Rack and Pinion aktuator
Što je pogon zupčaste letve i zupčanika?
Pneumatski aktuatori sa zupčastom letvom i zupčanikom, koji se nazivaju i cilindri s ograničenom rotacijom, rotacijski su pokretači koji se koriste za okretanje, otvaranje, zatvaranje, miješanje, osciliranje, pozicioniranje, upravljanje i mnoge druge mehaničke funkcije koje uključuju ograničenu rotaciju.Ovi aktuatori se također često koriste za automatizaciju četvrtokretnih ventila, poput kuglastih ili leptirastih ventila.
Pneumatski aktuatori sa zupčastom letvom i zupčanikompretvaraju energiju stlačenog zraka pomoću pneumatskog cilindra u oscilirajuće rotacijsko gibanje.Čisti, suhi i prerađeni plin koji je potreban ovom pokretaču osigurava se putem središnje stanice za komprimirani zrak, koja obično podržava niz pneumatskih uređaja u procesnom sustavu.
Glavne značajke pogona zupčaste letve i zupčanika
U usporedbi s njihovim električnim dijelovima,Pokretači sa zupčastom letvom i zupčanikom općenito su izdržljiviji, prikladniji za opasna okruženja i jeftiniji.Osim toga, često zahtijevaju manje održavanja i daju veći okretni moment u usporedbi sa svojom veličinom.
Tehnička specifikacija aktuatora sa zupčastom letvom i zupčanikom
Jednostruki stalak u odnosu na dizajn s dva regala
Aktivatori sa zupčastom letvom i zupčanikom nude najveći raspon zakretnog momenta i rotacije u usporedbi s drugim mehanizmima za pretvaranje linearne sile u rotacijski moment.Ima visoku mehaničku učinkovitost, a zakretni momenti koje mogu proizvesti kreću se od nekoliko Nm do nekoliko tisuća Nm.
Međutim, jedan potencijalni nedostatak konstrukcije s letvom i zupčanikom je zazor.Zazor se javlja kada zupčanici sa letvom i zupčanikom nisu potpuno poravnati i postoji mali razmak između svakog spoja zupčanika.Ova neusklađenost može uzrokovati trošenje zupčanika tijekom životnog ciklusa aktuatora, što zauzvrat povećava zazor.
Jedinica s dvostrukom zupčanikom koristi par zupčanika na suprotnim stranama zupčanika.Ovo pomaže u eliminaciji zazora uslijed protusile i također udvostručuje izlazni okretni moment jedinice i povećava mehaničku učinkovitost sustava.U aktuatoru s dvostrukim djelovanjem prikazanom na slici 3, dvije komore sa strane ispunjene su zrakom pod tlakom, koji gura klipove u središte i da bi se klipovi vratili u početni položaj, komora u središtu je pak pod tlakom.
Funkcija
Pneumatski aktuatori sa zupčastom letvom i zupčanikom mogu biti jednostruki ili dvostruki.Također je moguće da ovi aktuatori osiguraju višestruka zaustavljanja.
Jednostruko djelovanje naspram dvostrukog djelovanja
U aktuatoru s jednostrukim djelovanjem zrak se dovodi samo na jednu stranu klipa i odgovoran je za kretanje klipa samo u jednom smjeru.Gibanje klipa u suprotnom smjeru izvodi mehanička opruga.Aktuatori s jednostrukim djelovanjem štede komprimirani zrak, ali rade samo u jednom smjeru.Loša strana jednoradnih cilindara je nedosljedna izlazna sila kroz puni hod zbog suprotne sile opruge.Slika 4 prikazuje pneumatski rotacijski aktuator s dvostrukim zupčanicima jednostrukog djelovanja.
U aktuatoru s dvostrukim djelovanjem, zrak se dovodi u komore s obje strane klipa(ova).Viši tlak zraka na jednoj strani može pokrenuti klip(ove) na drugu stranu.Aktuatori s dvostrukim djelovanjem koriste se kada je potrebno raditi u oba smjera.Slika 5 prikazuje pneumatski rotacijski aktuator s dvostrukim zupčanicima s dvostrukim djelovanjem.
Jedna od prednosti dvosmjernih cilindara je konstantna izlazna sila kroz cijeli raspon vrtnje.Nedostaci dvosmjernih cilindara su njihova potreba za komprimiranim zrakom za kretanje u oba smjera i nedostatak definiranog položaja u slučaju nestanka snage ili tlaka.
Višestruko pozicioniranje
Neki aktuatori sa zupčastom letvom i zupčanikom mogu se zaustaviti na više položaja kroz raspon rotacije kontroliranjem tlaka na otvorima.Zaustavni položaji mogu biti u bilo kojem redoslijedu, što omogućuje da pogon selektivno prođe međuzaustavni položaj.
Vijci za zaustavljanje hoda
Vijci za zaustavljanje hoda nalaze se na bočnoj strani tijela aktuatora (kao što se vidi na slici 6) i omogućuju podešavanje krajnjih položaja klipova ograničavanjem rotacije zupčanika zupčanika iznutra.Prilikom postavljanja aktuatora, zabijte oba vijka za graničnik hoda dok ne dodirnu poklopac graničnika hoda.Nastavite zavijati lijevi graničnik hoda sve dok se utor za zupčanik vidljiv na vrhu ne okrene u položaj koji je paralelan s duljinom tijela aktuatora.
Primjena proizvoda: djelomično okretni električni pokretač
Zbog njihovog konstantnog izlaznog momenta,Pokretači sa zupčastom letvom i zupčanikomsu često korišteni i često preferirani stil pneumatskih pokretača za ventile.Koriste se za miješanje, bacanje, isprekidano hranjenje, kontinuiranu rotaciju, okretanje, pozicioniranje, osciliranje, podizanje, otvaranje i zatvaranje i okretanje.Ovi se aktuatori koriste za različite mehaničke funkcije u industriji čelika, rukovanju materijalima, pomorskim operacijama, građevinskoj opremi, rudarskim strojevima i hidrauličkom servo upravljaču.
