মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর: ডিজাইন, কাজ এবং এর প্রয়োগ

বৈদ্যুতিক মেশিনে, একটি অ্যাকুয়েটর একটি অপরিহার্য উপাদান যা একটি সিস্টেম বা ডিভাইসকে সরাতে এবং নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়। একটি অ্যাকুয়েটর একটি শক্তির উত্স এবং একটি নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস ব্যবহার করে। সাধারণত, নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস একটি ভালভ হয়। একবার একটি কন্ট্রোল ডিভাইস একটি নিয়ন্ত্রণ সংকেত পায় তখন একটি অ্যাকচুয়েটর অবিলম্বে শক্তির উত্সকে যান্ত্রিক গতিতে পরিবর্তন করে প্রতিক্রিয়া জানায়। নরম, জলবাহী, বায়ুসংক্রান্ত, বৈদ্যুতিক, তাপ/চৌম্বকীয় এবং যান্ত্রিক অ্যাকুয়েটরগুলির মতো বিভিন্ন ধরণের অ্যাকুয়েটর পাওয়া যায়। তাই এই প্রবন্ধে আলোচনা করা হয়েছে অ্যাকচুয়েটরগুলির এক প্রকারের নাম যান্ত্রিক actuators - অ্যাপ্লিকেশনগুলির সাথে কাজ করা।

মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর কি?

মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর হল একটি যন্ত্র যা শারীরিক নড়াচড়ার জন্য শক্তির উৎস ব্যবহার করে। এই অ্যাকুয়েটরগুলি গুরুত্বপূর্ণ এবং প্রায় প্রতিটি স্বয়ংক্রিয় মেশিনে উপলব্ধ। এই অ্যাকচুয়েটরগুলিতে ব্যবহৃত শক্তির উত্সগুলি হল; বৈদ্যুতিক প্রবাহ, বায়ুসংক্রান্ত এবং হাইড্রোলিক যা ম্যানুয়ালি চালিত হয় বা একটি স্বয়ংক্রিয় সিস্টেমের মাধ্যমে চালু/বন্ধ করা হয়। যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরের কাজ হল ভিন্ন গতিতে গিয়ারিংয়ের সাহায্যে গতিকে রোটারি থেকে লিনিয়ারে পরিবর্তন করা। যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরগুলিকে সীসা স্ক্রু, বল স্ক্রু, র্যাক এবং পিনিয়ন, বেল্ট চালিত ইত্যাদি হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে৷ যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটর চিত্রটি নীচে দেখানো হয়েছে৷

মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর কাজের নীতি

একটি যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরের কাজের নীতি হল ঘূর্ণমান গতিকে রৈখিক গতিতে পরিবর্তন করে আন্দোলন সম্পাদন করা। তাই যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটর অপারেশন মূলত রেল এবং গিয়ার বা চেইন এবং পুলির মতো কাঠামোগত উপাদানগুলির সংমিশ্রণের উপর নির্ভর করে।

মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর ডিজাইন

যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরটি বিভিন্ন উপাদান ব্যবহার করে ডিজাইন করা হয়েছে তবে সবচেয়ে সক্রিয় উপাদানগুলি হল মোটর, গিয়ারিং, স্ক্রু সমাবেশ এবং এক্সটেনশন টিউব। এই অ্যাকচুয়েটরগুলি সাধারণত রোটারি থেকে রৈখিক গতি পরিবর্তন করে কাজ করে।

মোটর

এই অ্যাকচুয়েটরে ব্যবহৃত মোটরটি একটি ডিসি মোটর যেখানে অ্যাকচুয়েটরের সমস্ত শক্তি উত্পাদিত হয়।

গিয়ারিং

একটি গিয়ারিং প্লাস্টিক বা ইস্পাত দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে যা ড্রাইভিং মেকানিজমের গতি এবং চালিত অংশগুলির গতির মধ্যে সম্পর্ক পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়। গিয়ারিংটি কেবল মোটরের মতো একটি পাওয়ার উত্সের সাথে সংযুক্ত থাকে।

স্ক্রু

এই অ্যাকচুয়েটর স্ক্রুতে কাজ করে। সুতরাং একটি অ্যাকচুয়েটরের বাদাম ঘুরিয়ে, স্ক্রু শ্যাফ্ট একটি লাইনের মধ্যে চলে যাবে।

এক্সটেনশন টিউব

এক্সটেনশন টিউবকে একটি অভ্যন্তরীণ নলও বলা হয় যা সাধারণত স্টেইনলেস স্টীল বা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে তৈরি করা হয়। এই টিউবটি থ্রেডেড ড্রাইভ নাটের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং বাদামটি ঘূর্ণমান টাকু বরাবর ঘুরলে প্রসারিত হয় এবং প্রত্যাহার করে।

একবার অ্যাকচুয়েটরের মোটরটি চালিত হয়ে গেলে, এটি গিয়ারিং ঘোরায়। সুতরাং এই গিয়ারিংটি কেবল টর্ককে বহুগুণ করে এবং মোটরের গতি হ্রাস করে। গিয়ারগুলি একটি স্ক্রু ঘোরায় এবং স্ক্রুটির বাদামটি কেবল এক্সটেনশন টিউবের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং স্ক্রুটির দিক ঘুরিয়ে দেওয়ার উপর ভিত্তি করে ভিতরে বা বাইরে সরানো হয়।

বেশ কয়েকটি অ্যাকচুয়েটরে একটি মোড়ানো স্প্রিং ব্রেক রয়েছে যা একবার মোটর কাজ না করলে লোড ধরে রাখবে। এই মোড়ানো স্প্রিং ব্রেক শক্তি ছাড়াই ধাক্কা বা টান দিয়ে যে কোনও দিকে লোড ধরে রাখবে। বিভিন্ন অ্যাকচুয়েটরগুলিতে ব্যবহৃত স্ক্রুগুলি হল সীসা স্ক্রু বা বল স্ক্রু।

মেকানিক্যাল অ্যাকচুয়েটর প্রকার

বাজারে বায়ুসংক্রান্ত বা বায়ুচাপ, জলবাহী বা তরল চাপ এবং বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর তিন ধরনের যান্ত্রিক অ্যাকুয়েটর পাওয়া যায়।

বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকচুয়েটর

একটি বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকুয়েটর একটি নিয়ন্ত্রিত আন্দোলন গঠন করতে চাপযুক্ত গ্যাস বা সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে। এই অ্যাকচুয়েটরগুলি বহুমুখী এবং যেকোনো প্রকল্পে ব্যবহারের জন্য পরিবর্তন করা যেতে পারে। এই actuator এর প্রধান সুবিধা হল; এটি ব্যবহার করা খুবই সহজ এবং এটি হাইড্রোলিক এবং ইলেকট্রিক অ্যাকুয়েটর উভয়েরই একটি নিরাপদ বিকল্প কারণ তাদের পরিচালনার জন্য বিদ্যুৎ বা ইগনিশনের প্রয়োজন হয় না। এই অ্যাকচুয়েটরের প্রধান অসুবিধা হল যে ডিভাইসটি ব্যবহার করা হোক বা না হোক কাজের চাপ বজায় রাখার জন্য একটি কম্প্রেসার অবিরাম চলতে হবে।

হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটর

একটি হাইড্রোলিক যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটর যান্ত্রিক আন্দোলন করতে তরল চাপ ব্যবহার করে। সুতরাং এই অ্যাকচুয়েটরগুলি প্রধানত ব্যবহৃত হয় যখনই একটি সিস্টেম বা মেশিনের কাজ করার জন্য উল্লেখযোগ্য পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন হয়। এগুলি সাধারণত ভারী যন্ত্রপাতিগুলিতে পাওয়া যায় যেখানে জলবাহী শক্তি কেবল একটি সিলিন্ডারের মধ্যে তরল পরিমাণের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রিত হয়। যখন তরল বৃদ্ধি পায় তখন চাপ সৃষ্টি হয় এবং তরল হ্রাসের মাধ্যমে চাপ হ্রাস পায়। যদিও এই অ্যাকচুয়েটরগুলি একবার উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন শক্তির প্রয়োজন হলে খুব সহায়ক হয়, তবে এগুলি প্রকৃতির মধ্যে অস্থির এবং পরিচালনা ও বজায় রাখার জন্য অত্যন্ত প্রশিক্ষিত মেকানিক্সের প্রয়োজন। সম্পর্কে আরো জানতে হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটর .

বৈদ্যুতিক অ্যাকচুয়েটর

বৈদ্যুতিক শক্তির উৎস থেকে বৈদ্যুতিক থেকে যান্ত্রিক শক্তি পরিবর্তন করতে একটি বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর ব্যবহার করা হয়। একটি বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর ভালভ অপারেশন, খাদ্য ও পানীয় উত্পাদন, উপাদান হ্যান্ডলিং এবং কাটা সরঞ্জামের জন্য ব্যবহৃত হয়। সাধারণত, হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটরের তুলনায় এগুলি বজায় রাখা খুব সহজ এবং উচ্চ পরিসরের নির্ভুলতা প্রদান করে। সম্পর্কে আরো জানতে এই লিঙ্ক পড়ুন অনুগ্রহ করে ইলেকটিক অ্যাকচুয়েটর .

এই অ্যাকচুয়েটরগুলির প্রধান ত্রুটিগুলি হল; এগুলি সমস্ত পরিবেশের জন্য উপযুক্ত নয় এবং অতিরিক্ত উত্তাপের প্রবণতার জন্য নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন। এই অ্যাকচুয়েটরগুলির কোনও নির্ভরযোগ্য অবস্থান নেই যদি শক্তির ক্ষতি হয় এবং ব্যর্থতার গড় হার থাকে যা বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকুয়েটরের তুলনায় বেশি।

বৈশিষ্ট্য

বায়ুসংক্রান্ত এবং বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটরগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি নীচে তালিকাভুক্ত করা হয়েছে।

সুবিধাগুলি এবং অসুবিধাগুলি

যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরগুলির সুবিধাগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• এই actuators ব্যবহার করা খুব সহজ.
• নির্ভুলতা স্তর উচ্চ.
• এগুলো সাশ্রয়ী।
• এগুলি বহুমুখী এবং কাস্টমাইজযোগ্য।
• এগুলো খুবই নিরাপদ।
• এর কর্মক্ষমতা দীর্ঘস্থায়ী।
• বর্ধিত নির্ভরযোগ্যতা
• সহজ সেটআপ এবং ইনস্টলেশন
• গতি নিয়ন্ত্রণ আরো সঠিক।
• কম আওয়াজ।
• কম রক্ষণাবেক্ষণ।
• শক্তি খরচ কম।
• কোন ফাঁস এবং মাপ, বিকল্প এবং কনফিগারেশন সম্পূর্ণ পরিসীমা.

দ্য যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরগুলির অসুবিধাগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• বায়ুসংক্রান্ত তুলনায়, বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর কম খরচ-কার্যকর।
• গুরুতর কাজের পরিবেশ
• ক্ষমতা হারিয়ে গেলে ব্যর্থ-নিরাপদ অবস্থান নেই।
• একটি বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকুয়েটরে, সংকোচকারী ক্রমাগত চালানো উচিত
• হাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটরদের অস্থির প্রকৃতি রয়েছে।
• হাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটরদের অত্যন্ত প্রশিক্ষিত মেকানিক্স প্রয়োজন।
• এগুলি কম্পনের প্রতি খুব সংবেদনশীল

অ্যাপ্লিকেশন

যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরগুলির অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

• যান্ত্রিক অ্যাকচুয়েটরগুলি ঘূর্ণায়মান আন্দোলনকে রৈখিক আন্দোলনে পরিবর্তন করতে ব্যবহৃত হয়।
• এগুলি প্রযোজ্য যেখানে রৈখিক নড়াচড়ার প্রয়োজন হয় যেমন উচ্চতা, অনুবাদ এবং রৈখিক অবস্থান।
• এই অ্যাকচুয়েটরটি কেবল পুলি, গিয়ার, চেইন ইত্যাদি ব্যবহার করে এক ধরণের গতিকে অন্যটিতে পরিবর্তন করে কাজ করে।
• এই অ্যাকচুয়েটরগুলি বৈদ্যুতিক i/p সংকেতকে যান্ত্রিক উত্তেজনা শক্তিতে পরিবর্তন করে। এগুলি ডিস্ট্রিবিউটেড মোড লাউডস্পিকারের মধ্যে একটি পৃথক রেডিয়েটারের সাথে একত্রে ব্যবহার করা হয় এবং কম্পন এবং শব্দ বাতিলের জন্য সক্রিয় নিয়ন্ত্রণ অ্যাপ্লিকেশন।
• এই ডিভাইসগুলি কেবল সীমিত এবং নিয়ন্ত্রিত চলাচল সরবরাহ করে যা ম্যানুয়ালি, বৈদ্যুতিকভাবে বা বিভিন্ন তরল যেমন হাইড্রোলিক, বায়ু ইত্যাদির সাথে কাজ করে।

সুতরাং, এটি একটি যান্ত্রিক একটি ওভারভিউ actuator - কাজ করে অ্যাপ্লিকেশন সহ। এই অ্যাকুয়েটরে, অভ্যন্তরীণ প্রক্রিয়া যা i/p শক্তিকে গতিতে রূপান্তর করার জন্য ব্যবহৃত হয় তা মূলত উদ্দিষ্ট আউটপুট দিক এবং ব্যবহৃত নির্দিষ্ট শক্তির উত্সের উপর ভিত্তি করে পৃথক হয়। o/p গতির দিকটি হয় ঘূর্ণমান বা রৈখিক। সাধারণত, উচ্চ-টর্ক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ধরণের তুলনায় এই অ্যাকচুয়েটরগুলি খুব শক্তিশালী। এখানে আপনার জন্য একটি প্রশ্ন, একটি actuator কি?