Qu'est-ce qu'un actionneur à engrenage?
Un actionneur est un dispositif qui crée un mouvement dans un système. Un actionneur à engrenage est un type d'actionneur spécifique qui crée généralement un mouvement à l'aide d'un engrenage à vis sans fin de base. Ce type d’engrenage se compose d’une vis filetée et d’un engrenage à dents communes. Lorsque la vis tourne, elle fait tourner l’engrenage. Ce type d'actionneur est préférable dans deux circonstances: lorsque l'alimentation manuelle est utilisée pour faire fonctionner le dispositif ou lorsque le système ne peut pas faire en sorte que l'alimentation du système passe en arrière à travers l'actionneur.
La base de presque chaque actionneur à engrenage est un engrenage à vis sans fin. Ces dispositifs sont extrêmement simples et combinent deux des premières machines humaines simples. Une barre filetée, la vis, tourne contre un engrenage denté. Lorsque la vis pousse contre les dents de l'engrenage, elle se déplace dans la direction du filetage de la vis. La vis ne bouge pas, car un filetage s'éloigne des dents de l'engrenage, un autre prend sa place. Cette rotation permet à la vis de rester immobile, mais elle crée un mouvement dans l'engrenage.
Cette rotation peut alimenter presque tous les appareils, à condition de disposer de la configuration appropriée, du simple fait de tourner un volant à une radio. Dans sa forme la plus simple, l'actionneur à engrenage est connecté directement à un axe qui tourne dans le cadre d'une machine plus grande. Ce mouvement de rotation est souvent transformé directement en force utilisable en déplaçant une machine ou en affectant un objet.
Un bon exemple d'actionneur à engrenage en action est un vérin de voiture de base. Lorsqu'une personne tire la poignée sur le cric, une tige filetée tourne. La tige tournante entraîne un engrenage, généralement autour d’une seconde tige filetée. Le vireur pousse la tige vers le haut, ce qui soulève un objet lourd. Cela montre également les deux raisons courantes d'utiliser un actionneur à engrenage: la puissance manuelle et la puissance non inversée.
Les vis peuvent amplifier le pouvoir en créant une grande surface en mouvement par rapport à la taille de la vis. En conséquence, ces systèmes sont bons pour amplifier le pouvoir humain en une force beaucoup plus grande. Cela permet à une personne non assistée de faire des choses qu’elle ne pourrait normalement pas faire, comme soulever une voiture pour changer un pneu.
Outre le grossissement, le mouvement dans un engrenage à vis sans fin est à sens unique. La vis peut faire tourner l'engrenage, mais l'engrenage ne peut pas déplacer la vis. Cette restriction empêche l’énergie de circuler dans les deux sens à travers l’actionneur à engrenage. Dans l'exemple ci-dessus, la personne peut soulever la voiture mais celle-ci ne peut pas amener le cochonnet à la renvoyer.