Was ist ein doppeltwirkender Aktuator?
Ein doppeltwirkender Aktuator ist ein mechanisches Gerät, das für die Versorgung von Sekundärmechanismen mit bidirektionaler Betätigung ausgelegt ist. Dies steht im Gegensatz zu einfachwirkenden oder Federrückstellantrieben und Magnetventilen, die nur in eine Richtung angetrieben werden und für die Rückstellung oder Rückstellung des Antriebs eine sekundäre Energiequelle benötigen. Der doppeltwirkende Aktuator wird typischerweise von Elektromotoren oder komprimiertem Öl und Gas angetrieben. Elektrisch angetriebene doppeltwirkende Stellantriebe liefern ihre bidirektionale Kraft über einen Motorumkehrsteuerkreis. Druckgas- und Ölantriebe verfügen über gegenüberliegende Einlassventile, die das Antriebsmittel zur einen oder anderen Seite des Antriebsmechanismus leiten.
Aktuatoren sind Vorrichtungen, mit denen eine Maschine oder ein Mechanismus ferngesteuert betrieben werden kann, indem ein vorbestimmter Bereich der motorischen Ausgangsbewegung bereitgestellt wird. Diese Bewegung gliedert sich in der Regel in zwei gegenläufige Bewegungen. Dies können Aktivierungs- und Wiederherstellungshübe oder bidirektionale Arbeitshübe sein. Aktivierungs- und Wiederherstellungssysteme werden durch eine Metallstanzmaschine gut veranschaulicht, bei der die Matrize für den Aktivierungshub nach unten gedrückt und für den nächsten Zyklus in eine neutrale Position zurückgebracht oder zurückgebracht wird. Ein bidirektionaler Ausgang kann in einem Ventilaktuator gesehen werden, der sich in eine Richtung dreht, um das Ventil zu öffnen, und in die entgegengesetzte Richtung, um es zu schließen.
Es gibt viele verschiedene Kategorien von Antrieben, wobei doppeltwirkende oder einfachwirkende Antriebstypen am wichtigsten sind. Das bestimmende Merkmal zwischen diesen beiden Kategorien ist, ob der Antrieb die Leistung für beide Richtungen seines Arbeitsbereichs liefert oder nur für eine. Ein einfachwirkender Aktuator liefert nur die Hälfte seines Betätigungsausgangs. Dieser Aktuatortyp wird im Allgemeinen verwendet, wenn eine Drehmomentbelastung nur beim Aktivierungshub auftritt - beispielsweise bei der zuvor erwähnten Metallstanzmaschine - und der entgegengesetzte Hub nur erforderlich ist, um den Aktuator in eine neutrale Position zurückzuführen. Gute Beispiele hierfür sind Federrückstellantriebe und Magnetspulen, bei denen der Antrieb durch Federspannung zurückgesetzt wird, sobald der Arbeitshub abgeschlossen ist.
Im Gegensatz dazu wird der doppeltwirkende Stellantrieb in beiden Hälften seines Zyklus angetrieben und ist ideal für Anwendungen, die hohe Drehmomentbelastungen in beiden Richtungen aufweisen, wie der zuvor erwähnte Ventilstellantrieb. Um diese doppelte Wirkung bei einem elektrisch angetriebenen doppeltwirkenden Stellantrieb zu erzielen, muss lediglich die Drehrichtung des Antriebsmotors umgekehrt werden. Mit Druckgas oder Öl angetriebene Stellantriebe sind etwas komplexer und erfordern einen Satz Wegeventile an der Versorgung und zwei Einlassöffnungen am Stellantriebsmechanismus. Wenn der Aktuator in eine Richtung angetrieben wird, leiten die Ventile das Gas oder Öl zu einer Seite des Kolbens oder Flügels im Aktuatormechanismus, der ihn in eine bestimmte Richtung antreibt. Wenn der Rückwärtshub erforderlich ist, leiten die Wegeventile das Gas oder Öl auf die entgegengesetzte Seite der Schaufel oder des Kolbens und kehren effektiv ihre Ausgangsrichtung um.