следствие, направление движения штока. То есть, происходит открытие или запирание замка на двери.
Возможные неисправности актуатора замка
Возможными неисправностями актуаторов центрального замка могут быть:
Ремонт актуатора двери Лада Приора
- Выход из строя всех актуаторов. Первая возможная причина — действие длительного командного импульса, которое привело к перегоранию обмоток. Вторая причина — неисправность генератора, вследствие чего на актуаторы было подано повышенное напряжение. Решение — замена актуаторов, при необходимости выполнение ремонта генератора.
- Клин одного или нескольких актуаторов в одном положении при расплавлении коллекторных узлов. Решение неисправности актуатора замка — замена вышедшего из строя исполнительного механизма.
- Возникновение короткого замыкания в цепях управления актуаторами или повреждение изоляции. Решение — ревизия проводки, при необходимости замена поврежденных ее участков.
- Короткое замыкание, повреждение проводки в силовых проводах актуатора или замыкание коллекторных пластин. Решение — замена поврежденных участков проводки, ремонт изоляции или замена актуатора.
- Сгорел предохранитель. Решение — заменить его.
- Шумная работа актуатора. Возможная причина заключается в износе рабочих шестерен. Решение — замена редукторного механизма.
Зачастую устранением неисправности и ремонтом привода замка является именно замена актуатора замка.
Замена актуатора центрального замка
Замена актуатора замка
Самостоятельная замена актуатора замка не представляет особых сложностей, хотя для этого и придется снять всю дверную обшивку, с тем, чтобы добраться до крепления и проводов. Если на двери имеются дополнительные кнопки, например, электрических стеклоподъемников, то нужно отсоединить от аккумулятора минусовую клемму. В противном случае можно обойтись без этого.
В процессе работы руководствуйтесь мануалом по работе с вашим автомобилем. Ведь в каждой модели обшивка двери крепится по-своему. Как правило, до актуатора можно добраться лишь сняв обшивку. В редких случаях необходимо демонтировать дополнительные механизмы. Актуатор обычно монтируется на паре болтов или саморезов. Чтобы снять его необходимо их открутить и отсоединить фишку.
В зависимости от того, какая деталь вышла из строя, нужно произвести ее замену. Чаще всего перегорают обмотки микромоторчика. Поскольку их никто не перематывает, то будет достаточно заменить его, предварительно купив аналогичный.
Актуатор турбины
Внешний вид актуатора турбины
Актуатор турбины — устройство, защищающее турбокомпрессор от перегрузок, которые естественным образом возникают при высоких оборотах двигателя. Агрегат по сути является байпасным клапаном, через который проходят излишки выхлопных газов. Он управляет скоростью вращения турбины и мощностью наддува.
Принцип работы
Отработанные выхлопные газы из выпускного коллектора отправляются в турбину. Попадая в ее горячую часть, они активируют горячую крыльчатку и вал. Соединенная валом крыльчатка холодной части создает давление на впускном коллекторе. Это обеспечивает подачу воздуха в камеру сгорания. Однако при больших оборотах в работу вступает вакуумный или электронный актуатор, который сбрасывает излишки выхлопных газов через упомянутый байпас.
Возможные поломки
Самая распространенная поломка — выход из строя или ошибка в работе электронного блока управления турбиной (на электронных актуаторах). Для их диагностики и устранения необходимо пользоваться специальными электронными тестерами. Дело в том, что срок службы механической части турбин выше, чем электронной. Однако поломка механической части турбины может привести к поломке и электронной составляющей.
Самыми вероятными причинами выхода из строя электронного актуатора (сервопривода) является повреждение одного из трех механизмов:
Если разрушается выпускной коллектор или случается поломка в поршневой группе, то это приводит к повреждению или полному выходу из строя механизма изменяемой геометрии. А это, в свою очередь, приводит к поломке механической части турбины.
Также среди вероятных поломок актуатора турбины могут быть следующие:
- повреждение электронного блока или некоторых его составляющих;
- неисправность в работе электромотора (сервопривода) или его полный выход из строя;
- некорректная работа контактной группы электродвигателя;
- поломка зубьев шестерен привода.
Методы устранения поломок
Перед устранением возможных поломок проводится диагностика блока управления актуатора. Для этого используются специальные тестеры. Однако это оборудование дорогостоящее и, как правило, ими пользуются на СТО. С его помощью тестируют исполнительный механизм (вакуумно-электрический клапан, клапан турбины с электрическим потенциометром). Дальнейшие действия зависят от выявленной поломки.
Что касается ремонта механической части, то для ремонта бывает достаточно разобрать и почистить актуатор. При этом необходимо смазать движущиеся детали. Если поломка в электронной части, то ее устранение самостоятельно невозможно. Для этого нужно обратиться за помощью в автомастерскую. Зачастую приходится полностью менять блок управления или актуатор целиком.
Ремонт актуатора турбины Skoda Octavia
Замена актуатора турбины на Kia Sorento Киа Сорренто с двигателем D4CB
Замена актуатора турбины
Замену актуатора турбины рассмотрим на примере автомобиля KIA Sorento с двигателем D4CB. Итак, для замены нужно:
- Снять защитную крышку двигателя и верхнюю крышку воздушного фильтра.
- Разобрать корпус воздушного фильтра и произвести демонтаж самого фильтра.
- Выполнить демонтаж патрубка воздушного фильтра. Если корпус и патрубок грязные — их необходимо вымыть.
- Далее производится снятие старого актуатора. Для этого нужно отсоединить его управление и расконтрить регулировочный винт, После этого раскрутить монтажные болты, выкрутить регулировочный винт и произвести демонтаж актуатора.
- Все отверстия под болты необходимо почистить и обработать медным спреем с тем, чтобы в дальнейшем они не закисали и не возникало проблем с их закручиванием и выкручиванием.
- Далее производится монтаж нового актуатора в обратном порядке. То есть, сначала выполняется наживление регулировочного винта хода актуатора, потом наживление монтажных болтов с их затягиванием.
- После чего выполняется настройка актуатора турбины (см. ниже).
- Производится сборка корпуса и непосредственно воздушного фильтра (при необходимости его нужно заменить), подключение управления актуатора, а также монтаж патрубка воздушного фильтра, заборника, хомута заборника, установка датчика ДМРВ и сборка всей конструкции.
- Далее следует регулировка турбины (это следует производить с помощью электронных устройств) на основе информации от автопроизводителя.
Настройка актуатора турбины
После проведения процедуры по замене актуатора нужно выполнить его настройку. Также ее нужно производить при появлении следующих неисправностей:
- характерное дребезжание в области турбины при глушении двигателя;
- аналогичное дребезжание в процессе перегазовки при езде.
Электронный тестер
Чаще всего причиной этого становится свободный ход штока. Именно эта деталь во многом определяет величину давления в турбине. Из-за его работы оно может быть как пониженным, так и повышенным. Свободный ход штока говорит о именно о пониженном давлении. Под свободным ходом подразумевается люфт в несколько миллиметров. В нормальном рабочем состоянии радиального люфта быть не должно, величина осевого люфта — в пределах 1 мм.
При проведении компьютерной диагностики в случае несоответствия давления могут появиться ошибки — P2262 (не определяется давление турбонаддува), P0299 (чрезмерно низкое давление наддува)/ Также иногда появляются ошибки 11825 и P334B. Первая говорит о неисправности актуатора, вторая — о механической неисправности регулятора давления. Также часто загорается лампа EPC, а позже и Check Engine.
Увеличить давление наддува можно несколькими способами:
- Замена пружины. Более жесткая пружина увеличит давление, более мягкая снизит его.
- Затягивание или отпускание конца вестгейта. Так можно регулировать уровень открытия и закрытия заслонки. При расслаблении конца происходит удлинение тяги, при затягивании — укорачивание. При короткой тяге выполняется плотное закрытие заслонки, из-за чего нужно больше давление и времени для ее открытия.
- Установка соленоида (буст-контроллера). Он позволяет изменять реальный показатель давления. Соленоид монтируется перед актуатором с тем, чтобы снижать давление, воздействующее на вестгейт. Его функция заключается в дополнительном сбросе части воздуха, то есть, “обмане” актуатора.
Самостоятельная настройка актуатора турбины производится на страх и риск владельца автомобиля, поскольку нужно знать значение давления и методику настройки.
Если вы не уверены в правильности своих действий, то рекомендуем вам обратиться за помощью к мастерам на СТО.
Алгоритм настройки актуатора:
- Настройка проводится путем вращения регулирующей гайки. Она находится в районе байпаса. В некоторых машинах к ней можно получить доступ, лишь сняв турбокомпрессор.
- После этого выполняется снятие скобы со штока. Для дальнейшей работы вам понадобятся ключ на 10 и плоскогубцы с длинной рабочей частью.
- Отвернуть внешнюю гайку на 10.
- С помощью плоскогубцев повернуть (подтянуть) регулировочную гайку против часовой стрелки до тех пор, пока калитка полностью не закроется. Далее проверить ее на предмет отсутствия вибрации.
- После этого нужно выполнить еще 3-4 поворота гайки (каждый из них соответствует приблизительно 0,315 Бар на актуаторе).
- После выполнения настройки нужно законтрить регулятор гайкой на 10.
- Далее следует установить скобу обратно. То есть, в спокойном состоянии актуатор должен быть полностью закрыт (по максимуму).
Заключение
При выборе актуаторов описанных типов всегда отталкивайтесь от мануала к вашему автомобилю. Помните, что желательно покупать оригинальные запчасти а не их более дешевые аналоги. Что касается ремонта или настройки актуаторов поступайте аналогично. Выставляйте значения, которые прописаны производителем вашей машины. В случае возникновения затруднений обращайтесь за помощью на СТО.
Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!
Практика применения актуаторов LAM3
Сегодня на рынке представлены самые различные актуаторы. Под каждый конкретный случай можно найти актуатор с необходимым усилием, скоростью движения штока, длиной хода и даже с законченным интерфейсом управления. Спектр применения актуаторов достаточно широк. В большинстве случаев актуаторы (приводы линейного перемещения) применяются как составные части: механизмов управления шторками, люками, крышами, дверями и т.п. Кроме того, актуаторы применяются для перемещения видеокамер в системах видеонаблюдения, в различном технологическом и индустриальном оборудовании. В этой статье автор делится опытом применения и эксплуатации актуаторов типа LAM3. На рынке представлены актуаторы LAM3 со следующей длиной хода штока L3, мм: 50, 100, 150, 200, 250 и 300. Пример обозначения при заказе актуатора с напряжением питания двигателя 24В, длиной хода штока 200 мм и усилием 750Н: LAM3-S3-200-ROE-DC24V.
Основные элементы актуатора:
- двигатель постоянного тока;
- редуктор;
- винт.
Они интегрированы в единый механизм компактных размеров для совершения линейных перемещений. Актуаторы имеют функцию самоблокировки. Основные технические характеристики актуаторов серии LAM3 приведены в табл.1.
НазадТип актуатора | LAM3‑SO | LAM3‑S1 | LAM3‑S2 | LAM3‑S3 |
---|---|---|---|---|
Напряжение питания двигателя, B | 24 | |||
Усилие, H | 120 | 240 | 500 | 750 |
Максимальная длина хода, мм | 300 | |||
Скорость движения, мм/с | 45-57 | 22-30 | 12-17 | 8-10 |
Номинальный ток, А | 2. 2 | 1.9 | 1.8 | 1.8 |
Температура окружающей среды, °С | -15…+60 | |||
Класс защиты | IP65 |
Работа актуатора
Актуатор работает следующим образом. Пусть шток актуатора находится в среднем положении. Концевые выключатели SA1, SA2 замыкают соответственно диоды VD1, VD2 (рис.1).
Рис.1
Меняя полярность подаваемого напряжения на электродвигатель М1, можно перемещать шток актуатора в крайне левое или соответственно в крайне правое положение. При вертикальном расположении – в крайнее верхнее положение или в крайнее нижнее положение. Как только шток дойдет до крайнего положения, толкатель нажмет на кнопку концевого выключателя, выходные контакты которого размыкаются. Тем самым, включая в цепь управления двигателя диод, который блокирует работу двигателя. Для того чтобы шток пошел в обратном направлении (в другое крайнее положение) необходимо изменить полярность напряжения, подаваемого на электродвигатель актуатора. В целом актуатор представляет собой достаточно простое устройство.
Система управления люком
Упрощенная схема управления механизмом открывания люка, где задействован актуатор, показана на рис.2.
В данном случае актуатор используется только для закрытия/открытия люка без промежуточных положений, т.е. люк имеет два положения: закрыт и открыт. Под каждый конкретный механизм подбирается актуатор с необходимой длиной выхода штока, усилием и скоростью движения.
Рассмотрим поподробнее схему управления. Схема управления представляет собой функционально законченное устройство и выполнена на базе электромагнитных пускателей КМ1 и КМ2. Схема позволяет реализовать два режима работы: ручной и дистанционный. Основные элементы схемы: электромагнитные пускатели КМ1, КМ2; реле KL1, KL2; концевые выключатели S1, S2; кнопки SB1–SB3.
В ручном режиме управление осуществляют кнопками SB2 «Открыть» и SB3 «Закрыть». Предусмотрена кнопка SB1 – аварийный стоп. Если схемой управления управляют дистанционно – сигналы управления поступают на соединитель Х1 с автоматизированного рабочего места оператора или блока управления комплекса (изделия). Целесообразно гальванически развязать схему управления от остальной схемы комплекса (изделия). Контакты KL1.1 реле KL1 включают сигнальную лампу HL1, контакты KL1. 2 данного реле выполняют функцию датчика положения «Люк открыт». Соответственно контакты KL2.1 реле KL2 включают сигнальную лампу HL2, контакты KL2.2 данного реле выполняют функцию датчика положения «Люк закрыт».
Рассмотрим подробнее работу схемы управления. Питающее напряжение поступает на схему через автоматический выключатель QF1. Допустим, что люк закрыт, тогда группа контактов S2.1 концевого выключателя S2 разомкнута, S2.2 замкнута. Реле KL2 включено Лампа HL2 «Закрыто» светит. Реле KL1 обесточено, и лампа HL1 «Открыто» не светится. Шток актуатора максимально задвинут внутрь.
После нажатия кнопки SB2 (или по команде «Люки открыть»), питающее напряжение подается на катушку контактора КМ1. Данный контактор включается. Группы контактов КК1.1–КК1.3 замыкаются, КК1.4 размыкаются. Разомкнутые контакты КК1.4 предотвращают срабатывание КМ2, т.е. несанкционированное закрытие люка после его открывания. Входное напряжение +24В через замкнутые КК1.1, КК1.2 поступает на электродвигатель М1 актуатора. Группа КК1.3 замыкает кнопку SB2. Теперь команду «Люки открыть» можно снять.
Электродвигатель М1 работает, вал вращается, шток актуатора выдвигается – люк открывается. Контакты S2.2 концевого выключателя S2 размыкаются, контакты S2.1 замыкаются. Реле KL2 обесточивается и выключается. Лампа HL2 гаснет. Как только люк полностью откроется (встанет в положение «Открыто»), группа контактов S1.1 размыкается, группа контактов S1.2 замыкается. Катушка контактора КМ1 обесточивается, контактор выключается. Контакты КК1.1–КК1.3 размыкаются, КК1.4 замыкаются. Двигатель М1 актуатора обесточивается. Реле KL1 включается. Лампа HL1 загорается.
Следует отметить, что шток актуатора должен иметь некоторый запас на выдвижение, прежде чем люк полностью откроется, т.е. чтобы люк открывался и закрывался до крайних положений, концевые выключатели в схеме управления должны срабатывать раньше, чем концевые выключатели в самом актуаторе.
Если люк закрывается на замок, то во избежание выхода из строя актуатора при открывании люка, целесообразно сделать «защиту от дурака». Например, установив концевой выключатель, который будет отключать питающее напряжение схемы управления или блокировать сигналы управления, при закрытом замке.
Конструктивно все элементы схемы управления целесообразно разместить в одном щите, обеспечив хороший доступ к ним. Элементы управления (кнопки, лампочки) следует разместить на передней панели щита или двери. Для того чтобы экстренно остановить открывающийся (закрывающийся) люк, необходимо нажать кнопку SB3 «Аварийный стоп».
Рис.2Детали
В схеме управления применены электромагнитные пускатели типа ПМЛ1161. Подойдут совершенно любые, аналогичные других серий с рабочим напряжением катушки 24В и с рабочим током контактов, не меньше номинального тока электродвигателя актуатора. Номинальный коммутируемый рабочий ток вышеуказанного пускателя до 10 А. В качестве концевых выключателей S1, S2 можно применить влагозащищенный выключатель путевой типа ВПК2111. Данный концевой выключатель довольно тяжелый и громоздкий, но надежный. Реле KL1, KL2 типа РЭС52 исполнения РС4.555.020 ЯЛО.455.012ТУ. Кнопка SB1 типа D16LAS11abKR, кнопка SB2 типа D16LAR11abKG, кнопка SB3 типа D16LAR11abKR. Лампа h2 типа D16PLR1000CG зеленого цвета, лампа h3 типа D16PLR1000CR красного цвета. Соединитель Х1 типа 2РМТ24Б19Г1В1В. Учитывая, что максимальный ток коммутации пускателя ПМЛ1161 составляет 10А, а номинальный ток актуатора LAM3-S0 – 2,2А, предлагаемой схемой управления можно управлять четырьмя актуаторами, включенными параллельно, т.е. можно управлять четырьмя люками одновременно. При этом нужно учитывать, что концевые выключатели при применении представленной схемы управления будут фиксировать крайние положения только у одного люка.
Особенности актуаторов LAM3
В процессе эксплуатации актуаторов LAM3 были выявлены следующие особенности. Прежде всего, следует отметить хорошую ремонтопригодность актуаторов LAM3. Его можно легко разобрать и добраться до любой детали и переставить ее с одного актуатора на другой, т.е. можно из двух неисправных актуаторов собрать один работоспособный.
При значительных перегрузках, как правило, перегорает якорь электродвигателя, щетки электродвигателя, гораздо реже — диоды и концевые выключатели. Редуктор, винт, шток (механическая часть актуаторов) оставались всегда исправными. Труднее всего переставить направляющий винт, но при желании и наличии некоторых навыков слесарных работ это возможно. Вышеуказанную операцию лучше выполнять вдвоем.
При перестановке электродвигателя актуатора, главное – это не перепутать полярность постоянных электромагнитов (постоянные электромагниты вместе с корпусом представляют собой единую конструкцию). В корпусе электродвигателя есть малозаметная направляющая. Даже если в нее и не попасть и развернуть корпус на 180°, два длинных винта, которые крепят крышку корпуса и сам корпус к основанию, все равно можно закрутить. Но в итоге вал двигателя будет вращаться в противоположную сторону. Замена шестеренок редуктора, устройства блокировки (диодов с концевыми выключателями), в общем, не представляет труда. После перестановки двигателя целесообразно полностью собранный актуатор подключить к источнику питания 24В и «прогнать» как минимум два раза до крайних положений.
В целом, в процессе эксплуатации актуаторы LAM3 зарекомендовали себя как сравнительно недорогое, надежное и неприхотливое устройство, обладающее неплохой устойчивостью к механическим и климатическим воздействиям. Эксплуатация его зимой при температуре –25°С не вызвала никаких нареканий. Актуатор выдерживался на такой температуре неделями и все равно работал.
Сергей Шишкин, г. Саров, Нижегородской обл.
Международный электротехнический журнал «Электрик» 11, 2012
диагностика, ремонт, замена, в том числе автомобиля Фольксваген в СПб
Турбонаддувы, которые Фольксваген и концерн VAG ставят на свои автомобили, оснащены актуатором турбины (АТ, вестгейт), улучшающим их работу. Это устройство снижает заметность турбоямы и защищает турбокомпрессор от повреждений, когда мотор работает на высоких оборотах. Шток актуатора турбины управляет клапаном, который регулирует положение лопаток (геометрию) турбинного колеса (крыльчатки) и влияние на нее потока выхлопных газов.
Неисправность вестгейта, равно как и неправильная регулировка штока (тяги) снижают динамику машины и увеличивают расход топлива.
Шток актуатора турбины: как это работает
Выхлопные газы проходят по трубопроводу и раскручивают турбину компрессора. В зависимости от положения лопаток меняется и эффективность воздействия раскаленных газов. До порога турбоямы воздействие невелико, поэтому турбина не влияет на поток воздуха, который входит в цилиндры. Когда скорость вращения коленчатого вала преодолела порог турбоямы, крыльчатка начинает раскручиваться, увеличивая количество воздуха, задуваемого в цилиндры.
Нажав на газ, водитель увеличивает подачу топлива в цилиндры, из-за чего увеличиваются обороты двигателя и возрастает количество выхлопных газов. В это время турбина все еще находится в режиме минимальной геометрии, из-за чего ее влияние на работу двигателя минимально. Увеличение оборотов мотора приводит к появлению вакуума между выходом турбины и головкой блока цилиндров, а также в актуаторе.
Внутри вестгейта герметичная камера, состоящая из:
- корпуса;
- упругой мембраны;
- штока.
Мембрана делит корпус на две части, поэтому падение давления в одной части приводит к изгибанию мембраны в эту сторону. Мембрана жестко связана со штоком, который соединяет АТ с рычагом на турбине, отвечающим за геометрию лопаток. Все это работает так:
- Нажатие на педаль газа или увеличение нагрузки на двигатель приводит к увеличению потребления воздуха и падению давления во впускном коллекторе.
- Падение давления во впускном коллекторе приводит к разряжению в камере вестгейта.
- Мембрана деформируется.
- Шток актуатора движется вслед за мембраной и поворачивает рычаг управления геометрией турбины.
- Изменение геометрии увеличивает эффективность турбины.
- Обороты турбины возрастают.
- Количество задуваемого во впускной коллектор воздуха увеличивается.
- Мощность мотора и обороты двигателя растут.
- Когда двигатель вышел на рабочую скорость и мощность, давление во впускном коллекторе падает, мембрана возвращается в исходное состояние, а геометрия крыльчатки возвращается к исходной.
- Увеличение нагрузки на двигатель, вызванное ездой в гору или другими факторам, приводит к повторению всего процесса.
Диагностика турбины Фольксваген: неисправности
Турбина и актуатор настроены друг на друга, поэтому любая неисправность вестгейта нарушает работу силового агрегата. Вот наиболее частые неисправности:
- изменение длины штока;
- заедание штока;
- потеря герметичности мембраны.
Причина изменения длины штока – плохая фиксация штока контргайкой. Когда из-за вибрации она откручивается, тяга нередко проворачивается, смещается по резьбе и меняет длину. В особо тяжелых случаях это может привести и к потере герметичности мембраны. Если пробит воздуховод или неисправна система вентиляции картерных газов, то рычажок управления углом лопаток или сальник тяги забрасывает маслом, из-за чего шток актуатора турбины периодически заедает.
Диагностика турбины Фольксваген и её ремонт
Диагностику вестгейта начинают, если бортовой компьютер показал неисправность «слабый наддув» или «разница в показаниях датчиков давления воздуха». Перед этим проверяют воздуховоды и вакуумные трубки. Если все трубки исправны, то АТ снимают с мотора и проверяют на стенде. Во время этой операции выясняют как общую работоспособность детали, так и вакуумное усилие, которое приводит к срабатыванию тяги. Неисправную деталь ремонтируют (если удалось найти ремкомплект) или меняют.
Для замены используют как новый, так и купленный на разборке актуатор, который предварительно проверяют с помощью стенда. После установки новой турбины или замены вестгейта, настраивают не только длину штока, но и жесткость пружины. Поэтому в некоторых случаях ее приходится менять, устанавливая менее или более жесткую пружину. Затем собранный АТ подключают к турбокомпрессору и проверяют работу с помощью специального стенда. Только получив правильные результаты на стенде, переходят к более точной настройке на двигателе.
Сложно выполнить эти работы самостоятельно, ведь необходимо не только снять крайне неудобно расположенный блок, но и правильно провести диагностику его. Это невозможно сделать без опыта и должной подготовки, поэтому желательно доверить выполнение работы опытному автомеханику. Отремонтировав вестгейт, его монтируют на двигатель и подключают к турбине, после чего настраивают. Для этого применяют специальные программы, ведь настроить работу пары АТ-компрессор «на слух» невозможно.
Поделиться ссылкой:РЕМОНТ АКТУАТОРа РКПП Jeep, диагностика и ремонт / Актуатор РКПП / TorMotors
УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ РЕМОНТА
устройство актуатора ркпп
Мы даем гарантию на работы по ремонту актуатора роботизированной КПП 6 месяцев
Процесс ремонта актуатора ркпп по этапам
почему ломается АКТУАТОР РКПП
Длительная эксплуатация
Последствия: В процессе длительной эксплуатации механизма изнашиваются такие детали как:
- Щетки электродвигателей;
- Обмотка электродвигателей;
- Подшипники электродвигателей;
- Рычаг вращения вала;
- Шестерни;
- Втулки;
- Валы и тд.
Попадание воды и грязи
Последствия: В результате попадания влаги через сапуны, происходит вымывание смазки из подшипников, коррозия деталей и картера, износ подвижных частей.
Короткое замыкание, окисление контактов
Последствия: В результате короткого замыкания или окисления контактов в негодность приходят электродвигатели актуатора, и если во втором случае ее можно обойтись чисткой то в первом как правило дело заканчивается заменой моторчика актуатора РКПП.
Неисправность сцепления
Последствия: Неисправность сцепления — проблемы с выжимом, пробуксовки, по цепной реакции приводят к поломке актуатора сцепления РКПП.
как понять, что сломался АКТУАТОР РКПП
Появление индикатор на панели приборов
Причины: Индикатор в виде шестерни на панели приборов говорит о необходимости диагностики и ремонте РКПП, в том числе причиной появления индикатора может быть и неисправность актуатора РКПП. Стоит отметить, что зачастую при неисправности актуатора индикатор может не загораться, поэтому стоит ориентироваться по другим признакам описанным ниже.
Решение: Диагностика и ремонт актуатора роботизированной КПП.
Пинки при переключении передач, не включается передача
Причины: Износ шестерни или рычага актуатора, приводят к нестабильной работе системы. Так же к подобным признакам приводит неисправность актуатора сцепления РКПП.
Решение: Диагностика и ремонт актуатора роботизированной КПП.
Мигает включенная передача, автомобиль не едет
Причины: Неисправность сервопривода актуатора РКПП.
Решение: Диагностика и ремонт актуатора роботизированной КПП.
Автомобиль не заводится
Причины: Неисправность электродвигателя актуатора РКПП, приводит к тому что коробка не переключается в нейтраль, срабатывает система защиты и автомобиль невозможно завести на передаче.
Решение: Замена или ремонт электродвигателя (моторчика) актуатора.
Вылет РКПП в нейтральное положение
Причины: Износ втулок приводит к выработке на валах и большому зазору, в следствии вал клинит и РКПП переключается в нейтральное положение.
Решение: Замена втулок и валов актуатора РКПП.
узлы выходящие из строя в результате неисправности
АКТУАТОРА РКПП
Неисправность актуатора РКПП приводит к быстрому износу как самой коробки передач так и сцепления, что может привести к более дорогостоящему ремонту.
ЗАПЧАСТИ / МАТЕРИАЛЫ ТРЕБУемые ДЛЯ ремонта
АКТУАТОРА РКПП
Актуатор РКПП — это устройство в составе которого насчитывается множество деталей и его ремонт без наличия знаний, специнструментов и точно подходящих деталей может доставить множество трудностей и привести к более серьезным поломкам. В автосервисе TOR MOTORS всегда есть в наличии запчасти для ремонта актуаторов роботизированных КПП, такие как:
- Актуаторы в сборе
- Электродвигатель актуатора РКПП
- Подшипники электродвигателей актуатора
- Щетки электродвигателя
- Шестерни актуатора РКПП
- Втулки актуатора
НЕОБХОДИМЫЙ СПЕЦ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ремонта
АКТУАТОРА РКПП
- Диагностическое оборудование
- Мультиметр
- Съемник подшипников
ПОЧЕМУ tor motors?
Наша компания является лидером по агрегатному ремонту (двигатели, трансмиссия, рулевое управление, системы турбонаддува), так же мы осуществляем ремонт актуаторов роботизированной КПП в Краснодаре.
Мы настолько уверены в качестве нашего ремонта, что даем гарантию от 6 месяцев.
У нас большой склад запчастей для проведения ремонта актуаторов всех видов и модификаций.
Мастера сервис центра TOR MOTORS в Краснодаре произведут качественный ремонт КПП и актуатора, учитывая регламент завода производителя. Наш автосервис имеет все необходимое оборудование, для осуществления диагностики и обслуживания автомобилей. Все работы производятся в оборудованном агрегатном цехе.
Вскрытие показало… Часть 8. Турбоэлектроника
Электроника, словно вездесущая, зловредная плесень, внедряется во все поры нашей жизни. Куда ни посмотришь – везде она: в телефоне, в чайнике, в утюге. Есть она и в современных турбинах, и год от года ее становится все больше. Какая она, турбоэлектроника, для чего она и какие хлопоты доставляет сервисменам, их клиентам и турбоэксперту?
Современный турбокомпрессор (ТК) – агрегат регулируемый. Он управляется ЭБУ двигателя посредством исполнительных устройств (по-другому – приводов), входящих в состав ТК. Привод (англоязычное – актуатор) по командам блока управления воздействует на байпасный клапан (вейст гейт), или регулируемый сопловой аппарат турбины (РСА), или антипомпажный клапан компрессора.
Первоначально в конструкции ТК применялись актуаторы пневматического действия или пневмоприводы (фото 1 и 2). Это устройство представляет собой пневмокамеру с двумя полостями, разделенными подпружиненной мембраной (рис. 1). Мембрана соединена со штоком. Давление в активной полости камеры тем или иным способом модулируется (в одних системах управления в сторону большую атмосферного, в других – в сторону разрежения). При этом шток актуатора смещается на определенную величину, зависящую от перепада давлений между полостями.
Рис. 1. Конструкция пневматического привода байпасного клапана турбиныФото 1. Первоначально для регулирования турбин применялись пневмоприводыФото 2. На вторичном рынке турбин с пневматическими актуаторами и сегодня очень многоЭлектронная революция
Около 20 лет тому назад в турбостроении началась электронная революция. На смену пневматическим пришли так называемые электронные актуаторы или электронные блоки управления ТК. Вначале они применялись в конструкции дизельных турбин с РСА, отличающихся сложным алгоритмом управления сопловым аппаратом (фото 3). Электронный актуатор включает сервопривод с редуктором и датчиком положения и «мозг» – программатор (фото 4 и 5). Таким образом, пневмопривод уступил место интеллектуальному сервоприводу. Турбины стали регулироваться by wire, по проводам, получая управляющие команды напрямую от ЭБУ двигателя. Наиболее продвинутые актуаторы наделяются функцией обратной связи с моторным блоком управления – не только получают, но и отправляют сигналы в командный пункт двигателя.
Фото 3. Интеллектуальные сервоприводы стартовали в конструкции турбин Garrett VNTФото 4. Электронный блок управления ТК состоит из сервопривода с редуктором и датчиком положения…Фото 5. …и платы программатора, совмещенной с крышкой блокаМассовое внедрение электронных приводов началось в середине «нулевых», в преддверии введения норм токсичности Euro V. С тех пор электронная «плесень» поразила большую часть моделей ТК. Но ее разрастание оказалось не столь всеобъемлющим, как представлялось вначале. Все-таки электронный актуатор – далеко не бюджетное решение. Его применение в конструкции ТК приводит к существенному усложнению и удорожанию и без того недешевого агрегата. Поэтому наряду с чисто электронными появились гибридные исполнительные устройства – пневмоприводы с электронными датчиками, отслеживающими положение штока (фото 6). Стартовав в конструкции дизельных турбин с РСА, в последнее время электронные блоки управления стали появляться и на бензиновых турбинах с байпасным регулированием (фото 7).
Фото 6. Бюджетный вариант турбоэлектроники – пневмопривод с датчиком положения штокаФото 7. Электронные блоки применяются и в современных турбинах с байпасным регулированиемТаким образом, сегодня в составе турбин можно встретить великое множество разнообразной электроники. Одних только электронных блоков Hella известно более 200 моделей. На турбинах мировых производителей также можно обнаружить компоненты с логотипами Bosch, Mahle, Siemens и других. В деле «электронизации» турбин лидирует концерн Honeywell, родоначальник этого направления. По числу электронных «гарреттов» он значительно превосходит своих конкурентов.
Оборотная сторона электронизации
Внедрение электроники позволяет увеличить скорость реакции ТК на команды ЭБУ двигателя, повысить точность управления, реализовать гибкие алгоритмы регулирования. Все это способствует достижению главной цели – обеспечению приемлемых экологических параметров двигателя. Для многорежимного автомобильного ДВС своевременное и точное дозирование воздуха – ключевая задача. Ее решение дает полное сгорание топлива, а значит, сокращение его расхода и уменьшение вредных выбросов. Попутное улучшение эластичности и тяговых характеристик двигателя также полезно, но вторично. Если бы не экологический «кнут», что бы заставило производителей пойти по пути усложнения конструкции, искать «от добра – добра»? Тем более что за соответствие экологическим стандартам приходится кое-чем поплатиться.
Плата за экологию – снижение надежности турбины и автомобиля в целом. Появление дополнительных устройств с многочисленными деталями, электрическими цепями, контактами в любом случае негативно сказывается на безотказности. В жестких условиях работы, характеризующихся большими перепадами температуры и высокими механическими нагрузками, электронные актуаторы менее надежны, чем пневмоприводы, и ресурс у них ниже. Этот факт подтверждается практикой работы автосервисов и предприятий, занимающихся ремонтом турбин.
В большинстве случаев выход из строя электронного актуатора провоцируется эксплуатационными повреждениями механизма РСА или байпасного клапана. При коксовании или повреждении соплового аппарата турбины посторонними частицами усилие на его перемещение возрастает, а иногда он просто заклинивает. Похожая история случается с осью вращения и шарнирными соединениями вейст гейта (фото 8). Это приводит, прежде всего, к ускоренному износу или аварийному повреждению редуктора сервопривода, в котором применяются пластмассовые шестеренки. Под действием повышенных нагрузок шестеренки истираются, их зубья выкрашиваются (фото 9). Увеличение нагрузки на сервопривод вызывает рост потребляемого им тока. Вследствие этого механические повреждения могут дополниться электрическими: поломкой электродвигателя и программатора (фото 10).
Фото 8. Эксплуатационные повреждения оси вращения и шарниров байпасного клапана могут вызвать перегрузку и отказ электронного приводаФото 9. Истирание и выкрашивание пластиковых шестеренок редуктора – результат повышенного усилия на перемещение РСАФото 10. Послужившая плата программатора (слева) отличается от свежей следами воздействия высоких термических нагрузок – изменившимся цветом и локальными обугливаниямиПоскольку электронные блоки ТК отвечают за токсичность отработавших газов (ОГ) двигателя, их работоспособность внимательно контролируется системой самодиагностики ЭБУ. Возникающие неисправности, как правило, фиксируются в виде кодов ошибок и приводят к переводу двигателя в аварийный режим, что, как известно, отмечается загорающимся индикатором check engine на приборной панели. Аварийному режиму могут предшествовать провалы в работе двигателя при разгоне. Это характерно для случаев износа редуктора сервопривода, приводящего к увеличению люфтов в зацеплении шестерен и, как результат, к некорректной регулировке давления наддува.
Таким же образом ЭБУ реагирует на неисправности системы регулирования с пневмокамерой, оснащенной электронным датчиком. Датчик нужен для определения положения штока и в конечном счете для информирования блока управления о точной позиции байпасного клапана или РСА. В отсутствие датчика ЭБУ может судить об этом только по давлению наддува, которое является косвенным параметром, не обеспечивающим достаточной точности регулирования. Неисправность датчика положения штока лишает ЭБУ важной информации, влияющей на токсичность ОГ двигателя. Она расценивается как критическая, и двигатель переводится в аварийный режим. Как это ни обидно, иногда из-за отказа датчика приходится менять весь турбокомпрессор. Далеко не во всех конструкциях ТК датчик выполнен как сменная деталь, да и пневмопривод в сборе с датчиком в запчасти обычно не поставляется (фото 11).
Фото 11. В этой конструкции электронный датчик – неотъемлемая часть пневмопривода, что бывает чаще всегоНужно отметить, что к ремонту электронных блоков производители турбокомпрессоров относятся, мягко говоря, отрицательно. Некоторые из них, например, упоминавшийся Honeywell, категорически запрещают это делать. Не будем обсуждать причины такой позиции, в какой-то мере она обоснована. Важное для нас следствие – отсутствие на рынке оригинальных запчастей и рекомендованных технологий ремонта турбоэлектроники. Поэтому приведенные ниже соображения по восстановлению работоспособности электронных актуаторов нельзя считать официально одобренными. Это не более чем рецепты из серии «голь на выдумки хитра».
Механические неисправности сервопривода в принципе поддаются устранению. Можно заменить изношенные детали редуктора и электродвигатель. Неоригинальные запчасти для наиболее распространенных электронных блоков Hella есть в продаже. Иногда удается использовать компоненты бывших в употреблении блоков. Ремонт электронной начинки обычно сводится к замене программатора. В блоках Hella плата программатора неотъемлемо закреплена на пластиковой крышке и меняется вместе с ней. Для корректной замены нужно, чтобы совпадал номер прошивки, указанный на крышке. Можно заменить и весь электронный блок целиком. Кстати, для некоторых моделей турбин актуаторы все же поставляются в запчасти. Но заменить или отремонтировать – всего лишь полдела, а то и меньше.
Напомним, что неисправность электронного привода – это, в большинстве случаев, следствие повреждения РСА или байпасного клапана. Поэтому начинать имеет смысл с устранения причины аварии. К сожалению, бывает и так, что ликвидировать причину можно только одним способом – заменой турбины. Если и причина устранена, и электроника отремонтирована, радоваться опять-таки рано.
Чтобы электронный привод заработал корректно, нужно выполнить его калибровку совместно с турбиной – отрегулировать положение крайних точек и диапазон перемещения РСА. Пытаться решить эту задачу «на глаз» – все равно что тыкать пальцем в небо. В то же время она успешно решается с помощью специализированного тестера. В нем предусмотрена функция проверки углового положения сервопривода в крайних точках и сравнения этих данных с эталонами. И это не все подводные камни – в ряде случаев после замены программатора или блока может потребоваться адаптация блока управления турбины в составе двигателя. Эту процедуру можно выполнить только с помощью сканера, обладающего дилерскими функциями.
Напрашивается вывод: если не имеешь глубоких знаний о том, «что и как», и профессионального диагностического оборудования, о ремонте турбоэлектроники лучше забыть. Иначе можно столкнуться с серьезными неприятностями, в том числе финансовыми.
Об экспертизе электронных турбин
Турбины с электронными приводами в ремонт поступают регулярно, в том числе и по причине отказа электроники. В большинстве своем это агрегаты, «рабочий стаж» которых исчисляется несколькими годами, обычно – от трех лет и более. Эксперту с такими случаями приходится сталкиваться редко, что неудивительно: его основные подопечные – турбины в гарантийный период эксплуатации. Для новых ТК он составляет один год, а для восстановленных – полгода. Претензий на работу электронного привода байпасного клапана пока не было. На экспертизу попадала пара турбин с неисправными датчиками положения штока, но они были вне гарантийного срока эксплуатации. Перед экспертом ставилась задача – разобраться в причинах появления ошибки по наддуву и перехода двигателя в аварийный режим. Эти факты свидетельствуют, что надежность турбоэлектроники не так уж безнадежна, как можно подумать. Тем не менее «редко» не значит «никогда». В архиве экспертных работ обнаружилось несколько «вскрытий», выявивших неисправность электронного привода турбины. Как установить, это гарантийный случай или нет?
Независимо от сути претензии при экспертизе ТК электронные компоненты проверяются обязательно. Турбопроизводители выпускают дилерские тестеры, предназначенные для контроля своей продукции. Естественно, они обладают наибольшими диагностическими возможностями. Например, тестер Garrett может проверить целостность электроцепей, работоспособность сервопривода и состояние механической части РСА (фото 12). Мультибрендовые тестеры также есть на рынке, но их возможности в отношении продукции конкретного производителя предсказуемо беднее, есть пробелы в программном обеспечении (фото 13).
Фото 12. Тестер дилерского уровня обладает наибольшими диагностическими возможностямиФото 13. Мультибрендовый тестер «пашет» широко, но не глубоко и с пробеламиМетодика проверки электронных блоков с помощью специализированного дилерского тестера включает несколько автоматических тестов. На первом этапе проверяется адекватность работы собственно сервопривода при разомкнутой механической связи с РСА. Затем выполняется тест с присоединенным сопловым аппаратом. На основе измерения потребляемого сервоприводом тока тестер анализирует усилие перемещения механизма РСА, а также проверяет полноту перемещения сервопривода путем контроля крайних положений. По завершении проверок выдается заключение: «блок исправен/неисправен», «сопловой аппарат исправен/неисправен». Если блок управления забракован, возможны два варианта: «сопловой аппарат исправен» или «сопловой аппарат неисправен».
Очевидно, что первый случай скорее может быть истолкован как гарантийный, в то время как во втором налицо внешняя причина, способная вывести электронный привод из строя. В ходе дальнейшего вскрытия турбины состояние соплового аппарата обязательно проверяется, и визуально, и инструментально. Выявляется причина его неисправности, которая фиксируется в акте технической экспертизы. В чем конкретно состоит неисправность электронного блока – остается за кадром. При экспертизе блок не вскрывается.
Претензии клиентов к блоку управления ТК не всегда оказываются обоснованными. В доказательство приведем подходящий случай из практики.
Продолжение следует
Уникальную информацию по устройству, эксплуатации и ремонту систем турбонаддува смотрите на сайте turbomaster. ru
- Сергей Самохин
- Игорь Ермоленко, эксперт фирмы «Турбо Инжиниринг»
что это такое, определение, виды и как работает — Прогрессивная автоматизация
Типы линейных приводов
В зависимости от типа движения и источника энергии, используемого для работы, существуют разные типы приводов. Вот список различных типов приводов:
Электрический линейный привод
Как следует из названия, электрические линейные приводы используют электрическую энергию для движения по прямой.Они работают, перемещая поршень вперед и назад на основе электрических сигналов, и в основном используются для таких движений, как вытягивание, толкание, блокирование, подъем, выталкивание, зажим или опускание.
Линейные приводы работают с двигателем, который генерирует высокоскоростное вращательное движение, и редуктором, который замедляет его воздействие. Это, в свою очередь, увеличит крутящий момент, который будет использоваться для поворота ходового винта, что приведет к поступательному перемещению вала или ведущей гайки. Часто в линейных приводах используется двигатель постоянного тока 12 В, но можно использовать и двигатели с другим напряжением.Изменение полярности соединения с двигателя на аккумулятор заставит двигатель вращаться в обратном направлении.
Производители предлагают линейные приводы с разным ходом, что достигается увеличением или уменьшением длины вала. С разными передачами также могут быть достигнуты разные скорости. Вообще говоря, чем больше скорость вращения винта, тем меньше сила. Переключатель на главном приводном валу на верхнем и нижнем конце останавливает винт, когда он достигает конца своего движения или хода.Когда вал достигает своего конца, переключатель отключает питание двигателя.
Электрический поворотный привод
Электрические поворотные приводы используют электрическую энергию для достижения вращательного движения. Это движение может быть непрерывным или иметь фиксированный угол, как в сервоприводах и шаговых двигателях. Обычно электрический поворотный привод состоит из комбинации электродвигателя, концевого выключателя и многоступенчатого косозубого редуктора.
Проще говоря, действия этого исполнительного механизма можно определить так: когда проводник, по которому проходит ток, помещается в магнитное поле, он испытывает силу, которая зависит от плотности потока поля, тока, который протекает через него, и его размеры.Вращение и крутящий момент генерируются из-за возникающей силы и противодействующей электродвижущей силы (ЭДС).
Гидравлический линейный привод
Назначение гидравлического линейного привода такое же, как и у электрического линейного привода — создание механического движения по прямой линии. Разница в том, что гидравлические линейные приводы достигают этого с помощью неуравновешенного давления, которое прикладывается гидравлической жидкостью к поршню в полом цилиндре, что может привести к крутящему моменту, достаточно сильному для перемещения внешнего объекта.
Основным преимуществом гидравлического линейного привода является огромный крутящий момент, который он может создать. Это потому, что жидкости почти несжимаемы. Гидравлические приводы одностороннего действия имеют поршни, которые могут двигаться только в одном направлении, а для обратного движения требуется пружина. Гидравлический привод двойного действия создает давление на обоих концах, чтобы облегчить одинаковое движение с обеих сторон.
Гидравлический поворотный привод
Гидравлические поворотные приводы используют несжимаемую жидкость под давлением для вращения механических частей устройства.В основном они бывают двух видов вращающихся компонентов: круглые валы со шпоночными пазами и столы с набором болтов, которые можно использовать для установки других компонентов.
Доступны с одинарным и двойным валами. Вал вращается, когда винтовые шлицевые зубья на нем соединяются с соответствующими шлицами на поршне, эффективно преобразовывая линейное движение во вращательное движение. Когда давление передается через жидкости, поршень перемещается внутри корпуса, заставляя шлицы вращать вал.Вал может быть заблокирован на месте, когда регулирующий клапан закрыт и жидкость удерживается внутри корпуса.
Пневматический линейный привод
Пневматические приводы часто считаются наиболее экономичными и простыми из всех приводов. Пневматические линейные приводы работают с использованием сжатого воздуха для создания движения либо путем выдвижения и втягивания поршня, либо, что реже, с помощью каретки, которая движется по проезжей части или цилиндрической трубы. Втягивание поршня осуществляется либо с помощью пружины, либо путем подачи жидкости с другого конца.
Пневматические линейные приводы лучше всего подходят для достижения высокой скорости и крутящего момента при относительно небольшой занимаемой площади. Их сила — быстрое движение от точки к точке, и их нелегко повредить резкими остановками. Эта прочная природа делает их популярными в устройствах, которые должны быть взрывобезопасными или устойчивыми к жестким условиям, таким как высокая температура.
Пневматический поворотный привод
Пневматические поворотные приводы используют сжатый воздух для создания колебательного движения. Как и пневматические линейные приводы, они просты по конструкции, долговечны и подходят для работы во взрывоопасных средах.
Три наиболее распространенных конфигурации пневматических поворотных приводов — это рейка и шестерня, кулисная вилка и лопастная конструкция. В конфигурации реечной передачи сжатый воздух толкает поршень и рейку в прямолинейном движении, что, в свою очередь, вызывает вращательные движения шестерни и выходного вала. Они могут быть в одинарных, двойных или множественных стойках.
Пьезоэлектрические приводы
Пьезо материалы — это группа твердых тел, таких как керамика, которые реагируют на электрический заряд путем расширения или сжатия и генерируют энергию при приложении механической силы.Пьезоэлектрические приводы используют движение, вызываемое электрическими сигналами, для создания коротких высокочастотных и быстрых ходов. Движение, производимое пьезоэлектрическими приводами, часто параллельно электрическому полю. Однако в некоторых случаях, когда устройство настроено на работу с поперечным пьезоэлектрическим эффектом, движение ортогонально электрическому полю.
В Магазин
Что такое привод? Обзор типов приводов, атрибутов, приложений и ведущих поставщиков
Добро пожаловать в Thomasnet.Полное руководство по приводам от com! В этом руководстве мы предоставим подробные объяснения различных типов приводов, их применения и использования в промышленности, соображения при их выборе, а также ведущих поставщиков, производителей и дистрибьюторов для поиска правильного привода для вашего проекта.
Содержание
Что такое привод?
Приводы— это механические или электромеханические устройства, которые обеспечивают контролируемые, а иногда и ограниченные перемещения или позиционирование, которые приводятся в действие электрически, вручную или с помощью различных жидкостей, таких как воздух, гидравлическая жидкость и т. Д.Два основных движения — линейное и вращательное. Линейные приводы преобразуют энергию в прямолинейные движения, как правило, для приложений позиционирования и обычно имеют функцию толкания и тяги. Некоторые линейные приводы не имеют электропитания и управляются вручную с помощью вращающейся ручки или маховика. Поворотные приводы преобразуют энергию для обеспечения вращательного движения. Типичное использование — управление различными клапанами, такими как шаровые краны или дроссельные заслонки. Каждый тип привода имеет версии для различных конфигураций мощности и бывает разных стилей и размеров в зависимости от области применения.Приводы с линейной цепью обеспечивают толкающие и тянущие движения с жесткими цепями.
Электромеханические приводыИзображение предоставлено: Unique Automation
Лучшие поставщики и производители приводов
Вам нужно найти подходящего производителя или дистрибьютора приводов для вашего проекта? Платформа для обнаружения поставщиков на сайте Thomasnet. com — это исчерпывающий источник информации о поставщиках в США, содержащий информацию о более чем 500 000 производителей, дистрибьюторов и OEM-производителей.
Ниже для справки мы взяли из нашей базы данных ведущих производителей приводов. Для дальнейшего исследования, добавления к вашему короткому списку и возможности отправлять RFI или другие вопросы поставщика, смотрите ссылки на профиль каждой компании (в таблице ниже).
Таблица 1 — Производители и дистрибьюторы приводов
Компания | Главный офис | Годовая редакция | Сертификаты, регистрация или разнообразие | Тип компании |
---|---|---|---|---|
Erdmann Corp. | Луисвилл, Кентукки | Нет в наличии. | Нет в наличии. | Дистрибьютор |
Хансен Моторс | Принстон, IN | $ 50 — 99,9 млн |
| Изготовитель на заказ |
E-Motion, Inc. | Евгений, ИЛИ | $ 1–4,9 млн | Нет в наличии. | Дистрибьютор |
ООО «Гармоник Драйв» | Пибоди, Массачусетс | 100 $ — 249.9М | Производитель | |
Bishop-Wisecarver Corp. | Питтсбург, Калифорния | $ 10–24,9 млн |
| Производитель |
Баелз Северная Америка | Мариетта, Джорджия | Нет в наличии. |
| Производитель |
Pacific Industrial Service Co. | St Helens, OR | $ 1–4,9 млн |
| Дистрибьютор |
ООО «Микроматик» | Берн, IN | $ 10–24,9 млн | Производитель | |
OTP Industrial Solutions | Колумбус, Огайо | 100 $ — 249. 9М |
| Дистрибьютор |
Island Components Group, Inc. | Холбрук, Нью-Йорк | $ 1–4,9 млн |
| Производитель |
Сводные данные компании по производству электрических приводов
Erdmann Corp.
Компания Erdmann Corporation, основанная в 1933 году, со штаб-квартирой в Луисвилле, штат Кентукки, является дистрибьютором широкого спектра приводов, клапанов и трубопроводной продукции. У компании также есть ремонтно-производственный цех по обслуживанию клапанов.
Erdmann предлагает более десятка марок приводов, конденсатоотводчиков и многих других марок клапанов и сопутствующих товаров.
Чтобы получить полную информацию или связаться с этой компанией, просмотрите полный профиль на ThomasNet. com.
Хансен Моторс
Основанная в 1907 году немецким часовщиком, Hansen Motor Corporation из Принстона, штат Индиана, превратилась в крупного производителя двигателей, серводвигателей и приводов.Их годовой объем производства превышает 5 000 000 двигателей в год, и в них работают более 200 человек.
Это компания, сертифицированная по стандартам ISO 9001 и 14001. Их продукты могут быть указаны по определенной скорости, напряжению, току, крутящему моменту и нескольким другим параметрам.
Чтобы просмотреть их продукты или связаться с этой компанией, просмотрите полный профиль компании на Thomasnet.com.
E-Motion, Inc.
Компания E-Motion Inc., базирующаяся в Юджине, штат Орегон, начала свою деятельность как предприятие по автоматизации электрических цепей.С тех пор он расширился, включив в него другие типы приводных систем, включая пневматические, вакуумные приводы и другие.
Как дистрибьютор, они в основном обслуживают тихоокеанский северо-запад и продают продукцию десятков различных брендов. К ним относятся Duravalve, Knudson, Fabco-Air, Metalwork и многие другие.
Чтобы получить полную информацию о продукте или связаться с этим поставщиком, просмотрите его полный профиль на Thomasnet.com
Harmonic Drive, LLC
КомпанияHarmonic Drive, LLC начала свою деятельность в начале 1960-х годов как производитель недавно запатентованного изобретения — волнового механизма деформации.К 1971 году герметичные приводы компании помогли привести в действие лунный вездеход, приземлившийся (и управляемый астронавтом Дэйвом Скоттом) на Луну!
С тех пор они разрабатывают и производят как стандартные, так и нестандартные редукторы, сервоприводы и другие компоненты. Их приводы включают в себя приводы переменного и постоянного тока, а также разные типы, включая линейные, энкодерные, сервоприводы, поворотные приводы и другие.
Чтобы получить более подробную информацию о продукте или связаться с этим поставщиком, посетите профиль их компании на Thomasnet. com.
Bishop-Wisecarver Corp.
Начиная с 1950 года, Bishop-Wisecarver был детищем фабриканта Бада Уайскарвера и продавца Рэя Бишопа. К 1962 году Bud получил инновационный патент, который помог оптимизировать отрасль транспортировки пищевых продуктов. К 1967 году Бад и Рэй объединили свои компании, и на свет появилась Bishop-Wisecarver Corp.
Сегодня BWC специализируется на технологиях производства систем движения. Сюда входят как приводы (линейные), так и подшипники, направляющие и салазки.
Их приводы включают в себя все, от ременных приводов до поворотных приводов, с множеством функций и приложений. Чтобы получить полную информацию или связаться с этой компанией, просмотрите полный профиль компании.
Баелц Северная Америка
Бренд Baelz восходит к 1896 году, уходя корнями в Хайльбронн, Германия. Компания Baelz Automatic по-прежнему работает там и сотрудничает с компанией Baelze North America, чтобы поставлять свои клапаны и приводы на рынок Северной Америки.
Baelz специализируется на регулирующих клапанах горячего масла с сильфонным уплотнением из нержавеющей стали.Кроме того, часто бывает несколько приводов (как пневматических, так и электрических), а также пакеты паровой системы. Допуски на высокие температуры особенно полезны в таких приложениях, как пар и термомасло.
Для получения полной информации о продуктах и предложениях Baelz NA или для связи с этими поставщиками посетите профиль их компании на Thomasnet.com.
Pacific Industrial Service Co.
Расположенная в Сент-Хеленсе, штат Орегон, компания Pacific Industrial Service Co. уже почти два десятилетия является признанным дистрибьютором и предоставляет услуги по ремонту клапанов.
Это предприятие, принадлежащее ветеранам, имеет несколько сертификатов качества и разнообразия, включая сертификаты NBBI для котлов и сосудов под давлением, ASME BPVC и SBA. В их помещениях также есть полноценный механический цех.
Чтобы получить дополнительную информацию или связаться с этим поставщиком, посетите профиль его компании на Thomasnet. com.
ООО «Микроматик»
Micromatic LLC была основана в 1929 году и в настоящее время базируется в Берне, штат Индиана. Основное внимание они уделяют двум производственным линиям: поворотным приводам и продуктам для системной интеграции под ключ.
Предлагаемые ими приводы бывают пневматическими или гидравлическими и часто представлены под торговыми марками Rotac или Hyd-ro-ac. Приложения включают грузовые перевозки, медицинское оборудование, автоматизацию и другие.
См. Полную информацию или свяжитесь с Micromatic в профиле компании.
OTP Industrial Solutions
OTP Industrial Solutions была основана в 1963 году в Колумбусе, штат Огайо, в качестве дистрибьютора оборудования для передачи энергии и насосов. С тех пор они широко расширились, включив в себя гораздо более обширный продуктовый портфель и 33 офиса по всей территории США.
Их продукция включает приводы различных типов, размеров, марок и областей применения. Некоторые из них включают линейные и бесштоковые приводы, гидравлические, поворотные, захватные и многие другие.
Для более глубокого знакомства с их продуктами посетите профиль компании на Thomasnet.com.
Island Components Group, Inc.
Island Components, Inc. — производитель прецизионных компонентов и приводов из Нью-Йорка для применения в аэрокосмической промышленности. Они имеют сертификаты бережливого производства (ISO9001: 2008), а также MIL-SPEC (MIL-I-45208).
Чтобы просмотреть полные предложения продуктов, посетите профиль их компании на Thomasnet.com.
Типы приводов
См. Ниже описание различных типов приводов. Вы можете щелкнуть приведенные ниже ссылки, чтобы перейти непосредственно в соответствующий раздел.
Электрический линейный
Электрические линейные приводыпредставляют собой механические линейные приводы с электрическим приводом, состоящие из двигателей, линейных направляющих и приводных механизмов, которые используются для преобразования электрической энергии в линейное смещение посредством механической передачи, электромагнетизма или теплового расширения для обеспечения прямой двухтактной передачи. движение.Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип привода, тип двигателя, монтажную конфигурацию, а также другие физические размеры и электрические характеристики. Электрические линейные приводы используются в основном в приложениях автоматизации, когда компонент машины, инструмент и т. Д. Требует управляемого перемещения в определенное положение. Они используются в широком спектре отраслей, где требуется линейное позиционирование. Приводы приводятся в действие несколькими способами, включая шариковые или ходовые винты, ремни или звуковые катушки, среди прочего.Типичные области применения включают открытие и закрытие заслонок, запирание дверей, торможение движения машины и т. Д.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для электрических линейных приводов.
Электрический вращающийся
Электрические поворотные приводы— это механические устройства с электрическим приводом, состоящие из двигателей и механизмов выходного вала с ограниченным ходом вращения, которые используются для преобразования электрической энергии во вращательное движение. Основные характеристики этих поворотных приводов включают предполагаемое применение, метод привода, количество положений, конфигурацию выхода, конфигурацию монтажа, а также необходимые физические размеры и электрические характеристики.Электрические поворотные приводы используются в основном в системах автоматизации, когда задвижка, клапан и т. Д. Требует контролируемого движения в определенные положения вращения. Они используются в широком спектре отраслей, где требуется позиционирование. Приводы приводятся в действие двигателями различных типов, звуковыми катушками и т. Д. Типичными областями применения являются четвертьоборотные клапаны, окна, робототехника и т. Д.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для электрических поворотных приводов.
Гидравлические линейные приводы
Линейные приводыFluid Power — это механические устройства, состоящие из цилиндров и поршневых механизмов, которые создают линейное перемещение за счет гидравлической жидкости, газа или перепада давления воздуха. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип гидравлического привода, монтажную конфигурацию, длину хода и допустимую нагрузку, а также необходимые физические размеры. Линейные приводы с гидравлическим приводом используются в основном в приложениях автоматизации, когда объекту требуется управляемое перемещение в определенное положение. Они используются в широком спектре отраслей, где требуется линейное позиционирование. Типичные области применения включают открытие и закрытие заслонок, зажим, сварку и т. Д.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для линейных приводов с гидравлическим приводом.
Гидравлические поворотные приводы
Поворотные приводыFluid Power — это механические устройства с гидравлическим приводом, состоящие из цилиндров и поршневых механизмов, зубчатых передач и выходных валов, обеспечивающих ограниченный ход вращения, которые используются для преобразования гидравлической жидкости, газа или перепада давления воздуха во вращательное движение. Основные характеристики включают предполагаемое применение, тип гидравлической энергии, приводной механизм, конфигурацию монтажа, конфигурацию выхода, пределы вращения и допустимые усилия, а также необходимые физические размеры.Поворотные приводы с гидравлическим приводом используются в основном в системах автоматизации, когда объекту требуется управляемое вращательное движение в определенное положение. Они используются в широком спектре отраслей, где требуется ротационное позиционирование. Приводы приводятся в действие различными средами, включая воздух или другие газы и гидравлическую жидкость. Типичные области применения включают открытие и закрытие заслонок и дверей, зажим и т. Д.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для гидравлических поворотных приводов.
Приводы с линейной цепью
Приводы с линейной цепью— это механические устройства, состоящие из звездочек и участков цепи, которые используются для обеспечения линейного движения через свободные концы специально разработанных цепей. Основные характеристики включают предполагаемое применение, метод и механизм привода, длину срабатывания, размер цепи и конфигурацию монтажа. Линейные цепные приводы используются в основном в приложениях управления движением для обеспечения прямолинейного толкающего или тянущего движения.Цепь в прямом положении фиксируется на месте со смежными звеньями и образует жесткий элемент. Они доступны во многих размерах и стилях цепочки, а также в вариантах хранения цепочки в зависимости от доступного места в конкретном приложении. Приводы обычно имеют одиночные ведущие шестерни или звездочки, которые создают силы, необходимые для толкающих и тянущих движений.
См. Платформу Thomas для поставщиков линейных цепных приводов.
Ручные линейные приводы
Ручные линейные приводыпредставляют собой механические устройства, обеспечивающие линейное перемещение за счет перемещения вручную вращаемых винтов или шестерен, и состоят из ручных ручек или колес, редукторов и управляемых механизмов линейного перемещения. Основные технические характеристики включают предполагаемое применение, тип привода, механизм привода, длину хода и другие требуемые физические размеры. Ручные линейные приводы используются в основном в коммерческих приложениях для точного позиционирования, например, для манипулирования инструментами или деталями. Ручные приводы не имеют питания и для работы используют вращающуюся ручку или маховик. Существует несколько типов, в том числе с ходовыми винтами, зубчатыми рейками, ременным приводом и т. Д., Каждый из которых имеет свою конкретную нагрузку и мощность привода.Термомеханические приводы относятся к другому типу и работают за счет теплового расширения, обычно в микромасштабе.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для ручных линейных приводов.
Ручные поворотные приводы
Ручные поворотные приводыпредставляют собой механические устройства, обеспечивающие вращательный выход за счет перемещения вручную вращаемых винтов, рычагов или шестерен, и обычно состоят из ручных ручек, рычагов или маховиков, редукторов или механизмов с резьбовыми гайками и выходных валов. Основные характеристики включают предполагаемое применение, метод и механизм привода, конфигурацию монтажа, тип клапана, если применимо, а также необходимые физические размеры. Ручные поворотные приводы используются в основном для управления клапанами. Они также известны как ручные приводы клапанов или приводы клапанов. Типы клапанов могут включать шаровые, дроссельные, обратные и запорные клапаны. Другие приложения могут включать любые, требующие ограниченного и контролируемого вращательного движения.
См. Платформу Thomas Supplier Discover для ручных поворотных приводов.
Применение приводов и отрасли
Приводы с приводомобычно включают в себя двигатели, цилиндры или другие устройства перемещения для вращения или линейного перемещения. Реечные и шестерни, шариковые винтовые пары и другие компоненты передачи энергии соединяют двигатели и т. Д. С нагрузками.
Приводы разделены по движению и источнику питания. Линейные приводы производят двухтактное действие. Поворотные приводы производят вращательное движение. Во многих случаях линейные приводы начинаются с вращающегося первичного двигателя — обычно двигателя — чье вращение преобразуется в линейное движение с помощью силового винта или аналогичного устройства.Верно и обратное: многие поворотные приводы могут начинаться с линейных устройств, таких как гидроцилиндры, которые создают круговое движение посредством реечной передачи.
Приводы широко используются для дистанционного управления клапанами. Оборудованный таким образом клапан называется регулирующим клапаном. (См. Руководство по покупке клапанов для обсуждения регулирующих клапанов.) Типичный привод для шарового клапана должен иметь возможность поворачивать шток клапана на множество оборотов между открытием и закрытием. Часто привод шарового клапана состоит из электродвигателя, который приводит в действие червячную передачу, которая, в свою очередь, вращает гайку, которая входит в зацепление с резьбой штока привода клапана.В четвертьоборотных клапанах, таких как шаровые краны, часто используются пневматические приводы для проталкивания и вытягивания реек за шестерни, которые придают вращательное движение шару клапана, дроссельной заслонке и т. Д. Короче говоря, конструкции привода клапана точно соответствуют конструкции клапана, для которого они предназначены. работать.
Приводытакже используются во многих приложениях с линейным перемещением, где пневматическая энергия недоступна для привода цилиндров или где требуется дополнительное усилие из-за компактных конструкций. В одном необычном линейном приводе используется цепь, которая в прямом положении образует жесткую длину, но может изгибаться вокруг ведущей шестерни для обеспечения ее движения.В других приводах линейного перемещения используются зубчатые ремни, ходовые винты или комплекты зубчатых колес для достижения толкающего / тянущего действия. Меньшие линейные и поворотные приводы часто используют двигатели со звуковой катушкой с прямым приводом.
Линейные приводы используются в упаковочных машинах, медицинском оборудовании, производственном оборудовании и т. Д., А также во множестве приложений транспортной отрасли от самолетов до железных дорог. В линейных приводах иногда сочетаются шаговые двигатели с шариковыми винтами для достижения точного управляемого позиционирования (слева).
Как линейные, так и поворотные приводы доступны в виде ручных моделей, которые служат в качестве устройств перемещения для ползунов и т. Д. И в качестве приводов для клапанов с ручным управлением. В некоторых случаях ручные приводы клапанов используются в качестве устройств блокировки для регулирующих клапанов, которые обычно приводятся в действие гидравлическими или электрическими приводами (справа). Они предназначены для отключения от исполнительных механизмов во время нормальной автоматической работы, чтобы не навредить окружающим.
Соображения
Выбор приводов с приводом требует знания таких параметров, как нагрузка, длина хода, время и т. Д.Многие из этих параметров имеют ограничения по скорости и силе, и сужение выбора таким образом может привлечь внимание к соответствующей технологии. Другие соображения включают виды доступных услуг. Гидравлические приводы создают большие силы при небольших размерах, но требуют источника гидравлического давления. Приводы с пневматическим приводом используют доступный заводской воздух, но приходится идти на компромисс из-за их больших размеров для эквивалентных сил. Электрические приводы обладают преимуществами лучшей управляемости и меньшей склонностью к утечкам, преимуществом в условиях чистой комнаты и более экономичными в долгосрочной перспективе.Электрические приводы, как правило, имеют значительно более высокие первоначальные затраты. Они также имеют преимущества при установке на открытом воздухе, где воздушные системы могут замерзнуть.
Пневматические приводы клапанов делятся на два лагеря: двойного действия и с пружинным возвратом. Двойное действие означает, что давление воздуха перемещает клапан в обоих направлениях. Пружинный возврат означает, что при одном ходе используется пружина, которую давление воздуха должно преодолеть, чтобы открыть (или закрыть) клапан. Имеет значение, как клапан будет вести себя при потере давления воздуха.Пружинный возвратный клапан вернет клапан в отключенное состояние при потере давления воздуха. Гидравлические приводы клапанов могут быть установлены аналогичным образом.
Для управления движением приводы выбираются на основе требований к скорости и точности. Некоторые линейные приводы предназначены для микропозиционирования и основаны на пьезокристаллах для создания очень малых движений с высоким разрешением, которые полезны в нанометровом мире оптики, производства полупроводников и т. Д. Чаще всего приводы на основе ремня и шарико-винтовой передачи передают движение ступеням позиционирования. и тому подобное для достижения воспроизводимости, измеряемой тысячными долями дюйма.Некоторые линейные приводы используются с ручным управлением, например, в стоматологических креслах, и не требуют обратной связи по положению, кроме концевых выключателей в конце хода. Некоторые производители даже устраняют эти концевые выключатели, обеспечивая встроенный свободный ход в конце хода.
Важные атрибуты
Монтажная конфигурация
Этот атрибут описывает способ, которым исполнительный механизм присоединяется к активному устройству. Приводы клапана иногда устанавливаются непосредственно на фланец клапана или используют цапфы для доступа к сальникам штока клапана.Относительные преимущества каждого метода описаны в цитируемой ниже ссылке.
Элементы управления
Выбор здесь двойного действия или пружинного возврата выберет режим отказа привода при потере давления воздуха или гидравлического давления.
Выходной крутящий момент
Выходной крутящий момент применяется как к электрическим, так и к гидравлическим поворотным приводам и описывает вращающую силу, которую привод может приложить к клапану, чтобы закрыть его. Обычно выражается в дюймах-фунтах. или Нм.
Максимальное усилие выдвижения / втягивания / удержания
Эти атрибуты применяются к поступательным приводам и иногда могут быть выражены как одно значение, например максимальное усилие тяги.Обычно они даются в фунтах-силах или N.
Максимальная скорость
Для приводов с электроприводом это самая высокая линейная скорость или скорость вращения, которую может обеспечить устройство. Обычно он выражается в оборотах в минуту для поворотных приводов и в дюймах в секунду для линейных устройств.
Степень защиты корпуса
Электрические шкафы определены в соответствии с критериями NEMA или IEC для защиты окружающей среды и внешних воздействий.
- Клапаны см. Нашу статью: Типы клапанов — Руководство по покупке Thomas.
- Силовые винты — это механические устройства или узлы, состоящие из винтов с резьбой, ответных гаек и дополнительных концевых опор, используемых для преобразования вращательного движения в поступательное.
- Разъемы — это электромеханические переключатели, используемые для защиты различных устройств от напряжения, тока или тепловых перегрузок.
- Направляющие — это механические устройства, которые используются для позиционирования или перемещения объектов с высокой степенью точности и повторяемости.
- Направляющие — это механические устройства или системы, которые обеспечивают контролируемое движение по линейным или криволинейным траекториям.
- Гидравлические цилиндры — это механические устройства, состоящие из поршней и штоков в сборе, размещенных в цилиндрических отверстиях и закрытых на концах, которые приводятся в действие давлением несжимаемой жидкости.
- Пневматические цилиндры — это механические устройства, состоящие из поршней и штоков в сборе, размещенных в цилиндрических отверстиях и закрытых на концах, которые приводятся в действие воздухом.
Список литературы
Другие артикулы приводов
Прочие «виды» статей
Больше от Насосы, клапаны и аксессуары
Что такое привод? — Устройство, преобразующее энергию в движение: Советы по технологиям Olympus: OLYMPUS
Приводыиспользуются в различных типах прецизионных устройств, таких как роботы и камеры.Они необходимы для высокоточных машинных операций, таких как открывание и закрывание крышек, а также выдвижение и загибание концов труб. Однако, поскольку приводы часто устанавливаются вне поля зрения или называются разными именами, многие люди, вероятно, никогда не видели и даже не слышали о них раньше. В этой статье мы объясним, что такое привод и где он используется.
★ Общая информация
Приводы, которые используют вращение или возвратно-поступательное (или возвратно-поступательное) движение для создания вибрации, используются в смартфонах, игровых контроллерах и других продуктах, оснащенных функцией вибрации.На самом деле они играют довольно важную роль в нашей повседневной жизни.
Итак, что такое актуатор?
Привод — это устройство, преобразующее энергию в некую «операцию», такую как линейное движение, вращение или изгиб. В дополнение к электричеству, входящая энергия имеет множество форм, таких как давление воздуха (пневматическое) или масла (гидравлическое), магнитная сила от электромагнитов, пар и тепло. Использование исполнительных механизмов позволяет нам перемещать объекты и управлять их движением.
Например, серводвигатели, приводы с электрическим приводом, используются для перемещения шарниров роботов и изменения направления радиоуправляемой машины путем перемещения их шин. В экскаваторах-экскаваторах и другом строительном оборудовании используются приводы, называемые пневматическими цилиндрами, для выдвижения и втягивания которых используется давление масла. Кроме того, существуют исполнительные механизмы, которые перемещают объекты настолько малы, что они не видны человеческому глазу, и исполнительные механизмы, управляющие работой других исполнительных механизмов.
В общем смысле двигатели и двигатели также относятся к категории исполнительных механизмов. Есть также исполнительные механизмы, которые работают за счет движущей силы, создаваемой двигателями и двигателями. Учитывая множество типов приводов и множество типов входной энергии, сигналов и операций, которые они управляют, мы видим, что большое количество разнообразных приводов используется в механизмах и устройствах, работающих в мире вокруг нас.
Какие бывают приводы?
Здесь мы представляем несколько типичных типов приводов.
Серводвигатель
Это привод, который использует электричество в качестве энергии. Он объединяет в одном элементе три элемента двигателя, детектор, который обнаруживает такую информацию, как положение, в которое двигатель повернулся, и устройство, которое ими управляет. Это позволяет перемещать объект с заданной скоростью в заданное положение. Серводвигатели используются в различных устройствах, в том числе в машинах, которые работают на транспортных средствах и на заводах, а также в роботах и радиоуправляемых автомобилях, о которых мы упоминали выше.
Электромагнитный привод
Это исполнительные механизмы, которые работают, используя магнитную силу от электромагнитов в качестве энергии. Электричество подается на встроенную катушку для создания магнитной силы, которая затем перемещает железный сердечник, проходящий через катушку, что позволяет выполнять возвратно-поступательные и вращательные операции с короткими длинами хода. Электромагнитные приводы включают соленоидные приводы и двигатели звуковых катушек. Поскольку они движутся быстрее, чем цилиндры, работающие на воздухе или масле, они используются в переключателях, управляющих движением машины, при открытии и закрытии клапанов, управляющих потоком воздуха и воды, и в других подобных приложениях.
Пьезоэлектрический привод
Это приводы, в которых используются пьезоэлектрические элементы, которые деформируются при подаче электричества. Хотя их рабочий ход чрезвычайно мал, из-за высокой скорости, с которой они могут работать, они используются в таких приложениях, как устройства, генерирующие ультразвук. Они также находят применение в приводах для очень маленьких медицинских устройств, которые могут быть вставлены в тело человека, и в технологии тонкой микрообработки.
В каких продуктах используются приводы?
В продуктах Olympus также используются различные типы приводов.
Одним из примеров является эндоскопы, используемые для визуализации внутренней части желудка и толстой кишки, с линзами, установленными на их дистальных концах.
Эндоскопы, используемые для визуализации внутренней части желудка и толстой кишки, имеют линзы, установленные на их дистальных концах. Чтобы управлять этими линзами внутри человеческого тела, они используют привод толщиной с человеческий волос. Это позволяет оператору быстро увеличивать и просматривать участки, являющиеся факторами заболевания. Поскольку операция во время процедуры составляет всего 0.5 мм, необходима очень точная регулировка.
Дистальный конец эндоскопа Olympus
Существуют также сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ). Это микроскопы, которые производят измерения на наноуровне, размер которого невозможно увидеть с помощью обычных линз. В СЗМ используется небольшая игла, называемая микрокантилевером, кончик которой заострен примерно до 10 нм (нанометров; 1 нанометр равен 0,000001 мм). Тонкая вибрация микрокантилевера, установленного на микроскопе, позволяет измерять форму поверхности целевых объектов измерения.Например, это позволяет нам проверить, имеет ли прекрасный продукт правильную форму, или проверить на наличие царапин или прилипания посторонних предметов. Для управления этими микрокантилеверами используются пьезоэлектрические приводы.
Сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ) Olympus
Микрокантилевер
(увеличенное изображение под микроскопом)
Сканирование изображения с помощью микрокантилевера
Поверхность алюминия для монеты 1 JPY
(измерение шероховатости SPM)
Как было сказано выше, прецизионные приводы незаменимы для медицинских приложений и других приложений, требующих новейших технологий.В продукции Olympus используются различные приводы, разработанные с использованием запатентованных технологий. Эти продукты, используемые не только в нашей повседневной жизни, но и в новейших медицинских и исследовательских областях, помогают создавать лучшее будущее.
Ссылки по теме
Какие приложения и как они используются в проектах
Линейные приводыпредставляют собой экономичное решение для перемещения грузов по прямой линии. Устройство бывает разных форм, от телескопического до скрученного и спирального.Вы можете спросить: «Какое применение у линейного привода?» Вот девять наиболее распространенных применений линейного привода, которые помогут вам максимально эффективно использовать этот бесценный инструмент.
Что такое линейный привод?
Линейный привод преобразует вращательное движение двигателя в прямолинейное. Обычные электродвигатели движутся по кругу, в то время как линейные приводы движутся вперед и назад. Действие толкания и тяги позволяет устройству сдвигать, наклонять и поднимать предметы одним нажатием кнопки.
Конструкция обеспечивает операторам точный и точный контроль над производством. Движение жидкости означает, что линейный привод требует минимального обслуживания в течение всего срока службы и обладает естественной энергоэффективностью. Их проще установить, чем их гидравлические или пневматические аналоги, они дешевле и занимают значительно меньше места.
Когда использовать линейный привод
Производители используют линейные приводы в инструментах и промышленных машинах, таких как принтеры, распылители, компьютеры и клапаны.Выбор привода зависит от продукта: гидравлические приводы приводят в действие гидравлические автомобильные домкраты, а пневматические приводы часто приводят в действие поршни и камеры зажигания. Каждое из этих устройств предлагает доступное, воспроизводимое и последовательное движение благодаря интеграции.
Наиболее распространенное применение линейного привода
Погрузочно-разгрузочные работы
Многочисленные применения линейного привода улучшили автоматизацию на рабочем месте. Это упрощает производство при одновременном снижении себестоимости продукции.Электрические линейные приводы превратились в жизненно важный и необходимый инструмент для достижения оптимальной обработки материалов.
Линейные приводы отвечают за перемещение нагрузок из точки A в точку B. Электромеханическая версия имеет дополнительную способность останавливать движение в середине хода. Некоторые из других типов приводов для погрузочно-разгрузочных работ включают промышленные, высокоскоростные и микромодели.
Линейные приводыобеспечивают безопасное, надежное и точное движение, прежде всего, когда операторы используют их в сочетании с датчиками или другими интеллектуальными технологиями.Комбинация позволяет работникам выполнять ранее повторяющиеся задачи с минимальным ручным вмешательством.
Некоторые из видимых областей применения включают сортировочные машины, системы подачи и зажимы. Одним из примеров является использование пневматических приводов вместе с конвейерными лентами. Электрический актуатор обеспечивает большую эффективность, поскольку не снижает возможности управления.
Робототехника
Линейные приводы делают возможным движение роботов. Они позволяют роботизированной технике взаимодействовать с окружающей средой через колеса, зажимы, руки и ноги.Вот некоторые из самых популярных линейных приводов для движения роботов:
- Моторизованные стержни с резьбой
- Пневматические цилиндры
- Хомуты
- Соленоиды
- Пневматические мышцы
Представьте, что роботизированная рука имеет захват на конце. Когда оператор нажимает кнопку, датчик связывается с рычагом, чтобы зафиксировать коробку в положении A. Зажим фиксирует упаковку и перемещает ее в положение B, прежде чем высвободить коробку на конвейерную ленту или желаемую рабочую поверхность.
Захватывающий механизм работает за счет поступательного привода. Он взаимодействует с интеллектуальной технологией, когда зажим достигает соответствующих ограничений, и поддерживает его, поэтому упаковка не упадет и не сместится во время транспортировки. Линейный привод представляет собой более последовательный и надежный вариант, чем гидравлический привод, который использует гидравлическую жидкость для движения и управления.
Производство продуктов питания и напитков
Сегодняшние промышленные предприятия пищевой промышленности и производства напитков требуют высокого уровня автоматизации для удовлетворения спроса.Производители должны оптимизировать обработку, обработку, упаковку и другие процессы, чтобы обеспечить своевременное распространение. Линейные приводы играют решающую роль в реализации этих действий.
Каждый тип линейного привода играет определенную роль в автоматизации. Стержневые модели очищают производственные площади, что делает их лучшим выбором для предприятий по производству молока и напитков. Линейные приводы с электрическими стержнями обладают универсальностью благодаря множеству вариантов профилей, что делает их идеальными для различных типов инструментов для производства пищевых продуктов.
Линейные приводы повышают эффективность при сохранении дезинфицированной среды, снижая вероятность загрязнения. Посетите предприятие по производству пищевых продуктов, и в мясных сепараторах, тостерах, устройствах для обвалки и кухонных комбайнах будут видны приводы. Они также присутствуют в повсеместном оборудовании, таком как конвейеры и упаковочные машины.
Оконная автоматика
Регулировать окно на уровне земли несложно, но может быть чрезвычайно сложно, когда оно находится вне досягаемости. Решение: линейные приводы.Они предлагают практичное решение, которое позволяет людям легко открывать и закрывать окна и наслаждаться комфортом современной жизни.
Оконная автоматика является одним из наиболее распространенных применений большого линейного привода, также известного как толкатель. Устройство тихо и удобно сжимается или расширяется даже в условиях сильной жары и холода. Наилучшие шансы увидеть большой линейный привод в работе с оконной автоматикой включают:
- Ставни
- Мансардные окна
- Двустворчатые окна
- Верхние или нижние окна
Благодаря широкому диапазону применения линейные приводы видны повсюду, от мастерских до складов и залов ожидания.Одиночная установка заменяет необходимость ручного управления, улучшая общую вентиляцию и воздушный поток. Линейный привод также централизует панель управления вместо того, чтобы иметь несколько разных мест.
Сельскохозяйственная техника
Современная сельскохозяйственная техника никогда не была более надежной, отчасти благодаря линейным приводам. Эти устройства помогают фермерам, рабочим и другим работникам выполнять различные сельскохозяйственные задачи, помимо того, что они могут выдерживать суровые погодные условия и воздействие гербицидов, пестицидов и удобрений.
Нулевая точка для линейных приводов находится в полях. Они позволяют операторам контролировать высоту и угол опрыскивания для тщательного и равномерного покрытия. Приводы могут помогать открывать и закрывать люки, упрощая при этом механизмы управления механизмами.
Линейные приводы используются внутри тракторов для улучшения качества работы и сокращения трудозатрат. Привод обеспечивает точную регулировку рулевого колеса, переключает вентиляцию и регулирует окна заднего вида в правильное рабочее положение.Простая интеграция означает, что операторы увеличивают контроль над своими тракторами без ущерба для производительности.
Многие из этих механизмов применимы к сеялкам и комбайнам. Сеялки требуют высокой точности при посеве семян, чтобы фермеры могли улучшить использование земли и минимизировать отходы. Комбайны выигрывают от безупречной функциональности за счет интеграции линейных приводов в удлинители зернового бункера, крышки зернового бункера и регулировку подбарабанья.
Работа солнечной панели
Толчок к альтернативным источникам энергии совпал с ростом использования солнечных батарей.В обычных панелях используется гидравлика или другие подобные устройства, но недавние инновации сделали использование солнечной энергии более эффективным. Электрические линейные приводы дают панелям возможность отслеживать солнце, перемещаясь вместе с ним, чтобы максимально увеличить прямое поглощение.
Установка линейных приводов обеспечивает пользователям солнечных батарей максимальную отдачу от вложенных средств. Полезные машины поглощают больше солнечной энергии, выдерживая при этом жаркую и суровую рабочую среду. Линейные приводы могут выдерживать даже струи под высоким давлением, мусор и пыль.
Режущее оборудование
Машины избавляют людей от максимальной опасности при резке. Они берутся за повторяющиеся задачи или рискованные задания, требующие больше выносливости и силы, чем творческое мастерство. Линейные приводы приводят в действие эти машины, чтобы обеспечить точную резку каждого ломтика.
Обычно большой линейный привод используется в устройствах для резки дерева, стекла, металла и бумаги. Лезвие может вырезать прямые линии или рисунки мозаики в зависимости от конфигурации привода.То же самое относится к резке металла, которая требует большой механической прочности.
Чистота выделяется как одно из недооцененных преимуществ линейных приводов в среде резки. Многие люди связывают стремление к автоматизированной санитарии с производством продуктов питания и напитков. Четкие нарезки уменьшают количество мусора и отходов, которые в противном случае могут помешать производству.
Работа клапана
Современная промышленность была бы невозможна без линейных приводов клапанов, преобразующих электрическую, пневматическую и гидравлическую энергию в двухтактное движение.Этот экономичный продукт является привлекательной альтернативой ручному управлению. Он работает с рядом клапанов с выдвижным штоком с дополнительными функциями для интегрированного управления.
Две основные модели — это мембранные и поршневые приводы. Версия с диафрагмой содержит часть резины, которая окружает края цилиндра или камеры. Соединительный стержень в центре диафрагмы перемещается всякий раз, когда устройство получает давление, что делает его идеальным для среды с низким давлением.
Поршневые приводы содержат поршень, который перемещается по корпусу цилиндра.Шток передает усилие, действующее на поршень, на клапан, который приводит к открытию и закрытию. Поршневые приводы могут выдерживать более высокие рабочие нагрузки по давлению, двигаться дальше и иметь более существенное усилие, чем мембранные приводы.
Непромышленные приложения
Чаще всего линейный привод используется в промышленной автоматизации, но это далеко не единственное применение. Устройство становится все более популярным в жилых помещениях, где аналогичные гидравлические и пневматические приводы невозможны.Многие люди используют линейные приводы для автоматизации, чтобы освободить больше места в компактном доме.
Итог
Линейные приводыявляются неотъемлемой частью повседневной жизни, независимо от того, хотите ли вы поддержать открывающиеся окна или упростить сельскохозяйственный труд. Простая, но эффективная механика позволяет операторам преобразовывать ручные функции в автоматизированные. Широкий спектр применения линейных приводов делает его незаменимым устройством независимо от отрасли.
Creative Motion Control соединяет клиентов с ведущими продуктами для управления линейным перемещением, которые им нужны.Наша команда работает с клиентами в области проектирования, производства, продаж и других областях, чтобы гарантировать, что они преодолеют любые трудности, с которыми они сталкиваются. Ознакомьтесь с нашими каталогами, чтобы узнать больше о том, как Creative Motional Control может вам помочь.
Электрические микро-линейные приводы — Actuonix Motion Devices
Наши линейные микроприводы и сервоприводы разработаны, чтобы избавить разработчиков от трудностей и хлопот, связанных с проектированием линейной ступени, от больших и неудобных двигателей, сервоприводов, шестерен и стержней.Мы стремимся предложить самый широкий ассортимент микроприводов для любого проекта.
Actuonix Motion Devices помогает OEM-компаниям решать задачу разработки продуктов с поддержкой движения, которые постоянно уменьшаются в размерах и формах. Нужен индивидуальный линейный микропривод? Мы можем помочь. Наша команда инженеров будет тесно сотрудничать с вашим бизнесом, чтобы разработать индивидуальный линейный привод, соответствующий вашим спецификациям.
Почему выбирают линейные приводы Actuonix?
Имея в линейке продуктов более 160 моделей, Actuonix предлагает больше значений длины хода, передаточных чисел и вариантов управления, чем кто-либо другой.Для тех, кому нужна нестандартная длина хода, мы разработали нашу плату управления линейным приводом. Эта плата дает вам контроль над скоростью, конечными ограничениями и чувствительностью, и в сочетании с приводом серии P стоит всего 20 долларов.
Исследования и разработкив Actuonix продолжаются, поскольку мы разрабатываем более компактные и экономичные линейные приводы для следующего поколения автоматизации.
- Более 160 уникальных моделей на выбор
- Длина хода от 10 мм до 300 мм
- Варианты входов 6 В и 12 В
- Мы предлагаем как штанговые, так и линейные приводы
- Усилие до 300 Н (67 фунтов)
- Доставка в тот же день для заказов на складе
- Поддержка по телефону и электронной почте
- Все товары до 100 долларов США
Мы также производим линейные сервоприводы
Наши линейные сервоприводы серии «R» представляют собой замену стандартных сервоприводов с дистанционным управлением по принципу «включай и работай».Мы тесно сотрудничали с любителями, чтобы разработать линейку из 21 линейных сервоприводов для хобби, которые подойдут для любого проекта.
Наши клиенты использовали наши линейные сервоприводы для выдвижных куполов, шасси, подвесов камер и многого другого. Для энтузиастов радиоуправляемого строительства они идеально подходят для самосвалов, экскаваторов, бульдозеров и погрузчиков.
First Robotics Legal
Линейные сервоприводыActuonix RC разрешены для использования в соревнованиях First Robotics Competition и First Tech Challenge.Спросите нас о нашей команде и образовательных скидках.
Control Engineering | Безопасность машин: блоки управления приводами и приводы машин
Почему важно знать разницу между приводом машины и устройством управления приводом? Опасность на машине — вот что действительно важно для снижения риска!
В чем опасность? Движение, вызванное приводом машины, может представлять опасность для оператора, специалиста по техническому обслуживанию, инженера-наладчика или обслуживающего персонала, и это лишь некоторые из них.Однако мощность (электрическая, гидравлическая, пневматическая и т. Д.), Подаваемая на управление приводом, также может представлять опасность для того же персонала. Итак, является ли анализ опасности лучшим способом понять эти термины?
Возможно, некоторые определения этих двух терминов помогут прояснить путаницу. Несколько международных и национальных стандартов определяют:
- Устройство управления исполнительным механизмом как устройство управления оператором, используемое для запуска или поддержания движения машины или других функций машины. Некоторые приведенные примеры включают: двуручное управление, педаль, ножная педаль, кнопка заправки, устройство аварийной остановки и т. д.
- Привод машины как силовой механизм, используемый для движения машины. Некоторые приведенные примеры включают: пневмоцилиндр, пускатель двигателя, гидрораспределитель и т. д.
При этом (и не добавляя путаницы) стандарты безопасности машин также объясняют, что устройство PSD (датчик присутствия) является примером управления исполнительным механизмом. Например, рука робота отводится от поля световой завесы, инициируя сигнал в систему управления машиной для автоматического включения машины в цикл.Или, когда «безопасный привод» автоматически обнаруживает неисправность и вызывает остановку машины категории 1. Где в этих примерах оператор?
Что касается приводов машин, я также видел металлический стержень внутри устройства управления оператором, описанный как привод, потому что он заставляет контакт (ы) размыкаться и отключать питание. Следовательно, может ли привод машины вызывать остановку движения машины, а также вызывать движение машины? А как насчет фрикционной муфты в механическом прессе? Является ли это устройство приводом машины, поскольку оно вызывает или останавливает движение и приводится в действие за счет энергии электрического, гидравлического, пневматического или пружинного типа?
Я думаю, что к настоящему времени ответ может быть ясен как грязь.Итак, в чем смысл? Я считаю, что это обсуждение является хорошим примером того, как отраслевые эксперты могут помочь в интерпретации целей и требований отраслевых стандартов безопасности машин. В конце концов, кто-нибудь когда-нибудь видел предписывающий стандарт соответствия?
Представило ли это вам какие-то новые перспективы? Добавьте свои комментарии или мысли к обсуждению, отправив свои идеи, опыт и проблемы в разделе комментариев ниже.
Статьи по теме:
Inside Machines: Принятие ISO 13849-1: 2006 меняет U.S. модель соблюдения и правоприменения?
Безопасность машин — ссылается ли OSHA на согласованные стандарты соответствия?
Безопасность оборудования: согласен ли OSHA с моим «приемлемым» снижением риска?
Обращайтесь: https://www.jbtitus.com по вопросам «Решения для безопасности машин».
Как работает электрический привод?
Электропривод — это механическое устройство, используемое для преобразования электричества в кинетическую энергию в одном линейном или вращательном движении. Он автоматизирует заслонку или клапан, чтобы повысить эффективность и сложность процесса.Конструкции электрических приводов основаны на конкретных задачах, которые они решают в рамках процессов, для которых они предназначены, и могут различаться как по размеру, так и по размеру.
В настоящее время электрические приводы находят больше применений из-за стремительного роста децентрализации в технологиях автоматизации. Новые контроллеры процесса теперь могут быть оснащены электрическими приводами последнего поколения, что упрощает соблюдение недавно обновленных стандартов автоматизации. Благодаря отказоустойчивым возможностям, которые позволяют пользователю контролировать процесс даже в случае потери мощности, использование электрических приводов теперь безопаснее, чем когда-либо прежде.
Основные компоненты электрического привода
Двигатель электрического привода может работать от любого напряжения и используется во многих различных отраслях промышленности. Наиболее распространенные напряжения, используемые в однофазных двигателях, составляют
· 115 В переменного тока
· 24 В переменного тока
· 12 В постоянного тока
· 24 В постоянного тока
· 208 В переменного тока
· 230 В переменного тока
В дополнение к этим опциям, трехфазные двигатели также используют напряжения 230 В переменного тока и 460 В переменного тока.
Тормоз исполнительного механизма установлен на верхней части двигателя.Он отвечает за то, чтобы среда не могла принудительно открыть клапан, когда он должен быть закрыт, путем блокировки ротора двигателя в нужном положении, когда он не используется.
Пусковой конденсатор двигателя является третьим основным компонентом электрического привода с двигателем переменного тока. Это дает двигателю достаточно мощности для запуска. Электроприводы с двигателями постоянного тока не требуют конденсатора.
Последний критический компонент электрического привода — это два однополюсных, двухпозиционных (SPDT) концевых выключателя хода.Один предназначен для закрытой позиции, а другой — для открытой. Эти переключатели обеспечивают необходимое количество электрических контактов в немедленном, закрытом и открытом положениях.
Приложения: Где используются электрические приводы?
Электроприводы используются во многих отраслях промышленности. Обычно они используются в промышленных приложениях, связанных с производством клапанов, насосов и двигателей. Чаще всего они автоматизируют промышленную арматуру, и их используют многие типы технологических установок, в том числе:
· Заводы по добыче, переработке и переработке нефти и газа
· Станции очистки сточных вод
· Электростанции
· Заводы по производству продуктов питания и напитков
· Сельскохозяйственные и сельскохозяйственные растения
· Целлюлозно-бумажные комбинаты
Общие вопросы и ответы
Каким образом подключается двухпозиционный электропривод переменного тока?
Клеммная колодка соединяет провода с несколькими контактами.Контакт 1 почти всегда является нейтральной линией. Контакты 2 и 3 — это горячая линия для закрытых и открытых позиций. Реле, такое как контрольный переключатель, разделяет горячую линию.
Поставляется ли привод в закрытом или открытом положении?
В то время как наш стандарт — отгрузка в закрытом состоянии, мы можем отгрузить в открытом положении по запросу. Кроме того, наш двухпозиционный стандарт калибровки составляет 0-90 °, но мы можем настроить ход до 270 °.
Что делать, если клапан не закрыт или открыт полностью?
Ослабление установочного винта и поворот кулачков вправо или влево в желаемое положение позволяет отрегулировать кулачки.Задача состоит в том, чтобы заставить привод немного повернуться, чтобы полностью открыть или закрыть клапан. Установщики и специалисты по обслуживанию повторяют эту операцию как в закрытом, так и в открытом положении, пока не будут удовлетворены.
Нужно ли подавать постоянное питание на электрический привод?
Либо контакты 1 и 2, либо контакты 1 и 3 всегда будут иметь питание. Концевые выключатели отключают питание двигателя, когда привод достигает необходимого положения, закрытого или открытого.
Вам действительно нужен пусковой конденсатор и тормоз на электроприводе?
На электрическом приводе переменного напряжения вам всегда понадобится пусковой конденсатор двигателя, чтобы дать двигателю мощность, достаточную для запуска.В закрытом положении тормоз под напряжением удерживает двигатель на месте. Без установленного тормоза, особенно на дроссельных заслонках и демпфере, существует риск того, что сила среды внутри труб толкнет клапан, слегка открывая его. Привод обнаруживает открытый клапан и обеспечивает его возврат в полностью закрытое положение. Это действие повторяется снова и снова, поскольку среда постоянно толкает клапан. В конечном итоге это колебание приведет к повреждению двигателя и привода
.Качественные электрические приводы от Indelac Controls
Электрические приводы преобразуют электричество в кинетическую энергию либо во вращательном движении, либо в одном линейном направлении.Они автоматизируют ручное управление клапанами для повышения эффективности и являются важной частью многих приложений в нескольких отраслях.
Здесь, в Indelac Controls, мы стремимся предоставлять отличное и своевременное обслуживание нашим клиентам. Мы используем самое современное оборудование на каждом этапе производственного процесса, чтобы гарантировать высочайшее качество продукции.