Kaj je rotacijski aktuator?

Rotacijski aktuator je vrsta mehanskega stikala, ki proizvaja rotacijsko gibanje ali silo, pogosto z mehansko pretvorbo linearne sile. Standardni električni motor je oblika rotacijskega aktuatorja, vendar imajo naprave, ki so označene kot aktuatorji, običajno boljši nadzor nad obsegom in uporabo gibanja, ki ga zagotavljajo. Naprave opravljajo več različnih funkcij in se običajno napajajo na enega od treh načinov: s hidravlično silo, pnevmatsko silo ali z elektriko. Pogost primer načel rotacijskega aktuatorja je sistem, vgrajen v avtomobilske motorje za pretvorbo linearne sile gibanja bata v nizu mehanskih povezav v rotacijsko silo za kolesa.

Raznolikost modelov rotacijskih aktuatorjev jim omogoča, da proizvajajo vrsto različnih vrst rotacijskega gibanja. Industrijski aktuatorji pogosto proizvajajo gladko rotacijsko gibanje kot osnovni električni motor za pogon različnih vrst opreme. Po potrebi je mogoče to gibanje obrniti, pa tudi povečati in zmanjšati hitrost, na primer pri žagah s spremenljivo hitrostjo in težkih vrtalnicah. Zmogljiva oprema rotacijskega aktuatorja pogosto ni potrebna za ustvarjanje pomembnega rotacijskega gibanja, temveč temelji na zasnovi motorja z navorom, kjer naprava uporablja nadzorovano rotacijsko silo, da prepreči druge sile ali povzroči vrtenje drugega kosa opreme.

Gibanje, ki ga natančno nadzorujejo občasni digitalni signali, poganjajo koračni motorji, ki so običajno miniaturizirana različica rotacijskega aktuatorja, ki se uporablja v krmilnih sistemih, narejenih za natančno pozicioniranje izdelka ali orodja. Električni impulzi se uporabljajo za koračni motor, ki povzroči vrtenje v nadzorovanih korakih polnega, polkoraka ali mikrokoraka. Pogosto jih primerjajo z drugo kategorijo finih rotacijskih krmilnih naprav, imenovanih servo motorji. Koračni motorji se lahko uporabljajo v vrhunskih aplikacijah, kot so robotika, krmiljenje letal in tovarniška avtomatizacija. Pogoste aplikacije zanje vključujejo ure, računalniške diskovne pogone in tiskalnike.

Od treh vrst napajalnih sistemov, ki poganjajo rotacijski aktuator, je hidravlični sistem najmočnejši. Proizvaja več rotork ali rotacijske sile navora kot pnevmatski sistemi, vendar se oba uporabljata v proizvodnih okoljih. Električni rotacijski aktuatorji so običajno prednostni, kjer je potreben natančen nadzor vrtenja ali spremenljive nastavitve. Takšno krmiljenje je lažje spremeniti s spreminjanjem nivoja električne moči kot s spreminjanjem ravni hidravlične ali pnevmatske sile.

Hidravlični rotacijski aktuatorji se uporabljajo na območjih, kjer je treba zlahka premikati velike količine teže, na primer v avtomobilskih dvigalih v avtoservisih, in veljajo za bistveno opremo v številnih inženirskih in proizvodnih okoljih. Rovokopači, ki se uporabljajo za težko kopanje v majhnih, omejenih prostorih, in tovarniške stiskalnice, ki lahko izvajajo pritiske do 300 ton, se zanašajo na hidravlični rotacijski aktuator kot del strojev. So tudi bistveni sestavni deli energetskih sistemov na ladjah in v vajah, ki se uporabljajo v rudarstvu, pa tudi za vojaške aplikacije, kot je vrtenje kupolov tankov.