Ein Aktor ist etwas, das Energie in Bewegung umwandelt. Es kann auch verwendet werden, um eine Kraft auszuüben. Ein Aktuator ist typischerweise ein mechanisches Gerät, das Energie – normalerweise Energie, die durch Luft, Elektrizität oder Flüssigkeit erzeugt wird – aufnimmt und in eine Art Bewegung umwandelt. Diese Bewegung kann praktisch jede Form haben, wie zum Beispiel Blockieren, Klemmen oder Ausstoßen. Aktuatoren werden typischerweise in Fertigungs- oder Industrieanwendungen verwendet und können in Geräten wie Motoren, Pumpen, Schaltern und Ventilen verwendet werden.
Energiequellen
Der vielleicht gebräuchlichste Aktuatortyp wird mit Luft betrieben und wird als Pneumatikzylinder oder Luftzylinder bezeichnet. Diese Art von Aktuator ist ein luftdichter Zylinder, typischerweise aus Metall, der die gespeicherte Energie von Druckluft nutzt, um einen Kolben zu bewegen, wenn die Luft abgelassen oder nicht komprimiert wird. Diese Aktuatoren werden am häufigsten in Fertigungs- und Montageprozessen verwendet. Greifer, die in der Robotik eingesetzt werden, arbeiten mit druckluftbetriebenen Aktoren ähnlich wie menschliche Finger.
Ein Aktuator kann auch elektrisch oder hydraulisch angetrieben werden. Ähnlich wie es Luftzylinder gibt, gibt es auch Elektrozylinder und Hydraulikzylinder, bei denen der Zylinder Strom oder Hydraulik in Bewegung umwandelt. Hydraulikzylinder, die Flüssigkeiten verwenden, finden sich häufig in bestimmten Fahrzeugtypen.
Viele Aktuatoren haben mehr als eine Art von Stromquelle. Magnetventile können beispielsweise sowohl mit Luft als auch mit Strom betrieben werden. Alternativ kann ein Elektromagnet sowohl hydraulisch als auch elektrisch betrieben werden.
Bewegungsarten
Aktuatoren können eine lineare Bewegung, eine Drehbewegung oder eine oszillierende Bewegung erzeugen. Das heißt, sie können in regelmäßigen Abständen eine Bewegung in eine Richtung, eine Kreisbewegung oder in entgegengesetzte Richtungen erzeugen. Hydraulik- und Luftzylinder können als einfachwirkende Zylinder klassifiziert werden, das heißt, die Energiequelle bewirkt eine Bewegung in eine Richtung und eine Feder wird für die andere Richtung verwendet. Alternativ können diese Zylinder auch doppeltwirkende Zylinder sein, dh die Energie wird in zwei Richtungen genutzt.
Muskeln als Aktoren
Obwohl Aktuatoren typischerweise in Bezug auf mechanische Geräte diskutiert werden, werden manchmal Muskeln als ein Beispiel für Aktuatoren genannt. Energie wird vom Muskel in Bewegung umgewandelt. Zum Beispiel stellen die Kalorien, die in der Nahrung enthalten sind, die eine Person zu sich nimmt, Energie dar, die von ihren Muskeln – die als Aktoren fungieren – verwendet werden können, um Bewegungen wie Laufen, Kicken oder Tanzen zu erzeugen.