Hoe diverse tandwieltypes van invloed zijn op de prestatie van industriële actuatoren

Er zijn veel soorten tandwielen in elektrische lineaire actuatoren, maar de twee soorten tandwielen, tandwielen van kunststof en stalen tandwielen, worden veel gebruikt voor industriële actuatoren. Beide soorten tandwielen zijn er in verschillende vormen:

• Rechte tandwielen worden gekenmerkt door rechte tanden. Rechte tandwielen hebben een hoge efficiëntie, zelfs in omgevingen met hoge temperaturen. De hoge efficiëntie heeft echter een prijs, omdat deze tandwielen meer lawaai produceren dan andere typen.
  
  
• Een spiraaltandwiel is een goede keuze als je een soepele en stille werking wilt. Deze tandwielen bieden echter een lagere efficiëntie in vergelijking met de rechte tandwielen en de axiale druk van de tandwielassen genereert warmte, waarmee rekening moet worden gehouden bij het algehele ontwerp van de actuator.
  
  
• Een wormwiel maakt het mogelijk om het geluid te verminderen door de overbrengingsverhouding te verhogen voordat de actuator in werking wordt gesteld. Het verhogen van de overbrengingsverhouding is gelijk aan het gebruik van een tandwiel met een grotere diameter. Wormwielen van kunststof hebben vaak een lage efficiëntie, omdat dit type tandwielen zelfvergrendelend is. Als je de zelfvergrendelingscapaciteit verder wilt verhogen, moet je in sommige gevallen een rem toevoegen.
  
  
• Planeetwielen zijn gemaakt van kleinere tandwielen die een groter tandwiel omcirkelen. Doorgaans is dit type tandwieloverbrenging zeer robuust en efficiënt dankzij de gelijkmatige krachtverdeling over de tandwielen. Dit type tandwielen biedt een hoge overbrengingsverhouding in een compact formaat en wordt gebruikt in verschillende industriële actuatoren.

Er zijn voordelen en nadelen voor elk type tandwiel van actuatoren.

Als tandwielen van kunststof worden vergeleken met tandwielen van staal, dan hebben tandwielen van kunststof over het algemeen een lagere efficiëntie en zijn deze gevoeliger voor hoge temperaturen. Als een actuator echter wordt gebruikt binnen zijn specificatie, bijvoorbeeld door de actuator elke keer tot zijn eindaanslag te laten werken of door mechanische blokkering te voorkomen, dan zal het tandwielmateriaal zelf niet nadelig worden beïnvloed en geen nadelige invloed uitoefenen op de algehele prestatie of levensduur van de actuator.

Tandwielen van kunststof zijn geluidsarm, wat ze geschikt maakt voor omgevingen en toepassingen waar een laag geluidsniveau belangrijk is.

Industriële actuatoren kunnen worden gebruikt in ruwe omgevingen met zware lasten, veel bedrijfscycli of hoge temperaturen. In dergelijke gevallen zorgen stalen tandwielaandrijvingen, waaronder rechte en planetaire tandwielen, voor de benodigde robuustheid en efficiëntie om een optimale prestatie van de actuator te garanderen. Tandwielen van staal worden niet beperkt door vaste beperkingen van de bedrijfscycli, aangezien de geproduceerde warmte vanaf een bewegende actuator zelden de hoge niveaus zal bereiken waarbij het tandwielmateriaal beschadigd zou kunnen raken.

Toch hebben de meeste industriële actuatoren van LINAK^® een vastgestelde bedrijfscyclus van 20 % om ervoor te zorgen dat geproduceerde warmte niet van invloed is op andere actuatoronderdelen.