TÄITURID

TÄITURMEHHANISMIDE OLEMUS

1. Täitur on juhitav mehhaaniline seade toote valmistustöö teostamiseks. Täituris toimub rakendusevälise allika elektrilise, hüdraulilise või pneumaatilise energia muundamine ja edastamine valmistustööks kasutatava masina mehhaanilise liikumise energiaks (füüsikaliseks tööks), mille tulemusena võib muutuda valmiva toote ja valmistusseadmete sisu või vorm.
   
2. Täitur on juhitav mehhaaniline seade toote valmistustöö teostamiseks.
   Täituris toimub rakendusega seotud energiaallika elektrilise, hüdraulilise või pneumaatilise energia muundamine ja edastamine toote ja valmistuseks kasutatava töömasina mehhaanilise liikumise energiaks (füüsiliseks tööks).
   

TÄITURMEHHANISMIDE KLASSIFIKATSIOON

Täitureid liigitatakse energiaallikast edastatava energia liigi järgi (Joonis 1.1)

• Elektrilised,
• Pneumaatilised,
• Hüdraulilised,
• Mehhaanilised.

Joonis 1.1 Täiturite liigitus energiaallikast edastatava energia liigi järgi

Täitureid liigitatakse ressurssi (objekti)suubuva energia liigi järgi (Joonis 1.2)

• Elektrilised,
• Pneumaatilised,
• Hüdraulilised,
• Mehhaanilised.

Joonis 1.2 Täiturite liigitus ressurssi (objekti) suubuva energia liigi järgi

Täitureid liigitatakse nende sisendisse edastatava energialiigi ja sees toimunud muunduse tulemusenavahetult väljundist töömasinaase edastatava energialiigi järgi (Joonis 1.3)

• elektro-mehhaanilisteks,
• elektro-pneumaatilisteks,
• elektro-hüdraulilisteks,
• pneumo-mehhaanilisteks,
• pieso-elektrilisteks,
• elektrilisteks,
• jne

Joonis 1.3 Täiturite liigitus sisendisse edastatava energialiigi ja sees toimunud muunduse tulemusena vahetult väljundist töömasinaase edastatava energialiigi järgi

Täituri väljundis avalduva ja töömasina sisendisse suunatud mehhaanilise liikumise vormi (geomeetrilise liikumise kuju) järgi

• pöörleva liikumise täiturid;
• lineaarse liikumise täiturid;
• kontuurliikumise täiturid.

Joonis 1.4 Täiturite liigitus väljundis avalduva ja töömasina sisendisse suunatud mehhaanilise liikumise vormi (geomeetrilise liikumise kuju) järgi

Toote valmistamiseks kasutatava rakenduse töömasinas vajaliku mehhaanilise liikumise saamiseks (mehhaanilise energia saamiseks) kasutatakse väga erinevaid täitureid, näiteks:

• elektriajamid;
• juhitavad pneumosilindrid;
• hüdrosilindrid;
• kinemaatilised vardad.

Joonis 1.5 Täiturite liigitus ajami tüübi järgi

Elektro-mehhaanilised täiturid on sarnased mehhaanilistega. Nendes on mehhaaniline juhthoob asendatud elektrimootoriga. Lineaarse liikumise tekitamiseks saab kasutada erinevaid elektrimootoreid ja nendega seotud kinemaatilisi paare. Pöörleva mootori liikumine muundatakse täituri väljundis sirgjooneliseks näiteks kuulkruvipaari ja juhikute abil. Täiturivariandi valik sõltub loodava rakenduse projekteerimise tehnilistest nõuetest.

TÄITURMEHHANISMIDE VALIKUKRITEERIUMID

Täiturmehhanismide valik on tavaliselt väga keeruline ja vastutusrikas töö, sest täiturid mõjutavad dünaamiliselt terviksüsteemi. Lisaks sellele määrab täituri valik kogu süsteemi toite (alalisvool, vahelduvvool vm) ning ülekandemehhanismi. Mõnikord, kui on võimalik saavutada soovitud liikumine otse süsteemi integreerimisega, võib ülekandemehhanismi ka ära jätta. Näiteks kui kasutada sirgjoonelise liikumise tekitamiseks pöörleva mootori ja vajaliku ülekandemehhanismi asemel lineaarmootorit.

Täituri valikul peab projekteerija läbi mõtlema järgmised parameetrid:

• Võimsus püsirežiimil (continuous power output) – Maksimaalne jõud/ moment, mida täitur saaks arendada püsivalt ilma, et üle kuumeneks.
• Töövahemik (Range of motion) – sirgjoonelise või pöörleva liikumise vahemik.
• Diskreetsus (Resolution) – arendatava jõu/ momendi väikseim samm.
• Täpsus (Accuracy) – sisendi ja väljundi muutumatu suhe.
• Maksimaalne jõud / moment (Peak force / torque) – täituri poolt suurim arendatav jõud / moment.
• Soojuse hajutamine (Heat dissipation) – suurim soojuse hajutamise võimsus püsirežiimil.
• Kiiruse karakteristik (Speed characteristics) – Jõu / momendi ja kiiruse tunnusjoon.
• Tühijooksukiirus (No load speed) – töökiirus koormusvabas olekus.
• Sagedusvahemik (Frequency response) – Sageduse vahemik, milles väljund reageerib sisendile korralikult. Kasutatav sirgjooneliselt liikuvatel täituritel.
• Toide (Supply) – toite tüüp (elektrivool, suruõhk jm) , faaside arv, pinge, vool, sagedus.

Aga lisaks mainitud kriteeriumidele on määrava tähtsusega ülekandemehhanismi valik. Näiteks kui valitakse ülekandemehhanismiks hammasrattaülekanne, võib lõtku tekkimine mõjutada täituri täpsust. Sama kehtib näiteks ka rihmülekande puhul, kui rihm peaks hakkama libisema.