로터리 액추에이터

Rotary actuator
버터플라이 밸브를 제어하는 전기 회전 밸브 액추에이터

회전식 액추에이터는 회전 운동 또는 토크를 생성하는 액추에이터입니다.

가장 간단한 액추에이터는 순전히 기계적인 것으로, 한 방향으로의 선형 운동이 회전을 일으킵니다.가장 일반적인 액추에이터는 전기적으로 구동되며, 다른 액추에이터는 공압 또는 유압으로 구동되거나 스프링에 저장된 에너지를 사용할 수 있습니다.

액추에이터에 의해 생성되는 동작은 전기 모터의 경우 연속 회전이거나 서보 모터스테퍼 모터의 경우 고정 각도 위치로 이동하는 것일 수 있습니다.또 다른 형태인 토크 모터는 반드시 회전을 발생시키는 것이 아니라 정확한 토크를 발생시켜 회전을 유발하거나 반대되는 토크로 균형을 잡습니다.

액추에이터 전원

전동 액추에이터

스테퍼 모터

다양한 스테퍼 모터

스테퍼 모터는 일정한 크기의 개별 단계로 이동할 수 있는 전기 모터의 한 형태입니다.이는 제어된 속도로 연속 회전을 생성하거나 제어된 각도 양만큼 이동하는 데 사용할 수 있습니다.스테퍼가 제로 위치에서 위치 인코더 또는 적어도 1개의 데이텀 센서 중 하나와 결합되어 있으면 모터를 임의의 각도 위치로 이동시켜 회전식 액추에이터로서 기능할 수 있다.

서보 모터

서보모터는 모터(일반적으로 유체 동력 모터를 사용할 수도 있음), 모터의 많은 회전을 더 높은 토크 회전으로 감소시키는 기어 트레인, 출력축의 위치를 식별하는 위치 인코더 및 내장된 제어 시스템으로 구성된 패키지입니다.서보에 대한 입력 제어 신호는 원하는 출력 위치를 나타냅니다.명령된 위치와 인코더 위치 간의 차이는 인코더가 명령된 위치와 일치하는 위치를 반영할 때까지 모터와 기어트레인 회전을 일으키는 오류 신호를 발생시킵니다.

이러한 유형의 단순한 저가 서보는 무선 제어 모델에 널리 사용됩니다.

기타 타입

최근 새로운 형태의 초경량 액추에이터는 메모리 와이어를 사용합니다.전류가 인가되면 와이어가 전이 온도 이상으로 가열되어 모양이 바뀌어 출력축에 토크가 인가됩니다.전원이 차단되면 와이어가 냉각되어 이전 [1]상태로 돌아갑니다.

유체 동력 액추에이터

랙 및 피니언을 사용하는 유압 또는 공압 로터리 액추에이터

액튜에이터를 구동하는 데 유압 및 공압력이 모두 사용될 수 있으며, 일반적으로 더 크고 강력한 유형이 사용됩니다.내부 구조가 일반적으로 유사하기 때문에(원칙적으로 크기가 아니라면) 유체 동력 [2]액추에이터로 함께 간주되는 경우가 많습니다.유체 동력 액추에이터는 두 가지 일반적인 형태입니다. 선형 피스톤과 실린더 메커니즘이 회전하도록 조정되는 형태(그림)와 회전 비대칭 베인이 두 개의 다른 반지름 실린더를 통해 흔들리는 형태입니다.베인의 양쪽 사이의 압력 차이는 불균형한 힘을 발생시켜 출력축에 [2]토크를 발생시킵니다.베인 액추에이터에는 다수의 슬라이딩 씰이 필요하며, 이러한 씰 사이의 조인트는 피스톤 및 실린더 유형보다 누출에 더 많은 문제를 일으키는 경향이 있습니다.

진공 액추에이터

진공이 공급될 수 있지만 공압 동력이 공급되지 않는 경우에는 회전식 액추에이터가 진공 동력으로 작동하도록 제작되었습니다.1960년 경까지 자동차의 초기 자동 앞유리 와이퍼에 대한 유일한 일반적인 사례였다.이 시스템은 가솔린 엔진의 매니폴드 진공 상태를 사용하여 1/4회전 진동 베인 액추에이터를 작동시킵니다.이런 앞유리 와이퍼는 엔진이 가벼운 부하에서 작동할 때는 제대로 작동했지만 최고속도로 열심히 일하거나 언덕을 오를 때는 다지관 진공이 줄어들어 와이퍼가 [3]크롤로 느려지는 것으로 악명이 높았다.

적용들

로터리 액추에이터는 다양한 용도로 사용됩니다.여기에는 모든 크기, 출력 및 작동 속도의 액추에이터가 필요합니다.여기에는 공기 코어 게이지와 같은 디스플레이 장치로만 사용되는 제로[notes 1] 파워 액추에이터가 포함될 수 있습니다.다른 예로는 수문 및 댐과 같은 대형 토목 프로젝트용 액추에이터를 통해 석유화학 산업에서 파이프라인 및 프로세스 밸브를 운영하는 밸브 액추에이터가 있습니다.예를 들면...자동차 와이퍼

레퍼런스

  1. ^ 제로 파워 액추에이터는 디스플레이 게이지와 같이 가시적인 출력 토크를 제공하지 않는 액추에이터입니다.
  1. ^ "Nanomuscle rotary actuator" (pdf). SparkFun Electronics.
  2. ^ a b "Rotary actuator designs". Hydraulics & Pneumatics. Archived from the original on 2010-12-26.
  3. ^ "Lucas automatic vacuum windscreen wiper". Old Classic Car.