Ključne komponente u industrijskoj automatizaciji: pneumatski aktuator sa zupčastom letvom i zupčanikom

Učinkovit mehanizam pretvorbe energije komprimiranog zraka
Kao ključni uređaj za kontrolu tekućine u području industrijske automatizacije, temeljna funkcija pneumatskog aktuatora s letvom i zupčanikom je točna konverzija tlačne energije komprimiranog zraka u mehaničku energiju, čime se pokreću različiti ventili da dovrše operacije prebacivanja ili podešavanja. Ovaj proces pretvorbe energije oslanja se na preciznu strukturu zaprege zupčanika i letve. Kada komprimirani zrak uđe u cilindar, on gura klip da proizvede linearno gibanje, što zauzvrat pokreće zupčastu letvu povezanu s njim da se kreće. Linearni pomak zupčaste letve pretvara se u rotacijsko gibanje zupčanika kroz zahvatni odnos, te se konačno ostvaruje otvaranje i zatvaranje ventila.

Prilagodljivost industrijskom području pod sigurnosnom orijentacijom
Široka primjena pneumatski aktuator zupčaste letve i zupčanika u velikoj mjeri zahvaljujući svojim inherentnim karakteristikama sigurnosti i otpornosti na eksploziju, što ga čini nezamjenjivim mjestom u industrijskim scenarijima sa strogim zahtjevima sigurnosti proizvodnje. U toplinskom sustavu elektrane, zbog visoke temperature i visokog tlaka okoline te moguće prisutnosti zapaljivih medija, performanse pogona zaštićene od eksplozije izravno su povezane sa sigurnošću rada sustava. Njegova metoda pneumatskog pogona bez električnih iskri učinkovito izbjegava potencijalne rizike; u kemijskoj industriji i industriji rafiniranja nafte, prisutnost raznih korozivnih medija te zapaljivih i eksplozivnih plinova zahtijeva da upravljačka oprema ima stabilne sposobnosti protiv smetnji. Pneumatski aktuator s letvom i zupčanikom eliminira sigurnosne opasnosti uzrokovane električnim kvarovima kroz dizajn neelektričnog pogona.

Kompaktna struktura i višenamjenska prilagodba
Pneumatski aktuator sa zupčastom letvom i zupčanikom značajno je kompaktan u dizajnu, što mu omogućuje fleksibilnu prilagodbu različitim vrstama ventila kao što su leptir ventili, utični ventili i kuglasti ventili, posebno pogodni za industrijska okruženja s ograničenim prostorom za ugradnju. Njegov strukturni dizajn u potpunosti uzima u obzir različite potrebe industrijske kontrole i općenito ima dvije ključne funkcije: dvostruko djelovanje i ponovno postavljanje opruge. U načinu rada s dvostrukim djelovanjem, radnju prebacivanja aktuatora pokreće komprimirani zrak i može postići precizno zaustavljanje u bilo kojem položaju kako bi se zadovoljile potrebe složenih scenarija podešavanja; funkcija resetiranja opruge koristi elastičnu silu prethodno stisnute opruge za automatsko vraćanje ventila u unaprijed postavljenu sigurnu poziciju kada se prekine izvor zraka, pružajući pouzdani mehanizam za zaštitu od kvara za sustav. ​U pogledu izvedbe, za aktuatore sa zupčastom letvom i zupčanikom s hodom od 100 stupnjeva, granični blokovi postavljeni su na oba kraja hoda kako bi se osigurala točnost položaja ventila u potpuno otvorenom ili potpuno zatvorenom stanju putem mehaničkog ograničenja, izbjegavajući oštećenje opreme zbog pretjeranog kretanja. Pokretač je opremljen ISO standardnom montažnom platformom koju pokreće zvjezdasti zupčanik. Ova platforma pruža jedinstveno sučelje za montažu za dodatke ventila, kompatibilna je s raznim standardnim dodacima ventila i poboljšava skalabilnost opreme; integracija nosača pomoćne opreme olakšava instalaciju pomoćnih uređaja kao što su senzori položaja i granični prekidači, dodatno poboljšavajući integraciju aktuatora u sustav upravljanja automatizacijom. ​

Rješenja otporna na koroziju za različite radne uvjete
Odabir materijala pneumatskih aktuatora s letvom i zupčanikom izravno određuje njihovu prilagodljivost različitim radnim okruženjima. Kao komponenta jezgre koja nosi pritisak, cilindar je obično izrađen od dva glavna materijala: aluminijske legure ili nehrđajućeg čelika. Materijal od aluminijske legure, sa svojim laganim karakteristikama, učinkovito smanjuje ukupnu težinu aktuatora, čineći ga jednostavnim za instalaciju i održavanje. Pomoću površinske anodizacije i drugih procesa obrade, može značajno poboljšati svoju otpornost na atmosfersku koroziju i pogodan je za suha industrijska okruženja bez jakih korozivnih medija; materijal od nehrđajućeg čelika poznat je po izvrsnoj otpornosti na kiseline i lužine. U situacijama u kojima postoje korozivni plinovi ili tekućine, kao što je kemijsko i pomorsko inženjerstvo, može održati strukturnu stabilnost dugo vremena i izbjeći kvar brtvljenja ili zaglavljivanje zbog korozije materijala. ​Pored materijala za cilindre, dijelovi prijenosa kao što su zupčanici i zupčanici uglavnom su izrađeni od legiranog čelika visoke čvrstoće i precizno su strojno obrađeni i površinski kaljeni kako bi se osigurala dovoljna otpornost na habanje i otpornost na zamor pri dugotrajnom kretanju zahvata. Brtve su izrađene od materijala kao što su nitrilna guma i fluorkaučuk u skladu sa karakteristikama radnog medija, uzimajući u obzir i performanse brtvljenja i životni vijek, tako da aktuator može održati pouzdan rad u složenim radnim uvjetima kao što su visoke i niske temperature i vlažnost. Ova raznolika strategija kombinacije materijala omogućuje pneumatskim aktuatorima s letvom i zupčanikom da se lako nose s različitim zahtjevima scene od konvencionalnih industrijskih okruženja do ekstremnih korozivnih uvjeta.