Veliki stroji za proizvodne linije so sestavljeni iz cele kopice kompleksnih strojnih elementov, ki zagotavljajo učinkovito delovanje in visoko stopnjo avtomatizacije. Le ustrezno optimizirana proizvodna linija prinaša dobre rezultate s stališča ekonomičnosti, hitrosti in natančnosti. Med osnovne strojne elemente za stroje v proizvodnih linijah spadajo električni aktuatorji za potisk predmetov v linearni smeri.
Princip delovanja linearnega aktuatorja
Linearni aktuatorji so namenjeni enostavnim premikom obdelovancev na liniji. Za razliko od zasučnih in obračalnih enot njihovi premiki potekajo v smeri vnaprej določene premice, premiki pa lahko potekajo enostransko in dvostransko. Njihovo delovanje je razmeroma preprosto, a morajo biti pravilno nastavljeni in orientirani. Na konec aktuatorja se da pritrditi delovni strojni element poljubne oblike, ki omogoča orientiranje obdelovanca v določeni smeri, ali pa se uporabi za preoblikovanje le-ta. Od tipa naloge, ki ga opravlja aktuator na obdelovancu, je odvisna tudi želena sila in hitrost, ki jo bo moral uporabiti za premik.
Prednosti električnih aktuatorjev pred sorodnimi elementi
Linearne aktuatorje lahko glede na princip delovanja v grobem razdelimo na tri skupine: hidravlični, pnevmatski in električni aktuatorji. Hidravlični aktuatorji omogočajo uporabo velike sile, zato so zelo uporabni v procesih preoblikovanja bolj čvrstih obdelovanih predmetov. To so v osnovi hidravlični cilindri, sklopljeni z ustreznimi drsnimi vodili, ki zagotavljajo natančen premik in se upirajo lateralnim silam. Njihova slabost je nekoliko slabša avtoriteta premika, zato se največ uporabljajo tam, kjer ni potrebna posebno velika natančnost, ali pa je dolžina iztega vnaprej določena. Poleg tega zahtevajo priklop na hidravlični sistem, kar lahko še dodatno zaplete izgradnjo stroja. Pnevmatski aktuatorji se največ uporabljajo za izmet obdelovanih predmetov, kjer so potrebne manjše sile, zaželena pa je visoka hitrost premika. Seveda pa za svoje delovanje potrebujejo priklop na pnevmatski sistem in krmilne ventile za zrak.
Električni aktuatorji so nekoliko počasnejši, še vedno pa lahko dosegajo velike sile pritiska. Njihova največja prednost je visoka avtoriteta pozicije aktuatorja, ki je določena neposredno iz vira mehanskega gibanja – elektromotorja s krmilnikom. Zato so zelo uporabni za modularno zasnovo strojev, saj so zelo kompaktni in se lahko enostavno montirajo tudi naknadno. Poleg tega ne potrebujejo spremljajočih hidravličnih ali pnevmatskih sistemov.
Električni aktuator – sestava in krmiljenje
Vijačni cilinder z direktnim priklopom na krmilni elektromotor predstavlja osrednji element električnega aktuatorja. Spremlja ga linearna enota oziroma vodilo, ki poskrbi za ustrezno trdnost in upiranje lateralnim silam. Potisk električnega aktuatorja zagotavlja elektromotor, povezan s krmilnikom. Z njim je mogoče zelo enostavno spreminjati hitrost in dolžino potiska, hkrati pa lahko elektromotor prenaša tudi povratne informacije. Sprotno programiranje delovanja in prilagajanje nastavitev je zelo enostavno in ravno to naredi električni aktuator tako privlačen za uporabo.
