Hvad er de forskellige typer aktuatordesign?
En aktuator er i det væsentlige en mekanisme, der aktiverer en mekanisk enhed. De forskellige typer aktuatordesign inkluderer hjul og aksel, pneumatisk, hydraulisk, magnetventil, skrue og manuel. Valg af en aktuatordesign kræver normalt hensyntagen til omkostninger, formål, langsigtede mål og mekaniske styrke, og hvordan disse faktorer interagerer med den opgave, der udføres. Mange gange kunne flere aktuatorer arbejde i en given situation, så ydeevneoptimering kan blive en primær bekymring.
Hjul- og akselaktuatorudformninger bruges oftest, når rotationskræfter og lineære kræfter skal være udskiftelige. I disse aktuatorer overfører typisk drejning af et hjul radial bevægelse til lineær bevægelse for at ændre aktuatorsystemernes tilstand. Tilsvarende kan lineær bevægelse også overføres til radial bevægelse med disse design, hvilket ofte er nyttigt i komplekse systemer eller dem, der involverer motorer.
Pneumatiske aktuatorer foretages ofte på grund af deres lave omkostninger og enkle design. Disse aktuatorer bruger trykluft for at skabe de nødvendige kræfter og til at aktivere mekanismen. Ofte brugt til industrielle anvendelser afhænger disse designs typisk af en slags ekstern strømkilde for at give den korrekte mængde trykluft.
Hydrauliske aktuatorer er meget ens, men de bruger hydrauliske væsker for at skabe det ønskede tryk. Disse kan ofte skabe store mængder kraft i relativt små rum, men kan være begrænsede i deres bevægelsesområde eller kraftkapacitet. I det mest basale design pumpes hydraulisk væske ind i den ene ende af et kammer, hvilket presser aktuatoren til en aktiveret position. Når denne væske frigives, frigøres kraften, og aktuatoren vender tilbage til sin naturlige tilstand.
Magnetaktuatorer bruger elektromagnetiske kræfter til at aktivere mekaniske enheder. I disse bruges magnetventiler typisk til at skabe elektromagneter, der udøver magnetiske kræfter på en mekanisk fjeder- og ventilkonfiguration. Når magnetiske kræfter påføres, aktiveres disse aktuatorer, og når magnetiske kræfter stoppes, frigøres kræfterne.
Skrueaktuatorkonstruktioner er afhængige af egenskaberne ved enkle maskinskruer for at producere den ønskede kraft. Når skruen drejes, kan den udøve eller frigøre kraft på den indvendige mekanisme. En fordel ved disse aktuatordesign er, at de kan bruges til delvis at aktivere en mekanisme baseret på særlige krav.
Manuelle aktuatorer har en tendens til at være enklere, fordi de styres med hånden. Enhver af de foregående aktuatorkonstruktioner kan teoretisk styres manuelt, såsom en skrueaktuator eller hjul- og akselaktuator. Disse aktuatordesign er typisk bedst i situationer, hvor der skal udøves minimal kraft, eller når disse kræfter kan kontrolleres optimalt af menneskelige operatører.