Was ist ein doppeltwirkender Aktuator?

Ein doppeltwirkender Aktuator ist ein mechanisches Gerät, das entwickelt wurde, um eine angetriebene bidirektionale Betätigung für sekundäre Mechanismen bereitzustellen. Dies steht im Gegensatz zu einfach wirkenden oder federrückstellenden Aktoren und Magnetspulen, die einen angetriebenen Hub nur in eine Richtung aufweisen und auf eine sekundäre Energiequelle angewiesen sind, um den Aktor zurückzusetzen oder zurückzustellen. Der doppeltwirkende Aktuator wird typischerweise von Elektromotoren oder komprimiertem Öl und Gas angetrieben. Elektrisch angetriebene doppeltwirkende Stellantriebe liefern ihre bidirektionale Kraft über einen Motorreversierkreis. Aktuatoren für komprimiertes Gas und Öl verfügen über gegenüberliegende Einlassventile, die das Treibmittel auf die eine oder andere Seite des Aktuatormechanismus leiten.

Aktuatoren sind Vorrichtungen, die verwendet werden, um eine Maschine oder einen Mechanismus aus der Ferne zu betreiben, indem sie einen vorbestimmten Bereich der angetriebenen Ausgangsbewegung liefern. Diese Bewegung wird im Allgemeinen in zwei Schläge in entgegengesetzte Richtungen unterteilt. Dies können Aktivierungs- und Erholungshübe oder bidirektionale Arbeitshübe sein. Aktivierungs- und Wiederherstellungssysteme werden durch eine Metallstanzmaschine gut veranschaulicht, bei der die Matrize für den Aktivierungshub nach unten gedrückt und in eine neutrale Position zurückgeführt oder zurückgeführt wird, um für den nächsten Zyklus bereit zu sein. Ein bidirektionaler Ausgang kann in einem Ventilantrieb gesehen werden, der sich in eine Richtung dreht, um das Ventil zu öffnen und in die entgegengesetzte Richtung, um es zu schließen.

Es gibt viele verschiedene Kategorien von Antrieben, wobei doppeltwirkende oder einfachwirkende Antriebe die wichtigsten sind. Das bestimmende Merkmal zwischen diesen beiden Kategorien ist, ob der Aktor die Leistung für beide Richtungen seines Arbeitsbereichs liefert oder nur eine. Ein einfachwirkender Aktuator liefert nur Strom für die Hälfte seines Betätigungsbereichs. Diese Art von Aktuator wird im Allgemeinen dort verwendet, wo eine Drehmomentbelastung nur beim Aktivierungshub auftritt – zum Beispiel bei der zuvor erwähnten Metallstanzmaschine – und der entgegengesetzte Hub nur erforderlich ist, um den Aktuator in eine neutrale Position zurückzubringen. Gute Beispiele hierfür sind Stellantriebe mit Federrückstellung und Magnetspulen, bei denen der Stellantrieb durch Federspannung zurückgesetzt wird, sobald der angetriebene Hub abgeschlossen ist.

Im Gegensatz dazu wird der doppeltwirkende Aktuator in beiden Hälften seines Zyklus mit Strom versorgt und ist ideal für Anwendungen mit hohen Drehmomentbelastungen in beide Richtungen, wie beispielsweise der oben erwähnte Ventilaktuator. Um diese doppelte Wirkung bei einem elektrisch angetriebenen doppeltwirkenden Aktuator zu erreichen, muss einfach die Drehrichtung des Antriebsmotors umgekehrt werden. Druckgas- oder ölbetriebene Aktuatoren sind etwas komplexer und erfordern eine Reihe von Wegeventilen an der Versorgung und zwei Einlassöffnungen am Aktuatormechanismus. Wenn der Aktuator in eine Richtung angetrieben wird, leiten die Ventile das Gas oder Öl zu einer Seite des Kolbens oder Flügels im Aktuatormechanismus, der ihn in eine bestimmte Richtung antreibt. Wenn der umgekehrte Hub erforderlich ist, leiten die Wegeventile das Gas oder Öl auf die gegenüberliegende Seite des Flügels oder des Kolbens, wodurch seine Ausgaberichtung effektiv umgekehrt wird.