Hvad er en cylinderaktuator?
Udtrykket cylinderaktuator er en bred beskrivelse anvendt på en familie af indretninger, der konverterer luft- og fluidtryk eller elektrisk kraft til nyttig mekanisk bevægelse. Denne bevægelse, eller arbejde som den er teknisk betegnet, kan være lineær eller roterende af natur og bruges til at bevæge, løfte, sænke eller gribe genstande via et koblingsarrangement. De mest almindelige typer af cylinderaktuatorer er pneumatiske, hydrauliske og elektriske motordrevne varianter. Luft- og oliedrevne aktuatorer bruger generelt et stempelarrangement til at starte bevægelsen, mens elektriske eksempler bruger en blyskrue eller ormgear, hvor hver type har sine egne specifikke fordele. Cylinderaktuatoren findes i mange industrielle, automobil-, hobby- og husholdningsapplikationer og er tilgængelig i en lang række størrelser og effektfunktioner.
Det grundlæggende arbejdsprincip for pneumatiske og hydrauliske aktuatorcylindre er et stempel i en lukket cylinder, der bevæges af luft eller olietryk. I begge tilfælde er cylinderen forseglet i begge ender med aktuatorstangen, der passerer gennem et sæt tætninger i den ene endehætte. Dette skaber et lukket kammer over og under stemplet. Trykfluid, typisk olie af olie eller luft, indføres i begge kammer for at bevæge stemplet fremad eller bagud, hvilket igen bevæger aktuatorstangen. Et arrangement af ventiler tillader olie eller luft at strømme ind i kompressionskammeret og ud af det ikke-aktive kammer i henhold til operatørens input.
Aktuatorstangen er fastgjort via forbindelser til det objekt, den er designet til at bevæge sig. Roterende cylinderaktuatorer fungerer på samme måde med undtagelse af, at stempelkomponenten er af et andet design og drejer inde i cylinderen i stedet for at bevæge sig op og ned. I dette tilfælde overfører aktuatorstangen denne roterende handling til en skive eller plade, der er fastgjort til arbejdsstykket. I begge tilfælde konverterer cylinderaktuatoren væske eller lufttryk til nyttigt arbejde.
En elektrisk betjent cylinderaktuator er udstyret med et motordrev, der drejer en møtrik eller gear. Aktuatorstangen har i disse tilfælde en blyskruegevind eller snekkegear skåret i sin nedre del, som griber ind i dette gear eller møtrik. Rotationen af gearet eller møtrikken får aktuatoren til at bevæge sig op og ned i røret i henhold til den retning, i hvilken motoren drejer. Aktuatorstangen overfører derefter denne lineære bevægelse til arbejdsstykket på samme måde som luft- eller oliedrevne aktuatorer gør.
De forskellige typer cylinderaktuatorer har hver individuelle egenskaber, der gør dem særligt velegnet til specifikke anvendelser. Luftdrevne aktuatorer er de mest omkostningseffektive generelle varianter, der leverer en god balance mellem kraft og cylinderstørrelse. De er også nyttige, når elektrisk strøm ikke er let tilgængelig. Hydrauliske aktuatorer er de mest kraftfulde af alle typer og leverer ekstreme drejningsmomentniveauer i en given cylinderstørrelse. Elektriske aktuatorer er de mest nøjagtige typer, der er i stand til at levere deres bevægelse i meget præcise trin.
Cylinderaktuatoren er en almindelig komponent i konstruktions- og jordbevægelsesmaskiner og industri- og biludstyr og er en integreret del af mange hobbyprojekter. De findes ofte i hjemmet i form af døre, ovenlysvinduer og vindueåbnere. Cylinderaktuatoren findes i en lang række størrelser og effektvurderinger, der spænder fra hobby-minicylindre, der er mindre end en halv tomme i diameter til kæmpe industrielle versioner, flere meter i diameter, der er i stand til at bevæge titusinder af pund.