O que é um atuador linear elétrico?
Um atuador linear é um dispositivo que gera movimento linear a partir de alguma fonte de energia. Pode empurrar, puxar ou mover-se para frente e para trás. O atuador geralmente realiza essa tarefa por alguns meios mecânicos ou hidráulicos. Um atuador linear elétrico é um tipo de atuador mecânico que usa um motor elétrico para criar movimento, que geralmente é de natureza não linear. Um atuador linear converte esse movimento em movimento linear.
Um atuador linear elétrico faz essa conversão com três tipos básicos de mecanismos. O primeiro é um atuador de parafuso, o segundo é um atuador de roda e eixo e o terceiro é um atuador de came. O motor elétrico em um atuador de parafuso gira uma porca, o que faz com que o eixo do parafuso se mova em linha reta. A rotação de um atuador de roda e eixo faz com que um cabo, correia ou rack se mova de maneira linear. A came em um atuador de came possui uma forma excêntrica que fornece movimento linear quando gira contra a base de um eixo.
Os tipos de motores elétricos podem incluir um motor de escova de corrente contínua (CC), um motor sem escova de CC, um motor de indução ou um motor de passo. Esses motores normalmente criam movimento rotativo, embora o método específico varie de acordo com os requisitos de aplicação do atuador linear elétrico. Algumas aplicações podem exigir que o motor exerça uma grande quantidade de força, enquanto outras podem exigir uma ênfase maior na precisão.
Uma refinaria de petróleo pode exigir um motor elétrico para acionar um atuador linear com grande força e velocidade. Esse aplicativo normalmente requer um motor de indução de alta potência que use corrente alternada. É mais provável que um atuador linear em instrumentação de laboratório precise de um motor de passo de baixa potência que gire um parafuso de afinação fina para fornecer um movimento linear com precisão de 0,0254 mm (milésimo de polegada).
A técnica de construção padrão para um atuador linear elétrico trata o motor elétrico como um componente separado do atuador. O motor nesse tipo de construção normalmente está dentro de seu próprio invólucro e é conectado ao exterior do atuador. O eixo de acionamento do motor se conecta ao parafuso de acionamento do atuador.
Algumas aplicações requerem um atuador linear elétrico para usar uma técnica de construção compacta. Isso geralmente envolve tratar o motor e o atuador como parte da mesma unidade para ocupar o menor volume possível. Uma abordagem de projeto comum para esse problema é escavar o eixo de acionamento do motor para que o parafuso e a porca de acionamento do atuador possam caber dentro do eixo. Esse design elimina a necessidade de uma engrenagem entre o parafuso de acionamento e o motor.