AC-Linearantrieb für landwirtschaftliche Lüftungssysteme

AC-Linearantriebsdesign in landwirtschaftlichen Lüftungssystemen

AC-Linearantrieb für landwirtschaftliche Lüftungssysteme


Belüftung des Bauernhofs ist entscheidend für die Regulierung von Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Luftqualität in Ställen, Geflügelställen und Gewächshäusern. AC-betriebene Linearantriebe sind eine robuste und kostengünstige Lösung für Lüftungsöffnungen automatisieren, Lamellen, und Fenster. Nachfolgend finden Sie eine detaillierte Anleitung zu Design, Auswahl und Implementierung.

1. Warum AC-Linearaktuatoren in der landwirtschaftlichen Landwirtschaft verwenden?


✅ Hohes Drehmoment und Haltbarkeit – Bewältigt stark beanspruchte Lüftungsöffnungen.
✅ Wetterbeständigkeit – Funktioniert in staubigen, feuchten und korrosiven landwirtschaftlichen Umgebungen.
✅ Einfache Stromversorgung – direkter Anschluss an das Standard-110-VAC-/230-VAC-Netz.
✅ Geringer Wartungsaufwand – Keine Druckluft oder Hydraulik erforderlich.

2. Wichtige Designüberlegungen


A. Kraft- und Lastanforderungen


Statische Last (Haltekraft, um die Lüftungsschlitze offen/geschlossen zu halten).

Dynamische Belastung (Kraft zur Überwindung von Windwiderstand, Reibung und Lüftungsgewicht).

Typischer Kraftbereich: 500 N bis 5.000 N (50–500 kgf).

Beispielrechnung für eine Gewächshaus-Dachentlüftung:
Entlüftungsgewicht: 20 kg

Windlast: 300 N

Reibung: 100 N

Erforderliche Gesamtkraft: 20 kg × 9,81 + 300 N + 100 N ≈ 500 N

Sicherheitsfaktor (1,5x): 750 N Stellantrieb empfohlen.

B. Hublänge und Geschwindigkeit
Hub: Typischerweise 100–600 mm (einstellbar für verschiedene Lüftungsgrößen).

Geschwindigkeit: 5–20 mm/s (langsam genug, um Schäden zu vermeiden).

C. Arbeitszyklus und Lebensdauer
Intermittierender Betrieb (S2): Kurze, häufige Bewegungen (z. B. Einstellen der Lüftungsschlitze alle 30 Minuten).

Dauerbetrieb (S1): Für konstante Modulation (selten in landwirtschaftlichen Betrieben).

Erwartete Lebensdauer: 50.000+ Zyklen (Aktuatoren in Industriequalität).

3. Mechanische und elektrische Komponenten


A. Motortypen

Typ

Vorteile

Nachteile

Am besten für

AC-synchron

Hohes Drehmoment, zuverlässig

Feste Geschwindigkeit

Grundlegende Ein-/Aus-Lüftungssteuerung

AC-Getriebemotor

Geschwindigkeitsreduzierung, höhere Kraft

Etwas langsamer

Robuste Belüftungsöffnungen

Servogesteuert

Präzise Positionierung

Teuer

Intelligente Gewächshäuser


B. Antriebsmechanismus
Leitspindel: Selbsthemmend, gut für statische Haltevorgänge (z. B. Offenhalten von Lüftungsöffnungen).

Riemenantrieb: Schneller, leiser (für leichte Lüftungsschlitze).

C. Schutz und Umweltbeständigkeit
IP-Schutzart: IP65 (staub-/wasserbeständig) für den Außenbereich.

Material: Aluminiumgehäuse (leicht) oder Edelstahl (korrosionsbeständig).

Temperaturbereich: -30 °C bis +60 °C (für extreme Klimazonen).

4. Steuerungs- und Automatisierungsoptionen


A. Grundlegende Ein/Aus-Steuerung
Endschalter: Stoppt automatisch bei vollständig geöffneter/geschlossener Position.

Manuelle Schalter: Übersteuerungssteuerung für Notfälle.

B. Smart Farm-Integration
Thermostat-/Feuchtigkeitssensoren: Löst das Öffnen der Entlüftung bei festgelegten Schwellenwerten aus.

SPS/Controller: Für Mehrzonenlüftung (z. B. Arduino + Relais).

Drahtlos (IoT): Fernsteuerung über WLAN/GSM (z. B. NodeMCU, LoRa).

5. Installation und Montage


A. Gängige Entlüftungstypen
Dachentlüftungen (Gewächshäuser) – Linearantriebe drücken/ziehen Entlüftungsarme.

Seitenwandlamellen – Aktuatoren horizontal montiert.

Vorhangsysteme – Mehrere Antriebe für rollende Seitenwände.

B. Montagearten
Festpunktmontage: Schwenkhalterungen für Winkelbewegung.

Lineare Schienenführungen: Gewährleistet eine reibungslose Bewegung bei schweren Lüftungsöffnungen.

AC-Linearantrieb für landwirtschaftliche Lüftungssysteme

6. Beispiel: AC-Antrieb für die Belüftung von Geflügelställen


Spezifikationen:

Entlüftungstyp: Seitenwandlamelle (60 kg, 400 mm Hub).

Benötigte Kraft: 2000 N (mit Sicherheitsmarge).

Auswahl des Aktuators:

Modell: 230 VAC, 3500 N Schubkraft, IP66.

Hub: 400 mm.

Geschwindigkeit: 10 mm/s (40 Sek. Vollweg).

Steuerung: Thermostat + Endschalter.

7. Top-Hersteller von AC-Linearaktuatoren für landwirtschaftliche Betriebe

LINAK (Antriebe für die Landwirtschaft)

Thomson (Electrak AC)

TiMOTION (Hochleistungsantriebe für die Landwirtschaft)

Power Jack Motion (Stellantriebe für landwirtschaftliche Betriebe der AG-Serie)

8. Wartungstipps


Leitspindeln jährlich schmieren (Silikonfett).

Überprüfen Sie die Endschalter auf Fehlausrichtung.

Überprüfen Sie die Dichtungen auf eindringenden Staub/Wasser.

Abschließende Empfehlung


Für die meisten landwirtschaftlichen Lüftungssysteme ist ein 230VAC, 750–3.500 N, IP65-zertifizierter Linearantrieb mit Endschaltern und Thermostatsteuerung ist ideal. Integrieren Sie für Smart Farming IoT-Sensoren (Temperatur, CO₂).

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    PJM Service: motoractuator

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