Siłownik zębatkowy
Czym jest siłownik zębatkowy?
Siłowniki pneumatyczne zębatkowe, zwane również siłownikami o ograniczonym obrocie, to siłowniki obrotowe służące do obracania, otwierania, zamykania, mieszania, oscylacji, pozycjonowania, sterowania i wielu innych funkcji mechanicznych wymagających ograniczonego obrotu. Siłowniki te są również często wykorzystywane do automatyzacji zaworów ćwierćobrotowych, takich jak zawory kulowe lub motylkowe.
Siłowniki pneumatyczne zębatkowePrzekształca energię sprężonego powietrza za pomocą cylindra pneumatycznego w oscylacyjny ruch obrotowy. Czysty, suchy i przetworzony gaz wymagany przez ten siłownik jest dostarczany za pośrednictwem centralnej stacji sprężonego powietrza, która zazwyczaj obsługuje szereg urządzeń pneumatycznych w systemie procesowym.
Główne cechy siłownika zębatkowego
W porównaniu do ich elektrycznych odpowiedników,Siłowniki zębatkowe Są generalnie trwalsze, lepiej dostosowane do pracy w niebezpiecznych warunkach i tańsze. Ponadto często wymagają mniej konserwacji i zapewniają wyższy moment obrotowy w porównaniu do swoich rozmiarów.
Specyfikacja techniczna siłownika zębatkowego
Konstrukcja z pojedynczą i podwójną szafą
Siłowniki zębatkowe oferują najszerszy zakres momentu obrotowego i obrotów w porównaniu z innymi mechanizmami konwersji siły liniowej na moment obrotowy. Charakteryzują się wysoką sprawnością mechaniczną, a generowane przez nie momenty obrotowe wahają się od kilku do wielu tysięcy Nm.
Jednak jedną z potencjalnych wad konstrukcji zębatkowej jest luz zwrotny. Luz zwrotny występuje, gdy koła zębate nie są idealnie współosiowe i między każdym połączeniem zębatym występuje niewielka szczelina. Ta niewspółosiowość może powodować zużycie kół zębatych w trakcie eksploatacji siłownika, co z kolei zwiększa luz zwrotny.
W układzie podwójnej zębatki zastosowano parę zębatek po przeciwnych stronach zębatki. Pomaga to wyeliminować luz zwrotny spowodowany siłą przeciwstawną, a także podwaja moment obrotowy wyjściowy układu i zwiększa sprawność mechaniczną układu. W siłowniku dwustronnego działania pokazanym na rysunku 3, dwie komory po bokach są wypełnione sprężonym powietrzem, które przesuwa tłoki do środka. Aby przywrócić tłoki do położenia początkowego, komora w środku jest z kolei sprężana.
Funkcjonować
Siłowniki pneumatyczne z mechanizmem zębatkowym mogą być jedno- lub dwustronnego działania. Siłowniki te mogą również zapewniać wielokrotne zatrzymanie.
Pojedyncze działanie vs. podwójne działanie
W siłowniku jednostronnego działania powietrze jest dostarczane tylko z jednej strony tłoka i odpowiada za ruch tłoka tylko w jednym kierunku. Ruch tłoka w kierunku przeciwnym jest realizowany przez sprężynę mechaniczną. Siłowniki jednostronnego działania oszczędzają sprężone powietrze, ale wykonują pracę tylko w jednym kierunku. Wadą siłowników jednostronnego działania jest nierównomierna siła wyjściowa w całym skoku, spowodowana działaniem przeciwstawnej siły sprężyny. Rysunek 4 przedstawia pneumatyczny siłownik obrotowy jednostronnego działania z podwójnym mechanizmem zębatkowym.
W siłowniku dwustronnego działania powietrze jest dostarczane do komór po obu stronach tłoka (tłoków). Wyższe ciśnienie powietrza po jednej stronie może przesunąć tłok (tłoki) na drugą stronę. Siłowniki dwustronnego działania są stosowane, gdy praca musi być wykonywana w obu kierunkach. Rysunek 5 przedstawia pneumatyczny siłownik obrotowy dwustronnego działania z podwójnym mechanizmem zębatkowym.
Jedną z zalet siłowników dwustronnego działania jest stała siła wyjściowa w pełnym zakresie obrotów. Wadami siłowników dwustronnego działania są zapotrzebowanie na sprężone powietrze do ruchu w obu kierunkach oraz brak zdefiniowanego położenia w przypadku zaniku zasilania lub ciśnienia.
Wielokrotne pozycjonowanie
Niektóre siłowniki zębatkowe mogą zatrzymywać się w wielu położeniach w całym zakresie obrotu, kontrolując ciśnienie w portach. Pozycje zatrzymania mogą być w dowolnej kolejności, co umożliwia siłownikowi selektywne przechodzenie przez pośrednie położenie zatrzymania.
Śruby ograniczające ruch
Śruby ogranicznika ruchu znajdują się z boku korpusu siłownika (jak pokazano na rysunku 6) i umożliwiają regulację położeń krańcowych tłoków poprzez ograniczenie obrotu koła zębatego od wewnątrz. Podczas montażu siłownika, wkręcaj obie śruby ogranicznika ruchu, aż zetkną się z nakrętką ogranicznika ruchu. Kontynuuj wkręcanie lewej śruby ogranicznika ruchu, aż szczelina koła zębatego widoczna na górze obróci się do położenia równoległego do długości korpusu siłownika.
Zastosowanie produktu: siłownik elektryczny z obrotem częściowym
Ze względu na stały moment obrotowy,Siłowniki zębatkoweSą często używanymi i często preferowanymi siłownikami pneumatycznymi do zaworów. Służą do mieszania, opróżniania, podawania przerywanego, ciągłego obracania, przewracania, pozycjonowania, oscylacji, podnoszenia, otwierania i zamykania oraz obracania. Siłowniki te są wykorzystywane do różnych funkcji mechanicznych w przemyśle stalowym, transporcie materiałów, operacjach morskich, sprzęcie budowlanym, maszynach górniczych oraz hydraulicznym wspomaganiu kierownicy.
