Kaj je cilindrični aktuator?

Izraz cilindrični aktuator je širok opis, ki se uporablja za družino naprav, ki pretvarjajo tlak zraka in tekočine ali električno moč v uporabno mehansko gibanje. To gibanje ali delo, kot ga tehnično imenujemo, je po naravi lahko linearno ali rotacijsko in se uporablja za premikanje, dviganje, spuščanje ali prijemanje predmetov prek povezave. Najpogostejši tipi cilindričnih pogonov so pnevmatske, hidravlične in elektromotorne različice. Zračni in oljni aktuatorji na splošno uporabljajo batno razporeditev za začetek gibanja, medtem ko električni primeri uporabljajo vodilni vijak ali polžasto orodje, pri čemer ima vsak tip svoje posebne prednosti. Cilindrični aktuator se nahaja v številnih industrijskih, avtomobilskih, hobi in domačih aplikacijah in je na voljo v širokem razponu velikosti in zmogljivosti.

Osnovno načelo delovanja cilindrov pnevmatskih in hidravličnih aktuatorjev je bat v zaprtem cilindru, ki se premika s pritiskom zraka ali olja. V obeh primerih je cilinder zatesnjen na obeh koncih, pri čemer palica aktuatorja poteka skozi sklop tesnil v enem končnem pokrovu. To ustvari zaprto komoro nad in pod batom. Tekočina pod tlakom, običajno hidravlično olje ali zrak, se uvede v katero koli komoro, da premakne bat naprej ali nazaj, kar pa premakne palico aktuatorja. Razporeditev ventilov omogoča, da olje ali zrak teče v kompresijsko komoro in iz neaktivne komore glede na vnos operaterja.

Palica aktuatorja je preko povezav pritrjena na predmet, za katerega je namenjen premikanju. Rotacijski cilindrični aktuatorji delujejo na enak način, le da je komponenta bata drugačne zasnove in se vrti znotraj cilindra, namesto da se premika gor in dol. V tem primeru palica aktuatorja to rotacijsko delovanje prenese na disk ali ploščo, ki je pritrjena na obdelovanec. V obeh primerih cilindrični aktuator spremeni tlak tekočine ali zraka v koristno delo.

Električni cilindrični aktuator je opremljen z motornim pogonom, ki obrača matico ali zobnik. Pogon aktuatorja ima v teh primerih v spodnji del vrezan vijačni navoj ali polžasto zobato, ki vprijema ta zobnik ali matico. Vrtenje zobnika ali matice povzroči, da se aktuator premika navzgor in navzdol po cevi v skladu s smerjo, v kateri se motor vrti. Pogon nato to linearno gibanje prenese na obdelovanec na enak način kot pogoni, ki jih poganja zrak ali olje.

Različne vrste cilindričnih pogonov imajo posamezne značilnosti, zaradi česar so še posebej primerne za posebne aplikacije. Zračni pogoni so najbolj stroškovno učinkovite različice za splošne namene, ki zagotavljajo dobro razmerje moči in velikosti cilindra. Uporabne so tudi tam, kjer električna energija ni na voljo. Hidravlični aktuatorji so najmočnejši od vseh vrst, ki zagotavljajo ekstremne stopnje navora pri kateri koli velikosti cilindra. Električni aktuatorji so najbolj natančni tipi, ki lahko izvajajo svoje gibanje v zelo natančnih korakih.

Cilindrični aktuator je pogost sestavni del gradbenih in zemeljskih strojev ter industrijske in avtomobilske opreme in je sestavni del številnih hobi projektov. Pogosto jih srečamo tudi v domu v obliki vrat, strešnih oken in oken. Cilindrični aktuator je na voljo v širokem razponu velikosti in moči, ki segajo od ljubiteljskih mini cilindrov s premerom manj kot pol palca do velikanskih industrijskih različic premera več metrov, ki lahko premikajo več deset tisoč funtov.