Che cos'è un attuatore con ritorno a molla?
Un attuatore con ritorno a molla è un dispositivo di controllo che fornisce un movimento motorizzato a una via con l'impulso per la sua corsa di ritorno fornita da una molla. Ad esempio, un attuatore della porta di ritorno a molla aprirà la porta solo con la propria potenza con la porta nuovamente chiusa da una disposizione a molla. Il semplice solenoide è un buon esempio di un attuatore di ritorno a molla, con lo stantuffo del solenoide che viene riportato in posizione neutra dalla tensione della molla. Il fatto che l'attuatore fornisca solo una corsa a potenza singola semplifica il sistema di controllo dell'attuatore con riduzioni proporzionate dei costi unitari e dei requisiti di manutenzione. L'attuatore con ritorno a molla ha generalmente una durata maggiore, migliorando ulteriormente i risparmi sui costi di tali sistemi.
Gli attuatori bidirezionali convenzionali forniscono forza di azionamento motorizzata per le loro corse di lavoro e di ritorno. Ciò si ottiene tipicamente invertendo la direzione di un motore elettrico o, nel caso di sistemi idraulici e pneumatici, pompando olio o gas compressi nella parte opposta del cilindro dell'attuatore. Al contrario, un attuatore con ritorno a molla utilizza solo una corsa motorizzata per metà del suo ciclo di lavoro. L'impulso per la corsa di ritorno che reimposta il meccanismo in posizione neutra è fornito da una disposizione a molla. Uno dei migliori esempi di questo concetto è il solenoide lineare che utilizza una molla per restituire lo stantuffo una volta interrotta l'alimentazione della bobina.
Esistono molti tipi di meccanismi attuatori con ritorno a molla disponibili per applicazioni con uscita lineare e rotativa. In alcuni casi, la molla di richiamo è parte integrante del meccanismo dell'attuatore e, in altri, un'unità separata. La velocità con cui la molla di richiamo sposta il meccanismo secondario viene spesso regolata per produrre una velocità di ripristino specifica. In molti casi, questa funzione di governo è ottenuta per gentile concessione di uno smorzatore idraulico separato tipicamente dotato di un meccanismo di valvola di smorzamento regolabile, che consente di effettuare regolazioni a velocità ridotta.
La singola corsa motorizzata di un attuatore con ritorno a molla offre numerosi vantaggi, tra cui bassi costi di installazione, lunga durata e manutenzione ridotta. I vantaggi possono essere attribuiti alla relativa semplicità dei sistemi e al numero ridotto di elementi di controllo e cicli di lavoro richiesti per il loro funzionamento. Ciò significa costi iniziali leggermente inferiori e spese di gestione ridotte. Garantisce inoltre una longevità superiore dell'attuatore e della sua alimentazione, in quanto solo la metà dei normali cicli di lavoro eseguiti per ogni azionamento.