Quali sono i diversi tipi di design degli attuatori?

Un attuatore è essenzialmente un meccanismo che attiva un dispositivo meccanico.I diversi tipi di design dell'attuatore includono ruota e asse, pneumatico, idraulico, solenoide, vite e manuale.La scelta di un design dell'attuatore di solito richiede di considerare il costo, lo scopo, gli obiettivi a lungo termine e la resistenza meccanica e il modo in cui tali fattori interagiscono con l'attività eseguita.Molte volte, diversi attuatori potrebbero lavorare in una determinata situazione, quindi l'ottimizzazione delle prestazioni potrebbe diventare una preoccupazione primaria. I progetti di attuatori di ruote e assi vengono spesso utilizzati quando le forze di rotazione e le forze lineari devono essere intercambiabili.In questi attuatori, la rotazione di una ruota trasferisce in genere il movimento radiale al movimento lineare per cambiare lo stato dei sistemi attuatori.Allo stesso modo, anche il movimento lineare può essere trasferito in movimento radiale con questi progetti, che è spesso utile in sistemi complessi o in quelli che coinvolgono motori. Gli attuatori pneumatici sono spesso favoriti a causa del loro design a basso costo e semplice.Questi attuatori usano aria pressurizzata per creare le forze necessarie e attivare il meccanismo.Spesso utilizzati per applicazioni industriali, questi progetti dipendono in genere da una sorta di fonte di alimentazione esterna per fornire la corretta quantità di aria pressurizzata.

I progetti di attuatori idraulici sono abbastanza simili, ma usano fluidi idraulici per creare le pressioni desiderate.Questi possono spesso creare grandi quantità di forza in spazi relativamente piccoli ma possono essere limitati nella loro gamma di capacità di movimento o forza.Nel design più elementare, il fluido idraulico viene pompato in un'estremità di una camera, costringendo l'attuatore in una posizione attivata.Quando viene rilasciato quel fluido, la forza viene alleviata e l'attuatore ritorna al suo stato naturale.

Gli attuatori solenoidi usano le forze elettromagnetiche per attivare i dispositivi meccanici.In questi, i solenoidi vengono in genere utilizzati per creare elettromagneti che esercitano forze magnetiche su una molla meccanica e una configurazione della valvola.Quando vengono applicate le forze magnetiche, questi attuatori si attivano e, quando vengono fermate le forze magnetiche, le forze vengono rilasciate.

I disegni dell'attuatore a vite si basano sulle caratteristiche di semplici viti a macchina per produrre la forza desiderata.Man mano che la vite viene ruotata, può esercitare o rilasciare la forza sul meccanismo interno.Uno dei vantaggi per questi progetti di attuatori è che possono essere utilizzati per attivare parzialmente un meccanismo basato su requisiti particolari.

Gli attuatori manuali tendono ad essere più semplici, perché sono controllati a mano.Uno dei precedenti disegni dell'attuatore può teoricamente essere controllato manualmente, come un attuatore a vite o l'attuatore di ruote e assi.Questi progetti di attuatori sono in genere le migliori in situazioni in cui deve essere esercitato una forza minima o quando tali forze possono essere controllate in modo ottimale dagli operatori umani.