Tandwieloverbrenging
Wat is een tandwiel- en tandheugelactuator?
Tandwielpneumatische actuatorenBeperkt roterende cilinders, ook wel roterende actuatoren genoemd, worden gebruikt voor draaien, openen, sluiten, mengen, oscilleren, positioneren, sturen en vele andere mechanische functies waarbij beperkte rotatie vereist is. Deze actuatoren worden ook vaak gebruikt voor de automatisering van kwartslagkleppen, zoals kogel- of vlinderkleppen.
Pneumatische tandwieloverbrengingenDe energie van perslucht wordt door middel van een pneumatische cilinder omgezet in een oscillerende, roterende beweging. Het schone, droge en gezuiverde gas dat deze actuator nodig heeft, wordt aangevoerd via een centraal persluchtstation, dat doorgaans een reeks pneumatische apparaten in een procesinstallatie van lucht voorziet.
Belangrijkste kenmerken van een tandwiel- en tandheugelactuator
In vergelijking met hun elektrische tegenhangers,Tandwiel- en tandheugelactuatoren Ze zijn over het algemeen duurzamer, beter geschikt voor gevaarlijke omgevingen en minder duur. Bovendien vereisen ze vaak minder onderhoud en leveren ze een hoger koppel in verhouding tot hun formaat.
Technische specificaties van de tandwieloverbrenging
Enkelvoudig rack versus dubbel rack-ontwerp
Tandwielaandrijvingen bieden het breedste bereik aan koppel en rotatie in vergelijking met andere omzettingsmechanismen voor het omzetten van lineaire kracht naar rotatiekoppel. Ze hebben een hoog mechanisch rendement en de koppels die ze kunnen produceren variëren van een paar Nm tot duizenden Nm.
Een potentieel nadeel van het tandheugelmechanisme is echter speling. Speling treedt op wanneer de tandwielen van de tandheugel en het rondsel niet volledig zijn uitgelijnd en er een kleine opening is tussen de tandwielverbindingen. Deze verkeerde uitlijning kan slijtage aan de tandwielen veroorzaken gedurende de levensduur van de actuator, wat op zijn beurt de speling vergroot.
Een dubbele tandheugelunit maakt gebruik van een paar tandheugels aan weerszijden van het rondsel. Dit helpt speling door een tegenkracht te elimineren en verdubbelt tevens het uitgaande koppel van de unit en verhoogt de mechanische efficiëntie van het systeem. In de dubbelwerkende actuator die in figuur 3 wordt getoond, zijn de twee kamers aan de zijkanten gevuld met perslucht, die de zuigers naar het midden duwt. Om de zuigers terug te brengen naar de beginpositie, wordt de kamer in het midden op zijn beurt onder druk gezet.
Functie
Tandwiel-pneumatische actuatoren kunnen enkelwerkend of dubbelwerkend zijn. Het is ook mogelijk dat deze actuatoren meerdere stops realiseren.
Solo-acteur versus duo-acteur
Bij een enkelwerkende actuator wordt lucht slechts aan één zijde van de zuiger toegevoerd, waardoor de zuiger slechts in één richting beweegt. De beweging van de zuiger in de tegenovergestelde richting wordt uitgevoerd door een mechanische veer. Enkelwerkende actuatoren besparen perslucht, maar verrichten arbeid slechts in één richting. Een nadeel van enkelwerkende cilinders is de inconsistente uitgangskracht over de volledige slag, veroorzaakt door de tegengestelde veerkracht. Figuur 4 toont een enkelwerkende pneumatische roterende actuator met dubbele tandheugel.
Bij een dubbelwerkende actuator wordt lucht toegevoerd aan kamers aan beide zijden van de zuiger(s). Een hogere luchtdruk aan de ene kant kan de zuiger(s) naar de andere kant drijven. Dubbelwerkende actuatoren worden gebruikt wanneer er in beide richtingen werk moet worden verricht. Figuur 5 toont een dubbelwerkende pneumatische roterende actuator met dubbele tandheugel.
Een van de voordelen van dubbelwerkende cilinders is de constante uitgangskracht over het volledige rotatiebereik. De nadelen van dubbelwerkende cilinders zijn dat ze perslucht nodig hebben voor beweging in beide richtingen en dat ze geen vaste positie hebben in geval van stroom- of drukuitval.
Meerdere positioneringen
Sommige tandwielaandrijvingen kunnen tijdens een rotatie op meerdere posities stoppen door de druk bij de poorten te regelen. De stopposities kunnen in willekeurige volgorde voorkomen, waardoor de aandrijving selectief een tussenliggende stoppositie kan passeren.
Reisstopbouten
De aanslagbouten bevinden zich aan de zijkant van de actuatorbehuizing (zoals te zien in afbeelding 6) en maken het mogelijk om de eindposities van de zuigers aan te passen door de rotatie van het rondsel van binnenuit te beperken. Bij het installeren van de actuator, draai beide aanslagbouten vast totdat ze de aanslagkap raken. Draai de linker aanslagbout verder vast totdat de gleuf voor het rondsel, die aan de bovenkant zichtbaar is, naar een positie draait die parallel loopt aan de lengte van de actuatorbehuizing.
Producttoepassing: elektrische actuator voor gedeeltelijke draaiing
Vanwege hun constante koppelafgifte,Tandwiel- en tandheugelactuatorenPneumatische actuatoren worden veelvuldig gebruikt en zijn vaak de voorkeursoptie voor kleppen. Ze worden ingezet voor mengen, lossen, intermitterende toevoer, continue rotatie, kantelen, positioneren, oscilleren, heffen, openen en sluiten en draaien. Deze actuatoren worden gebruikt voor diverse mechanische functies in de staalindustrie, materiaalbehandeling, scheepvaart, bouwmachines, mijnbouwmachines en hydraulische stuurbekrachtiging.
