1. Pregled pneumatskih aktuatora
Pneumatski aktuatori su aktuatori koji koriste tlak zraka za pokretanje otvaranja i zatvaranja ili podešavanja ventila. Također se nazivaju pneumatski aktuatori ili pneumatski uređaji, ali općenito se nazivaju pneumatske glave. Aktuator i mehanizam za podešavanje pneumatskog aktuatora su jedinstvena cjelina, a aktuator ima membranski tip, tip klipa, tip vilice i tip zupčanika.
Tip klipa ima dugačak hod i prikladan je za prilike koje zahtijevaju veći potisak; dok membranski tip ima mali hod i može samo izravno pokretati vreteno ventila. Pneumatski aktuator tipa vilice ima karakteristike velikog momenta, malog prostora, a krivulja momenta je više u skladu s krivuljom momenta ventila, ali nije baš lijepa; često se koristi na ventilima s velikim momentom. Pneumatski aktuator sa zupčastom letvom i zupčanikom ima prednosti jednostavne strukture, stabilnog i pouzdanog djelovanja te sigurnosti i otpornosti na eksploziju. Široko se koristi u proizvodnim procesima s visokim sigurnosnim zahtjevima kao što su elektrane, kemijska industrija i rafinerija nafte.
2. Princip rada pneumatskog aktuatora
1. Dijagram principa rada pneumatskog aktuatora s dvostrukim djelovanjem
Kada tlak izvora zraka uđe u šupljinu između dva klipa cilindra iz otvora za zrak (2), dva klipa se odvajaju i pomiču prema krajevima cilindra, a zrak u zračnim komorama na oba kraja se ispušta kroz otvor za zrak (4) i dvije klipne letve su sinkronizirane u isto vrijeme Pokrenite izlaznu osovinu (zupčanik) da se okreće suprotno od kazaljke na satu. Nasuprot tome, kada tlak izvora zraka ulazi u zračne komore na oba kraja cilindra iz otvora za zrak (4), dva klipa se pomiču prema sredini cilindra. Zrak u srednjoj zračnoj komori ispušta se kroz otvor za zrak (2), a dvije klipne letve istovremeno pokreću izlaznu osovinu (zupčanik). ) Rotirajte u smjeru kazaljke na satu. (Ako je klip postavljen u suprotnom smjeru, izlazna osovina će se okretati unazad)
2. Dijagram principa rada jednoradnog pneumatskog aktuatora
Kada tlak izvora zraka uđe u šupljinu između dva klipa cilindra iz otvora za zrak (2), dva klipa se odvajaju i pomiču prema krajevima cilindra, prisiljavajući opruge na oba kraja da se sabiju, a zrak u zračne komore na oba kraja se ispuštaju kroz otvor za zrak (4). Sinkronizirajte dvije klipne letve kako biste pokrenuli izlaznu osovinu (zupčanik) da se okreće u smjeru suprotnom od kazaljke na satu. Nakon što se tlak izvora zraka preokrene elektromagnetskim ventilom, dva klipa cilindra pomiču se u srednjem smjeru pod djelovanjem elastične sile opruge, zrak u srednjoj šupljini ispušta se iz otvora za zrak (2), a dva klipne letve istovremeno pokreću izlaznu osovinu (zupčanik) Rotirajte u smjeru kazaljke na satu. (Ako je klip postavljen u suprotnom smjeru, izlazna osovina će se okrenuti u obrnutu rotaciju kada se opruga ponovno postavi).
Treće, klasifikacija pneumatskih aktuatora
1. Membranski pokretač
Membranski tip pokretača je najčešće korišten. Može se koristiti kao uređaj za guranje općeg kontrolnog ventila za formiranje pokretača pneumatskog membranskog tipa. Signalni tlak p pneumatskog pokretača membrane djeluje na membranu da bi je deformirao i pokreće potisnu šipku na membrani da se pomiče, tako da se jezgra ventila pomiče, čime se mijenja otvaranje ventila. Ima jednostavnu strukturu, nisku cijenu, jednostavno održavanje i široku primjenu.
Pneumatski membranski aktuatori imaju dva oblika izravnog djelovanja i obrnutog djelovanja.
Kada se signalni tlak iz regulatora ili pozicionera ventila poveća, kretanje stabla ventila prema dolje naziva se aktuator pozitivnog djelovanja; kada se signalni tlak poveća, kretanje stabla ventila prema gore naziva se protudjelujući aktuator. Signalni tlak pozitivno djelujućeg aktuatora prenosi se u membransku zračnu komoru iznad valovite dijafragme; signalni tlak protudjelujućeg aktuatora prenosi se u membransku zračnu komoru ispod valovite dijafragme. Zamjenom pojedinačnih dijelova, oba se mogu naknadno ugraditi jedan u drugi.
2. Klipni tip pokretača
Pneumatski klipni aktuator tjera klip da se pomiče u cilindru radi stvaranja potiska. Očito je da je izlazna sila klipnog tipa puno veća od one filmskog tipa. Stoga je tip membrane prikladan za prilike s malim učinkom i visokom preciznošću; tip klipa prikladan je za prilike s velikim učinkom, kao što su uređaji za kontrolu pada visokog tlaka velikog promjera ili potisni uređaji s leptirastim ventilom. Osim membranskog i klipnog tipa, postoji i aktuator s dugim hodom, koji ima dugi hod i veliki zakretni moment, što je pogodno za prilike gdje se izlaze kutni pomaci i veliki zakretni moment.
Standardni signal koji prima pneumatski aktuator je 0,02 do 0,1 MPa.
Glavne komponente pneumatskih klipnih pokretača su cilindri, klipovi i potisne šipke. Klip u cilindru se kreće s razlikom tlaka između dviju strana cilindra. Prema karakteristikama dijeli se na dvije vrste: proporcionalni tip i dvopoložajni tip. Prema dvopoložajnom tipu, prema veličini radnog tlaka na obje strane ulaznog klipa, klip se gura s visokotlačne strane na niskotlačnu stranu. Proporcionalni tip je dodavanje pozicionera ventila na temelju tipa s dva položaja, tako da je pomak potisne šipke proporcionalan signalnom tlaku.
3. Pokretač zupčaste letve i zupčanika
Pneumatski aktuator tipa letve i zupčanika (tip dvostruke klipne letve) ima karakteristike kompaktne strukture, lijepog izgleda, brzog odziva, stabilnog rada i dugog vijeka trajanja. Svi dodaci usvajaju najnapredniju tehnologiju obrade protiv korozije, koja se može prilagoditi različitim teškim radnim uvjetima. Njegovi visokotemperaturni i niskotemperaturni te različiti posebni pokretači imaju dobre performanse u raznim područjima primjene.
Četvrto, izbor pneumatskih pokretača
Prije odabira pneumatskog aktuatora, provjerite okretni moment ventila. I povećanje sigurnosne vrijednosti zakretnog momenta, sigurnosna vrijednost vodene pare ili tekućeg medija bez podmazivanja povećava se za 25%; sigurnosna vrijednost nepodmazujućeg tekućeg medija povećana je za 30%.
Kada je okretni moment ventila 210 NM, tlak izvora zraka je samo 5 bara, a medij je vodena para bez podmazivanja, uzimajući u obzir sigurnosne faktore, povećajte sigurnosnu vrijednost za 25%, što je 262 NM. Pronađite odgovarajući zakretni moment kada je tlak izvora zraka 5 bara prema tablici izlaznog zakretnog momenta dvostrukog djelovanja. vrijednost. Treba odabrati 277NM, model je POADA300.
Pet, karakteristike performansi pneumatskih aktuatora
1. Nazivna izlazna sila ili zakretni moment pneumatskog uređaja treba zadovoljiti zahtjeve GB/T12222 i GB/T12223. Gore navedeno je pokretač membranskog tipa;
2. Pod uvjetima praznog hoda, unesite navedeni tlak zraka u cilindar, a njegovo djelovanje mora biti stabilno, bez zaglavljivanja i puzanja;
3. Pod tlakom zraka od 0,6 MPa, vrijednost izlaznog momenta ili potiska pneumatskog uređaja u smjeru otvaranja i zatvaranja ne smije biti manja od vrijednosti naznačene na naljepnici pneumatskog uređaja, a djelovanje treba biti fleksibilno i nije dopuštena trajna deformacija ili trajna deformacija svakog dijela. Ostale anomalije;
4. Kada se za ispitivanje brtvljenja koristi maksimalni radni tlak, količina zraka koji curi s dotične protutlačne strane ne smije prijeći (3 0,15D) cm3/min (standardno stanje); curenje iz završnog poklopca i izlazne osovine Volumen zraka ne smije premašiti (3 0,15d) cm3/min;
5. Ispitivanje čvrstoće provodi se s 1,5 puta većim radnim tlakom. Nakon što se ispitni tlak održava 3 minute, nije dopušteno curenje i strukturna deformacija u završnom poklopcu i statičkoj brtvi cilindra;
6. Radni životni vijek, pneumatski uređaj simulira djelovanje pneumatskog ventila, a vrijeme otvaranja i zatvaranja operacije otvaranja i zatvaranja ne bi trebalo biti manje od 50 000 puta (ciklus otvaranja i zatvaranja je jedan) uz održavanje izlaza zakretni moment ili kapacitet potiska u oba smjera;
7. Pneumatski uređaj s odbojnim mehanizmom, kada se klip pomakne u krajnji položaj, nije dopuštena pojava udara.