اکچویتور یا عملگر، یک دستگاه مکانیکی است که انرژی را از منابعی مانند برق، باد یا هیدرولیک میگیرد و آن را به حرکت مکانیکی تبدیل میکند. اکچویتورها برای کنترل حرکت در طیف گستردهای از کاربردها مورد استفاده قرار میگیرند و انواع مختلفی از آنها وجود دارد که بر اساس نوع انرژی مورد استفاده، نحوه تبدیل انرژی به حرکت و کاربرد آنها طبقه بندی میشوند. اکچویتور هیدرولیک یکی از انواع این وسیله است که انرژی هیدرولیک را به انرژی یا حرکت مکانیکی تبدیل میکند.
نحوه عملکرد اکچویتور هیدرولیک
طراحی و روند عملکرد اکچویتر براساس قانون پاسکال پیش میرود که بیان میکند: فشار یک مایع در یک ظرف بسته در تمام جهات به طور مساوی توزیع میشود. اکچویتورهای هیدرولیک از انواع مختلفی تشکیل شدهاند، اما همه آنها از یک سیلندر و یک پیستون استفاده میکنند.
سیلندر یک محفظه توخالی است که پیستون در آن حرکت میکند. پیستون با یک میله پیستون به یک جسم خارجی متصل میشود. هنگامی که فشار هیدرولیک به یک طرف پیستون وارد میشود، پیستون به طرف دیگر حرکت میکند و جسم خارجی را با خود میبرد.
کاربردهای مختلف اکچویتور هیدرولیک
اکچویتورهای هیدرولیک اغلب در ماشین آلات صنعتی برای کنترل حرکت استفاده میشوند. به عنوان مثال، اکچویتورهای هیدرولیک میتوانند برای باز و بسته کردن شیرها، کنترل جریان مواد یا حرکت اجسام سنگین استفاده شوند. برخی از کاربردهای رایج اکچویتور هیدرولیک عبارتند از:
- باز و بسته کردن شیرها در سیستمهای هیدرولیک
- کنترل جریان مواد در لولهها یا کانالها
- حرکت اجسام سنگین مانند جرثقیلها و بیل مکانیکیها و دروازهها
- کنترل موقعیت اجسام مانند دریچهها، چرخها و بازوهای رباتیک
- تولید نیروی مکانیکی در کارهایی مانند جوشکاری، پرسکاری و خرد کردن
در اینجا چند مثال خاص از کاربردهای اکچویتورهای هیدرولیک آورده شده است:
- در یک کامیون کمپرسی، برای بلند کردن و پایین آوردن بدنه کامیون
- در یک جرثقیل، برای بلند کردن و پایین آوردن بار
- در یک بیل مکانیکی، برای حرکت بازو، بیل و چرخها
- در یک کارخانه تولیدی برای کنترل نوار نقالهها
اکچویتورهای هیدرولیک میتوانند نیروی زیادی تولید کنند، جابجایی قابل تنظیمی داشته باشند و در برابر سایش مقاومند. با این حال، آنها معایبی نیز دارند. آنها میتوانند گران باشند و نگهداری از آنها دشوار است.
انواع اکچویتورهای هیدرولیکی
اکچویتورهای هیدرولیک بر اساس نوع حرکتی که تولید میکنند، به دو دسته اکچویتورهای خطی و اکچویتورهای دورانی تقسیم میشوند.
اکچویتورهای خطی
این اکچویتورها که حرکت خطی را تولید میکنند، رایجترین نوع اکچویتور هیدرولیک هستند و برای کاربردهایی مانند بلند کردن، هل دادن، کشیدن و فشردن استفاده میشوند.
اکچویتورهای دورانی
این مدلها که حرکت دورانی را تولید میکنند، برای کاربردهایی مانند چرخش چرخها، پروانهها و سایر دستگاههای چرخشی استفاده میشوند.
اکچویتورهای هیدرولیک همچنین بر اساس نحوه عملکرد به دو دسته سیلندرهای هیدرولیک و موتورهای هیدرولیک تقسیم میشوند.
سیلندرهای هیدرولیک
این نوع سادهترین نوع اکچویتور هیدرولیکی هستند و از یک سیلندر، یک پیستون و یک میله پیستون تشکیل شدهاند.
موتورهای هیدرولیک
این مدلها پیچیدهتر هستند و از قطعات بیشتری تشکیل شدهاند که به آنها اجازه میدهد نیروی دورانی تولید کنند. موتورهای هیدرولیک اغلب برای تامین نیروی ماشین آلات صنعتی استفاده میشوند.
در اینجا برخی از انواع خاص اکچویتورهای هیدرولیک آورده شده است:
- سیلندرهای یک جهته
- سیلندرهای دو جهته
- سیلندرهای تلسکوپی
- موتورهای پیستونی
- موتورهای چرخدنده
انتخاب نوع اکچویتور هیدرولیک مناسب برای یک کاربرد خاص به عوامل مختلفی بستگی دارد؛ از جمله نوع حرکت مورد نیاز، مقدار نیرو و دقت.