Tandstangs-aktuator
Hvad er tandstangs-aktuator?
Pneumatiske aktuatorer med tandstang, også kaldet begrænset rotationscylindre, er roterende aktuatorer, der bruges til at dreje, åbne, lukke, blande, oscillere, positionere, styre og mange flere mekaniske funktioner, der involverer begrænset rotation.Disse aktuatorer bruges også ofte til automatisering af kvart-omdrejningsventiler, såsom kugle- eller sommerfugleventiler.
Pneumatiske tandstangs-aktuatorerkonvertere energien af trykluft ved hjælp af en pneumatisk cylinder til en oscillerende roterende bevægelse.Den rene, tørre og behandlede gas, der kræves af denne aktuator, leveres via en central trykluftstation, som normalt understøtter en række pneumatiske enheder i et processystem.
Hovedtræk ved tandstangs-aktuator
Sammenlignet med deres elektriske borddele,Tandstangs-aktuatorer er generelt mere holdbare, bedre egnet til farlige miljøer og billigere.Derudover kræver de ofte mindre vedligeholdelse og giver et højere drejningsmoment i forhold til deres størrelse.
Teknisk specifikation af tandstangs-aktuator
Enkelt rack vs. dobbelt rack design
Rack-and-pinion-aktuatorer tilbyder det bredeste område af drejningsmoment og rotation sammenlignet med andre konverteringsmekanismer til konvertering af lineær kraft til rotationsmoment.Den har en høj mekanisk effektivitet, og de drejningsmomenter, de er i stand til at producere, spænder fra et par Nm til flere tusinde Nm.
En potentiel ulempe ved tandstangsdesignet er dog tilbageslag.Slæb opstår, når tandstangs- og tandhjulsgearene ikke er helt på linje, og der er et lille mellemrum mellem hver gearforbindelse.Denne forskydning kan forårsage slid på gearene under aktuatorens livscyklus, hvilket igen øger sløret.
En dobbelt tandstangsenhed bruger et par tandstænger på modsatte sider af tandhjulet.Dette hjælper med at eliminere tilbageslag på grund af en modkraft og fordobler også enhedens udgangsmoment og øger systemets mekaniske effektivitet.I den dobbeltvirkende aktuator vist i figur 3 er de to kamre på siderne fyldt med trykluft, som skubber stemplerne til midten og for at returnere stemplerne til udgangspositionen er kammeret i midten igen sat under tryk.
Fungere
Pneumatiske aktuatorer med tandstang kan enten være enkeltvirkende eller dobbeltvirkende.Det er også muligt for disse aktuatorer at give flere stop.
Enkeltvirkende vs. dobbeltvirkende
I en enkeltvirkende aktuator tilføres luft kun til den ene side af stemplet og er ansvarlig for stemplets bevægelse i kun én retning.Bevægelsen af stemplet i den modsatte retning udføres af en mekanisk fjeder.Enkeltvirkende aktuatorer sparer på trykluften, men udfører kun arbejde i én retning.En ulempe ved enkeltvirkende cylindre er den inkonsekvente udgangskraft gennem et fuldt slag på grund af den modsatte fjederkraft.Figur 4 viser en enkeltvirkende dobbelt-rack pneumatisk roterende aktuator.
I en dobbeltvirkende aktuator tilføres luft til kamre på begge sider af stemplet/stemplet.Højere lufttryk på den ene side kan drive stemplet(erne) til den anden side.Dobbeltvirkende aktuatorer anvendes, når der skal arbejdes i begge retninger.Figur 5 viser en dobbeltvirkende pneumatisk roterende aktuator med dobbelt rack.
En af fordelene ved dobbeltvirkende cylindre er den konstante udgangskraft gennem et fuldt rotationsområde.Ulemperne ved dobbeltvirkende cylindre er deres behov for trykluft til bevægelse i begge retninger og mangel på en defineret position i tilfælde af strøm- eller tryksvigt.
Multiple positionering
Nogle tandstangs-aktuatorer er i stand til at stoppe ved flere positioner gennem rotationsområdet ved at kontrollere trykket ved portene.Stoppositionerne kan være i enhver rækkefølge, hvilket gør det muligt for aktuatoren at selektivt passere en mellemstopposition.
Rejsestopbolte
Kørestopbolte er på siden af aktuatorhuset (som vist i figur 6) og giver mulighed for justering af stemplernes endepositioner ved at begrænse rotationen af tandhjulsgearet indefra.Når du installerer aktuatoren, skal du trække begge kørestopbolte ind, indtil de berører kørestophætten.Fortsæt med at skrue den venstre stopbolt, indtil tandhjulsåbningen, der er synlig på toppen, roterer til den position, der er parallel med længden af aktuatorhuset.
Produktanvendelse: deldrejning elektrisk aktuator
På grund af deres konstante drejningsmoment,Tandstangs-aktuatorerer ofte brugt og ofte den foretrukne stil af pneumatiske aktuatorer til ventiler.De bruges til blanding, dumpning, intermitterende fodring, kontinuerlig rotation, vending, positionering, oscillering, løft, åbning og lukning og vending.Disse aktuatorer bruges til forskellige mekaniske funktioner i stålindustrien, materialehåndtering, marineoperationer, entreprenørudstyr, minemaskiner og hydraulisk servostyring.
