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Diseños de actuadores lineales para ascensores verticales: ¿Cómo dimensionar un gato?

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Seis factores principales para preocuparse.

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Los diseños de actuadores lineales para ascensores verticales suelen adoptar la forma de gatos de tornillo sin fin. Hay varios criterios por los que un gato de tornillo sin fin puede ser dimensionado adecuadamente - seis factores principales, para ser exactos.

El primero es el tonelaje básico del gato. Se trata simplemente de la capacidad total que un gato puede manejar sin dañar los cojinetes de empuje.

El segundo es la potencia nominal del gato. Los usuarios finales suelen pasar por alto esta clasificación, pero es un parámetro principal a la hora de seleccionar el tamaño del gato. A medida que el gato recibe energía para mover una determinada carga, la ineficacia de sus componentes genera calor. El límite de caballos de fuerza está fijado por la capacidad del gato para disipar el calor generado. El valor máximo de caballos de fuerza representa el punto en el que el gato ya no puede disipar el calor generado.

Otros dos factores para dimensionar un gato son la resistencia de la columna del eje de elevación y la velocidad crítica del eje de elevación. Estos dos parámetros son más críticos si la aplicación requiere largos recorridos o rápidas velocidades de desplazamiento de la carga. Los fabricantes suelen indicar los valores superiores en sus catálogos y en sus sitios web para ayudar a los ingenieros a identificar los modelos de gatos adecuados.

A continuación, considere el ciclo de trabajo. Dado que la mayoría de los gatos están rellenos de grasa en lugar de aceite, el calor no puede transferirse fuera de los componentes primarios del gato de tornillo tan eficazmente como en los diseños rellenos de aceite. Por lo tanto, los gatos están limitados a un 30% a plena capacidad. En esencia, si se necesita un ciclo de trabajo más alto para la aplicación, el ingeniero debe considerar un gato más grande.

El último parámetro, especialmente importante en los gatos que adoptan la forma de actuadores lineales basados en un husillo de bolas, es la duración del recorrido. Los husillos de bolas son similares a los rodamientos rotativos en cuanto a la fatiga de los mismos. Tome nota de los valores de vida útil del fabricante para la carga de la aplicación con un tamaño de gato determinado.

Este vídeo de Design World con Nook Industries trata de la forma adecuada de dimensionar un gato de tornillo sin fin para una aplicación. Hay varios criterios por los que los ingenieros pueden dimensionar correctamente los gatos de tornillo sin fin.