Was ist ein mechanischer Aktuator?

Ein mechanischer Aktuator ist eine Vorrichtung, die dazu ausgelegt ist, einen sekundären Mechanismus über eine externe Stromquelle, die elektrischen Strom und Hochdrucköl oder -gas umfassen kann, fernzusteuern oder zu bewegen. Die internen Mechanismen, die verwendet werden, um die Eingangsleistung in eine Arbeitsbewegung umzuwandeln, unterscheiden sich je nach der beabsichtigten Ausgangsorientierung und der verwendeten spezifischen Energiequelle. Dazu gehören Getriebezüge, Hydraulikkolben und Leitspindeln. Die Ausrichtung der Abtriebsbewegung ist entweder Liner oder Rotation und wird durch die Besonderheiten des sekundären oder betätigten Mechanismus bestimmt. Der mechanische Aktuator ist im Allgemeinen leistungsstärker als elektromagnetische Typen und in der Regel die bevorzugte Wahl für Anwendungen mit hohem Drehmoment, wie z. B. Teile von Industrie- und Erdbewegungsmaschinen.

Die Notwendigkeit, Systemkomponenten automatisch oder aus der Ferne zu betätigen, ist in einer Vielzahl von Branchen eine unausweichliche Realität, wie z. B. Fertigung, Landwirtschaft und Bergbau, um nur einige zu nennen. Installationen, die große Entfernungen überspannen, umfassen typischerweise viele Systemkomponenten, die weit von den Standorten des Personals entfernt sind. Branchen, die mit giftigen, korrosiven oder explosiven Materialien arbeiten, enthalten oft Komponenten, die sich in Bereichen befinden, die für das Personal inakzeptable Risiken darstellen. In vielen Branchen gibt es viele Komponenten, die ständig angepasst werden müssen. All diese und viele andere Szenarien erfordern die Fernsteuerung oder automatisierte Komponentensteuerung, die unter anderem durch den mechanischen Aktuator ermöglicht wird.

Der mechanische Aktuator ist einfach ein Gerät, das eine fernsteuerbare Kraftquelle aufnimmt und in eine Arbeitsbewegung mit einer Kraft, Richtung und einem Bereich übersetzt, die für die erforderliche Betätigung geeignet sind. Die gebräuchlichsten Energiequellen sind elektrischer Strom, hydraulische und pneumatische. Die Aktorstromquelle kann manuell aktiviert oder durch ein automatisiertes System ein- oder ausgeschaltet werden. Da viele mechanische Aktuatoren völlig unabhängig von Bedienereingriffen arbeiten, enthalten die meisten verschiedene Sicherheitsmechanismen zum Schutz vor Überlastung und damit verbundenen Aktuator- oder Systemschäden.

Verschiedene interne Mechanismen werden verwendet, um die Stromquelleneingabe in eine Arbeitsausgabe zu übersetzen. Bei elektrisch angetriebenen Aktuatoren sind dies Getriebezüge, Leitspindeln, Ketten- oder Riementriebe. Hydraulische oder pneumatische mechanische Aktuatorvarianten weisen typischerweise unverlierbare Kolben- oder Flügelmechanismen auf, die ihre Betätigungsbewegung bereitstellen. Diese Aktuatoren sind in der Regel die leistungsstärkeren Typen und werden meistens bei Mechanismen mit hohen Drehmomentanforderungen verwendet. Hydraulische oder pneumatische Drehantriebe sind auch in ihrem Bewegungsbereich eingeschränkt und erzeugen normalerweise nur eine einzige vollständige Umdrehung oder weniger, was sie ideal für die Betätigung großer Schwenkventile macht.