دفتر تهران : ۰۲۱۹۱۰۹۰۰۸۳
دفتر اصفهان : ۰۳۱۳۲۳۶۸۰۸۳
Info@Pinion.ir
یک عملگر دورانی (rotary actuator)، محرکی است که وظیفه آن تولید حرکتی دورانی و یا گشتاور (torque) می باشد.ساده ترین عملگر ها (اکچویتور ها) صرفا مکانیکی می باشند، به شکلی که حرکتی خطی در یک جهت اعمال شده و در جهتی دیگر به حرکت دورانی تبدیل می شود. غالب عملگر ها بصورت الکتریکی تغذیه می شوند و مابقی آنها به کمک نیروهای پنوماتیکی (pneumatic) و هیدرولیکی (hydraulic power) کار می کنند و یا حتی ممکن است به کمک انرژی ذخیره شده درون فنرهایی کار کنند.
حرکت تولید شده توسط یک عملگر ممکن است حرکت دورانی پیوسته باشد که از یک موتور الکتریکی (electric motor) می آید یا می تواند جابجایی با یک زاویه ثابت و مشخص شده در موقعیتی خاص باشد که توسط سروموتورها (stepper motors) و یا استپر موتورها (servomotors) تامین می شود.
استپر موتورها شکلی از موتورهای الکتریکی هستند که توانایی حرکت به شکل جابجایی های گسسته (discrete steps) به اندازه ثابت (مثلا یک درجه یک درجه، مانند عقربه ساعت) را دارند. این موتورها می توانند هم در حرکت های دورانی پیوسته در سرعتی کنترل شده و هم برای جابجایی هایی با زاویه کنترل شده مورد استفاده قرار گیرند. اگر این استپر موتورها با یک انکودر موقعیت و یا حداقل یک سنسور موقعیت تکی در موقعیت صفر ترکیب شوند، جابجایی موتور به هر موقعیت زاویه ای ممکن خواهد بود و مانند یک عملگر دورانی عمل می کنند.
سرووموتورها ترکیبی از چندین عضو می باشند: یک موتور (معمولا الکتریکی، اگرچه موتورهای سیال هم استفاده شده است) شامل یک مجموعه چرخ دنده برای کاهش دوران موتور به دورانی با گشتاور بیشتر، انکودر موقعیتی که موقعیت شفت خروجی را نشان می دهد و یک سیستم کنترل داخلی می باشد. هرگونه اختلافی بین موقعیت فرمان داده شده و موقعیت انکودر وجود داشته باشد، سیگنال اروری را صادر میکند که موجب می شود موتور و چرخ دنده ها تا موقعیتی دوران کنند که انکودر با حالت فرمان داده شده تطبیق داده شود.
مدل های ارزان قیمت این نمونه سرووها به صورت گسترده ای در انواع رادیو کنترلرها استفاده می شود.
اخیرا عملگر های بسیار سبک در مموری وایرها (memory wire) مورد استفاده قرار می گیرد. هرچه جریان بیشتری بکارگرفته می شود، سیم گرم شده و بدین خاطر تغییر شکل می دهد و موجب اعمال گشتاور به شافت خروجی می شود. وقتی برق قطع می شود، سیم خنک می شود و به حالت اولیه آن باز می گردد.
هردو توان هیدرولیکی و پنوماتیکی ممکن است برای بکارانداختن یک سیال مورد استفاده قرار گیرند، که معمولا این عملگر ها بزرگتر و قدرتمندتر هستند. به این دلیل که ساختمان کلی این عملگر ها مشابه است، از آنها به عنوان “عملگر های با منبع قدرت سیال” نام برده می شود. این عملگر ها (اکچویتور ها) دو شکل کلی دارند. دسته اول آن هایی که یک مکانیزم سیلندر و پیستون خطی دارند و برای تولید دوران این حرکت با کمک چرخ دنده ها انتقال داده می شود، و آن هایی که از پره های نامتقارن دورانی درون سیلندری با شکل متفاوت می چرخند، تشکیل شده اند.
در این مدل تفاوت فشار بین دو سمت پرها موجب ایجاد نیروی نابالانسی می شود و در نتیجه گشتاوری بر شافت خروجی آن اعمال می شود. عملگر های پره ای نیازمند مجموعه ای از آب بند های لغزشی هستند و ارتباط بین این آب بندها موجب مشکلات زیادی با نشتی بین مجموعه سیلندر و پیستون می شود.
عملگر های دورانی در رنج گسترده ای از کاربردها مورد استفاده قرار می گیرند. این امر به عملگر هایی در همه اندازه ها با منبع قدرت ها و سرعت عملکردی متنوع نیازمند است. موارد استفاده این عملگر ها از مواردی با منبع قدرت صفر که فقط به عنوان ابزار نمایشگر، مانند گیج هوا، استفاده می شوند، می باشد تا مواردی شامل عملگر شیرها که در خطوط لوله و پروسه شیرها در صنایع شیمیایی عمل می کنند و یا می توان عملگر های بزرگ پروژه های مهندسی عمران مانند دریچه های آب بندها و سد ها را نام برد.
