3種類のアクチュエーターシステムの長所と短所：空圧、油圧、電動

 

はじめに

 

アクチュエーターの必要性は飛躍的に高まっています。ほぼすべての場所で、3種類のアクチュエーターモーションシステムの1つが無限のさまざまな用途で機能しているのを見ることができます。空圧、油圧、および電動アクチュエーターに関する多くの誤解があります。これらのアイデアのいくつかは真実かもしれませんが、これらのモーションコンポーネントに関連付けられている概念の多くは時代遅れであり、再検討する必要があります。お客様は、用途を作動せるために特定タイプのアクチュエーターが必要であると考えるかも知れませんが、技術の進歩により、それぞれの詳細を再検討することが可能になりました。これは、プロジェクトに複数の選択肢があることを意味します。最初に、各タイプのアクチュエーターがその仕事を完了する主な方法を特定することが不可欠です。

 

 

アクチュエーターの3つのタイプは何ですか？

 

空圧リニアアクチュエーター 

空圧リニアアクチュエーターは、中空シリンダー内の単純なピストンで構成されています。手動ポンプまたは外部コンプレッサーは、シリンダーハウジング内でピストンを動かします。この圧力が増加すると、シリンダーはピストンの軸に沿って移動し、必要な線形力を生み出します。スプリングバック力またはピストンの反対側に流体を供給することにより、元の収縮長に戻ります。

 

油圧リニアアクチュエーター 

油圧リニアアクチュエーターは、加圧空気の代わりにポンプから供給される非圧縮性液体を使用してシリンダーを線形運動させることを除いて、空圧アクチュエーターと非常によく似ています。この油圧アクチュエーターは、可変スロットル（スライドゲート付きのノズルまたは初期軸方向ギャップ付きのペアスライドバルブ）などの制御デバイスと、ピストンまたは制御バルブスライドなどの作動コンポーネントの2つの重要な部分で構成されています。

 

電動リニアアクチュエーター

電動リニアアクチュエーター（電動シリンダー、電動シリンダーアクチュエーター、または電動リフトシリンダーとも呼ばれます）は、モーターの回転力（電気エネルギー）を線形運動（トルク）に変換します。モーターを介してアクチュエーターのネジを回転させることにより、ナットが一列に上下に移動し、負荷のプッシュ/プル効果を生み出します。

 

MA3	TA38M	TA43

 

TL18AC	TL31K	TL52

 

これらのアクチュエーターの各タイプは、適切な用途に不可欠ですが、前述のように、製造業界の大幅な進歩により、これらのモーションデバイスを交換できるようになりました。それぞれに長所と短所があるため、プロジェクトに適したアクチュエーターを決定する前に、必ずオプションを検討してください。

 

 

空圧、油圧、電動リニアアクチュエーターの長所と短所

 

特性	空圧	油圧	電動
複雑	シンプルなシステム構成	適度に複雑なシステム構成	制御システムおよびモーションコンポーネントは、複数の複雑な構成で一緒に動作します
ピーク動力	高い	非常に高い	高い
コントロール	単純バルブ	ユーザー必須	電子コントローラーによるモーションコントロール機能の柔軟性
位置精度	位置精度達成することが非常に困難	ストローク中の位置決めには、追加のコンポーネントとユーザーサポートが必要	位置決め機能と速度制御により、同期が可能
速度	非常に高い	中程度	中程度
負荷定格	高い	非常に高い	所望の速度と位置決めにより高くすることが可能
寿命	中程度	長い	長い
加速度	非常に高い	非常に高い	中程度
衝撃負荷	衝撃負荷の処理が可能	防爆、耐衝撃、および火花防止	衝撃負荷を処理する能力が制限されている
環境	高ノイズレベル	油圧作動油の漏れと廃棄	最小限
ユーティリティ	コンプレッサー、電源、配管	ポンプ、電源、配管	動力のみオプション
効率	低い	低い	高い
信頼性	優れている	良好	良好
メンテナンス	高いユーザーメンテナンス	高いユーザーメンテナンス	ほとんどない、またはない
購入コスト	低い	高い	高い
運営コスト	中程度	高い	低い
メンテナンスコスト	低い	高い	低い

 

製造業界の進歩はかなり長い道のりを歩んできましたが、電動リフトシリンダーが必要な定格負荷、力、または速度と競合できない特定の用途がまだあります。一部の環境は電気作動に適さず、超えられない最大速度があります。稀ですが、デューティサイクルに極端な変化があったり、保証対象外で使用したりすると、電動アクチュエーターが過熱する可能性があります。

 

電気機械式アクチュエーターの衝撃負荷は、そのリードネジやベアリングに影響を与えるため、システム全体の性能に影響を与える可能性があります。一部の電動アクチュエーターは、通常はネジのピッチに応じて、ロック位置を保持するのが困難な場合やバックラッシュの問題がある場合があります。電動モーションシステムの初期コストは他のアクチュエーターよりも高くつく可能性がありますが、操作全体の効率の向上と、その寿命全体にわたって必要なメンテナンスがほとんどまたはまったくないため、さまざまなタイプのアクチュエーターよりも総コストが低くなります。

 

 

要約

 

各アクチュエータータイプは、アプリケーションプロジェクトの最良のソリューションを決定する際に検討しなければならない、良い特性と悪い特性の両方を示します。最初から交渉不可能な機能を決定することにより、これらのニーズに基づいて特定のアクチュエーターを除外し始めます。必要な仕事を効率的に行うことができる2つの特定のアクチュエーターに帰着するとします。その場合、システムの全体的なコストを検討することをお勧めします。これには、初期投資、メンテナンス、修理の料金、および各モーションコンポーネントシステムで発生する可能性のある潜在的なリスクのコストが含まれます。 

 

最適な結果を得るには、製品を購入する適切な会社を選択することも不可欠です。TiMOTIONは、電動リニアアクチュエーターの業界をリードするプロバイダーであり、革新的なソリューションを専門とするグローバルチームを活用して、世界中の産業、家具、医療、および人間工学市場向けの最高の製品を製造しています。適切な技術でほぼすべての問題を解決できること、およびドロップイン交換用のカスタマイズ可能な電動リニアアクチュエーターが、空圧や油圧を超えた用途でますます使用されていることを理解しています。TiMOTIONは、競争力のある価格で最高品質のカスタマイズ可能なコンポーネントを提供するよう努力しています。詳細については、今すぐオンラインでTiMOTIONにアクセスしてください。

 

 

詳細情報：
→	第1部：電動リニアアクチュエーターとは？
→	第2部：アクチュエーターの構造について
→	第3部：アクチュエーターの安全機能オプション
→	第4部：アクチュエーターの負荷と速度の特性
→	第5部：アクチュエーターのIP定格と潤滑剤
→	第6部：フィードバックセンサー付き電動リニアアクチュエーター
→	アクチュエーターの究極のガイド