Wat is een cilinderactuator?

De term cilinderactuator is een brede beschrijving die wordt toegepast op een familie van apparaten die lucht- en vloeistofdruk of elektrisch vermogen omzetten in nuttige mechanische beweging. Deze beweging, of het werk zoals het technisch wordt genoemd, kan van nature lineair of roterend zijn en wordt gebruikt om objecten te verplaatsen, op te tillen, te laten zakken of te grijpen via een verbindingsopstelling. De meest voorkomende soorten cilinderactoren zijn pneumatische, hydraulische en elektromotor aangedreven varianten. Lucht- en olieaangedreven actuatoren gebruiken in het algemeen een zuigeropstelling om de beweging te initiëren, terwijl elektrische voorbeelden een leischroef of wormwiel gebruiken waarbij elk type zijn eigen specifieke voordelen heeft. De cilinderactuator is te vinden in vele industriële, automotive, hobby- en huishoudelijke toepassingen en is verkrijgbaar in een breed scala aan afmetingen en vermogensmogelijkheden.

Het basis werkingsprincipe van pneumatische en hydraulische actuatorcilinders is een zuiger in een gesloten cilinder die wordt bewogen door lucht of oliedruk. In beide gevallen is de cilinder aan beide uiteinden afgedicht waarbij de actuatorstang door een set afdichtingen in een eindkap loopt. Hierdoor ontstaat een gesloten kamer boven en onder de zuiger. Vloeistof onder druk, typisch olie van hydraulische kwaliteit of lucht, wordt in beide kamers ingebracht om de zuiger naar voren of naar achteren te bewegen, wat op zijn beurt de aandrijfstang beweegt. Een opstelling van kleppen maakt het mogelijk dat de olie of lucht in de compressiekamer en uit de niet-actieve kamer stromen volgens de input van de operator.

De actuatorstang is bevestigd via koppelingen aan het object waarvoor hij is ontworpen om te bewegen. Roterende cilinderactuatoren werken op dezelfde manier, behalve dat de zuigercomponent een ander ontwerp heeft en in de cilinder draait in plaats van op en neer te bewegen. In dit geval draagt ​​de bedieningsstang deze roterende actie over op een schijf of plaat die aan het werkstuk is bevestigd. In beide gevallen zet de cilinderactuator vloeistof- of luchtdruk om in nuttig werk.

Een elektrisch bediende cilinderactuator is uitgerust met een motoraandrijving die een moer of tandwiel draait. De actuatorstang heeft in deze gevallen een schroefdraad met schroefdraad of wormwiel dat in het onderste deel ervan is gesneden en dit tandwiel of deze moer aangrijpt. Door de rotatie van het tandwiel of de moer beweegt de actuator op en neer door de buis in overeenstemming met de richting waarin de motor draait. De actuatorstang brengt deze lineaire beweging dan op dezelfde manier over op het werkstuk als lucht- of oliegestuurde actuators.

De verschillende soorten cilinderactoren hebben elk individuele kenmerken waardoor ze bijzonder geschikt zijn voor specifieke toepassingen. Luchtaangedreven actuatoren zijn de meest kosteneffectieve varianten voor algemeen gebruik en bieden een goede balans tussen vermogen en cilindergrootte. Ze zijn ook nuttig wanneer elektrische stroom niet direct beschikbaar is. Hydraulische actuators zijn de krachtigste van alle typen en leveren extreme koppelniveaus in elke gegeven cilindergrootte. Elektrische actuatoren zijn de meest nauwkeurige types die in staat zijn om hun beweging in zeer precieze stappen te leveren.

De cilinderactuator is een veelvoorkomend onderdeel van bouw- en grondverzetmachines en industriële en auto-apparatuur en is een integraal onderdeel van veel hobbyprojecten. Ze worden ook vaak in huis aangetroffen in de vorm van deuren, dakramen en raamopeners. De cilinderactuator is verkrijgbaar in een breed scala aan afmetingen en vermogens, variërend van minicilinders voor hobbyisten met een diameter van minder dan een halve inch tot gigantische industriële versies met een diameter van enkele voet die tienduizenden kilo's kunnen verplaatsen.