Линейные актуаторы выпускаются в бесчисленном количестве конфигураций, подходящих практически для любого применения, условий эксплуатации или отрасли. В основном их классифицируют по механизму привода. Ниже приведено описание наиболее распространенных категорий линейных актуаторов.

Приводы с ременным и винтовым приводом

Хотя ременные и винтовые приводы — это разные технологии, их логично объединить в одну категорию, поскольку это два наиболее распространенных типа электромеханических приводов. Большинство производителей линейных приводов предлагают как ременные, так и винтовые варианты.

В приводах с ременным приводом могут использоваться различные направляющие механизмы, наиболее распространенными из которых являются подшипники скольжения, кулачково-роликовые направляющие и подшипники скольжения (движущиеся по профилированной направляющей или круглому валу). Благодаря своим преимуществам — высоким скоростям и большому ходу, системы с ременным приводом часто размещаются в алюминиевом профиле или имеют открытую конструкцию без защитного корпуса.

В категории винтовых приводов выделяют две подкатегории — шариковинтовые и ходовые винтовые приводы. Хотя шариковинтовые приводы обладают большей повторяемостью и осевыми усилиями, чем ходовые винтовые приводы, оба типа обеспечивают передачу крутящего момента через шаг винта.

Наиболее распространенной системой направляющих для винтовых приводов является профилированная направляющая, хотя иногда винтовые приводы направляются подшипниками скольжения. Поскольку винтовые приводы требуют жестко закрепленных концевых подшипников, их часто заключают в алюминиевый профиль. Однако, когда требуется высокая точность перемещения, шариковые винтовые приводы обычно предлагаются в корпусе из обработанной стали.

Пневматические приводы

Хотя они не являются электромеханическими устройствами, как другие типы приводов, их распространенность в автоматизированном оборудовании делает пневматические приводы важной категорией линейных приводов. Пневматические приводы можно далее разделить на две подкатегории: ползункового и штокового типов.

В приводах ползункового типа движение осуществляется в пределах корпуса, а нагрузка крепится к ползуну (также называемому кареткой, седлом или столом).

В штоковых приводах движение создается штоком, который выдвигается и втягивается из корпуса. Груз может быть закреплен на конце штока, или шток может использоваться для перемещения груза. (Представьте себе, например, приклеивание или штамповка этикетки на коробку или перемещение бракованной продукции в отводной канал вдоль конвейера.)

Пневматические приводы скользящего типа могут перемещаться с помощью подшипников скольжения или подшипников скольжения, в зависимости от расчетной нагрузки.

Варианты стержневого типа, как правило, не рассчитаны на радиальные (направленные вниз/вверх/вбок) нагрузки и используют простые подшипники скольжения для направления стержня, не внося существенного вклада в несущую способность.

Исполнительные механизмы с реечным приводом

Для очень больших длин и обеспечения устойчивости к загрязнениям, реечные приводы часто являются наилучшим выбором. Однако эти характеристики затрудняют подбор подходящей системы направляющих в некоторых областях применения.

Для очень длинных участков иногда используются соединенные профилированные направляющие, но когда загрязнение является серьезной проблемой, обычно предпочтение отдается металлическим колесам. Уникальной особенностью реечных приводов является их способность независимо приводить в движение несколько кареток. Распространенным применением реечных приводов является подвесной портал, часто используемый в автомобилестроении.

Исполнительные механизмы с линейным электроприводом

Линейные мотор-приводы также способны перемещаться на большие расстояния с помощью нескольких кареток, но в основном они используются для высокоточной и динамичной работы.

В дополнение к преимуществам линейного двигателя, в этих актуаторах в качестве системы направляющих используются высокоточные профилированные направляющие, перекрестные роликовые направляющие или даже воздушные подшипники.

Линейные двигатели могут устанавливаться в экструдированном корпусе или на обработанной алюминиевой пластине, но для обеспечения высочайшей точности перемещения их также можно устанавливать на обработанную стальную пластину или гранитное основание.

При таком обилии вариантов выбор оптимального линейного актуатора — сложная задача, и нет единственно «правильного» способа сделать выбор. Однако лучше всего начать с программного обеспечения для подбора размеров или программы выбора от производителя. Тем не менее, результаты часто включают несколько вариантов, которые можно сузить, рассмотрев не количественные критерии, такие как простота обслуживания, интеграция с существующими компонентами или системами и ограничения по пространству.