¿Qué es un actuador lineal eléctrico?
Un actuador lineal es un dispositivo que genera movimiento lineal a partir de alguna fuente de energía. Puede empujar, tirar o moverse hacia adelante y hacia atrás. El actuador generalmente realiza esta tarea a través de algunos medios mecánicos o hidráulicos. Un actuador lineal eléctrico es un tipo de actuador mecánico que utiliza un motor eléctrico para crear movimiento, que con frecuencia es de naturaleza no lineal. Un actuador lineal convierte este movimiento en movimiento lineal.
Un actuador lineal eléctrico realiza esta conversión con tres tipos básicos de mecanismos. El primero es un actuador de tornillo, el segundo es un actuador de rueda y eje, y el tercero es un actuador de levas. El motor eléctrico en un actuador de tornillo gira una tuerca, lo que hace que el eje del tornillo se mueva en línea recta. La rotación de un actuador de rueda y eje hace que un cable, correa o cremallera se mueva de manera lineal. La leva en un actuador de leva tiene una forma excéntrica que proporciona un movimiento lineal cuando gira contra la base de un eje.
Los tipos de motores eléctricos pueden incluir un motor de cepillo de corriente continua (CC), un motor sin escobillas de CC, un motor de inducción o un motor paso a paso. Estos motores suelen crear movimiento giratorio, aunque el método específico varía según los requisitos de aplicación del actuador lineal eléctrico. Algunas aplicaciones pueden requerir que el motor ejerza una gran cantidad de fuerza, mientras que otras aplicaciones pueden requerir un mayor énfasis en la precisión.
Una refinería de petróleo podría requerir un motor eléctrico para impulsar un actuador lineal con gran fuerza y velocidad. Esta aplicación generalmente requiere un motor de inducción de alta potencia que utiliza corriente alterna. Es más probable que un actuador lineal en instrumentación de laboratorio necesite un motor paso a paso de baja potencia que gire un tornillo de paso fino para proporcionar un movimiento lineal con una precisión de una milésima de pulgada (0,0254 mm).
La técnica de construcción estándar para un actuador lineal eléctrico trata el motor eléctrico como un componente separado del actuador. El motor en este tipo de construcción generalmente está dentro de su propia carcasa y se conecta al exterior del actuador. El eje de accionamiento del motor se conecta al tornillo de accionamiento del actuador.
Algunas aplicaciones requieren un actuador lineal eléctrico para utilizar una técnica de construcción compacta. Esto generalmente implica tratar el motor y el actuador como parte de la misma unidad para ocupar el menor volumen posible. Un enfoque de diseño común para este problema es ahuecar el eje de accionamiento del motor para que el tornillo y la tuerca de accionamiento del actuador puedan caber dentro del eje. Este diseño elimina la necesidad de un engranaje entre el tornillo de accionamiento y el motor.