Ce este un actuator electric cu solenoid?

Un actuator electromagnetic este un dispozitiv electromagnetic care este utilizat pentru a furniza mișcarea de lucru la distanță pentru a comuta, deplasa sau activa în alt mod un mecanism secundar. Aceste dispozitive sunt utilizate de obicei acolo unde executarea manuală a acestor acțiuni nu este practică sau sigură. Actuatoarele electrice cu solenoide sunt dispozitive simple, fiabile, care au o singură parte mobilă. Ele constau, în general, dintr-o bobină înfăşurată de sârmă static conectată printr-un circuit de control la o sursă de alimentare electrică adecvată şi un piston metalic mobil, cu arc, ataşat la mecanismul secundar. Când bobina este alimentată de un curent electric, se generează un câmp magnetic puternic, care trage pistonul spre ea, furnizând mișcarea de acționare necesară în proces.

Necesitatea inevitabilă de acționare de la distanță a dispozitivelor este o realitate în majoritatea domeniilor ingineriei mecanice, electrice și electronice. Dispozitivele care au nevoie de activare în locuri mici, inaccesibile, la distanțe mari față de concentrările de personal sau în medii periculoase necesită o sursă de acționare de la distanță inițiată fie de intrările operatorului, fie de un sistem automatizat. Unul dintre cele mai fiabile, rentabile și simple dintre aceste dispozitive la distanță este actuatorul electric cu solenoid. Robuste și lipsite de piese complexe, care necesită întreținere ridicată, aceste dispozitive sunt capabile să producă mișcare de acționare liniară bidirecțională cu o singură piesă mobilă. De fapt, rareori au mai mult de două părți distincte în total.

Actuatorul electromagnetic mediu constă dintr-o bobină de sârmă statică înfășurată pe o bobină goală, neconductivă. Această bobină este conectată la un circuit de alimentare cu curent alternativ (AC) sau curent continuu (DC), cu un sistem de control care permite ca solenoidul să fie alimentat la cerere. Un piston în mișcare din metal feros este plasat în imediata apropiere a bobinei, paralel cu miezul său gol. În cele mai multe cazuri, pistonul are un arc elicoidal plasat în jurul corpului său, iar arcul este comprimat atunci când se mișcă. Pistonul este, la rândul său, conectat printr-o legătură la dispozitivul care necesită activare.

Când circuitul de comandă este activat și bobina electrică de acționare a solenoidului este alimentată, în jurul acestuia se generează un câmp magnetic puternic. Această forță magnetică acționează asupra pistonului trăgându-l rapid spre bobină, comprimând arcul în timp ce face acest lucru și asigurând prima fază a mișcării bidirecționale a solenoidului. Această mișcare este agentul de lucru care apoi – datorită atașării pistonului la dispozitivul secundar – asigură forța de acționare. Când circuitul de comandă este dezactivat și puterea către bobină este întreruptă, arcul comprimat readuce pistonul în poziția sa originală, neutră, furnizând astfel a doua fază de mișcare. Actuatorul electromagnetic este apoi resetat și gata pentru următorul ciclu de funcționare.