1. Prezentare generală a actuatoarelor pneumatice
Actuatoarele pneumatice sunt actuatoare care folosesc presiunea aerului pentru a antrena supapele de deschidere și închidere sau de reglare. Se mai numesc actuatoare pneumatice sau dispozitive pneumatice, dar se numesc in general capete pneumatice. Actuatorul și mecanismul de reglare ale actuatorului pneumatic sunt un tot unitar, iar actuatorul are un tip de membrană, un tip de piston, un tip de furcă și unul de tip cremalieră și pinion.
Tipul de piston are o cursă lungă și este potrivit pentru ocazii care necesită o tracțiune mai mare; în timp ce tipul cu membrană are o cursă mică și poate conduce direct doar tija supapei. Actuatorul pneumatic de tip furcă are caracteristicile unui cuplu mare, spațiu mic, iar curba cuplului este mai în concordanță cu curba cuplului a supapei, dar nu este foarte frumos; este adesea folosit la supapele cu cuplu mare. Actuatorul pneumatic cu cremalieră și pinion are avantajele structurii simple, acțiunii stabile și fiabile și siguranței și rezistentei la explozie. Este utilizat pe scară largă în procesele de producție cu cerințe ridicate de siguranță, cum ar fi centralele electrice, industriile chimice și rafinarea petrolului.
2. Principiul de funcționare al actuatorului pneumatic
1. Schema principiului de funcționare a actuatorului pneumatic cu dublă acțiune
Când presiunea sursei de aer intră în cavitatea dintre cele două pistoane ale cilindrului de la orificiul de aer (2), cele două pistoane sunt separate și mutate spre capetele cilindrului, iar aerul din camerele de aer de la ambele capete este evacuat prin orificiul de aer (4) și cele două cremaliere pentru piston sunt sincronizate în același timp. În schimb, atunci când presiunea sursei de aer intră în camerele de aer de la ambele capete ale cilindrului din orificiul de aer (4), cele două pistoane se deplasează spre mijlocul cilindrului. Aerul din camera de aer din mijloc este evacuat prin orificiul de aer (2), iar cele două cremaliere pentru pistoane antrenează simultan arborele de ieșire (angrenajul). ) Rotiți în sensul acelor de ceasornic. (Dacă pistonul este instalat în direcția opusă, arborele de ieșire va deveni rotație inversă)
2. Schema principiului de funcționare a actuatorului pneumatic cu acțiune simplă
Când presiunea sursei de aer intră în cavitatea dintre cele două pistoane ale cilindrului din orificiul de aer (2), cele două pistoane sunt separate și mutate spre capetele cilindrului, forțând arcurile de la ambele capete să se comprima, iar aerul în camerele de aer de la ambele capete sunt evacuate prin orificiul de aer (4). Sincronizați cele două cremaliere pentru piston pentru a antrena arborele de ieșire (angrenajul) să se rotească în sens invers acelor de ceasornic. După ce presiunea sursei de aer este inversată de supapa solenoidală, cele două pistoane ale cilindrului se mișcă în direcția mijlocie sub forța elastică a arcului, aerul din cavitatea din mijloc este evacuat din orificiul de aer (2), iar cele două cremalierele pistonului antrenează simultan arborele de ieșire (dintanța) Rotiți în sensul acelor de ceasornic. (Dacă pistonul este instalat în direcția opusă, arborele de ieșire se va întoarce în sens invers când arcul este resetat).
În al treilea rând, clasificarea actuatoarelor pneumatice
1. Membrană de acţionare
Actuatorul de tip membrană este cel mai des utilizat. Poate fi folosit ca dispozitiv general de împingere a supapei de control pentru a forma un actuator pneumatic de tip membrană. Presiunea semnalului p a actuatorului pneumatic de diafragmă acționează asupra diafragmei pentru a o deforma și antrenează tija de împingere de pe diafragmă să se miște, astfel încât miezul supapei este deplasat, modificând astfel deschiderea supapei. Are structură simplă, preț scăzut, întreținere convenabilă și aplicare largă.
Actuatoarele pneumatice cu membrană au două forme de acțiune directă și acțiune inversă.
Când presiunea semnalului de la controler sau poziționătorul supapei crește, mișcarea în jos a tijei supapei se numește actuator cu acțiune pozitivă; când presiunea semnalului crește, mișcarea în sus a tijei supapei se numește actuator de contracarare. Presiunea semnalului actuatorului cu acțiune pozitivă este trecută în camera de aer cu membrană deasupra diafragmei ondulate; presiunea de semnal a actuatorului de contracarare este trecută în camera de aer cu membrană de sub diafragma ondulată. Prin înlocuirea pieselor individuale, cele două pot fi adaptate una la alta.
2. Servomotor tip piston
Actuatorul pneumatic al pistonului face ca pistonul să se miște în cilindru pentru a genera forță. Evident, forța de ieșire a tipului de piston este mult mai mare decât cea a tipului de film. Prin urmare, tipul de membrană este potrivit pentru ocazii cu putere mică și precizie ridicată; tipul de piston este potrivit pentru ocazii cu putere mare, cum ar fi dispozitivele de împingere cu supapă fluture cu diametru mare, control al căderii de presiune ridicată. Pe lângă tipul de membrană și tipul de piston, există și un actuator cu cursă lungă, care are o cursă lungă și un cuplu mare, care este potrivit pentru ocaziile în care sunt ieșite deplasări unghiulare și cuplu mare.
Standardul de semnal primit de actuatorul pneumatic este de la 0,02 la 0,1 MPa.
Principalele componente ale actuatoarelor pneumatice cu piston sunt cilindrii, pistoanele și tijele de împingere. Pistonul din cilindru se deplasează cu diferența de presiune dintre cele două părți ale cilindrului. În funcție de caracteristici, este împărțit în două tipuri: tip proporțional și tip cu două poziții. În funcție de tipul cu două poziții, în funcție de mărimea presiunii de funcționare pe ambele părți ale pistonului de intrare, pistonul este împins din partea de înaltă presiune în partea de joasă presiune. Tipul proporțional este de a adăuga un poziționator de supapă pe baza tipului cu două poziții, astfel încât deplasarea tijei de împingere să fie proporțională cu presiunea semnalului.
3. Servomotor cu cremalieră și pinion
Actuatorul pneumatic de tip cremalieră și pinion (tip cu piston dublu) are caracteristicile unei structuri compacte, aspect frumos, răspuns rapid, funcționare stabilă și durată lungă de viață. Toate accesoriile adoptă cea mai avansată tehnologie de tratament anticoroziv, care se poate adapta la diferite condiții dure de lucru. Temperaturile sale ridicate și scăzute și diversele dispozitive de acționare speciale cu cursă au performanțe bune în diverse domenii de aplicare.
În al patrulea rând, selecția actuatoarelor pneumatice
Înainte de a selecta un actuator pneumatic, vă rugăm să confirmați cuplul supapei. Și crește valoarea de siguranță a cuplului, valoarea de siguranță a vaporilor de apă sau a mediului lichid nelubrifiant este crescută cu 25%; valoarea de siguranță a mediului lichid de suspensie nelubrifiantă este crescută cu 30%.
Când cuplul supapei este de 210NM, presiunea sursei de aer este de numai 5bari, iar mediul este vapori de apă nelubrifiați, ținând cont de factorii de siguranță, creșteți valoarea de siguranță cu 25%, adică 262NM. Găsiți cuplul corespunzător atunci când presiunea sursei de aer este de 5 bar conform tabelului cuplului de ieșire cu dublă acțiune. valoare. Ar trebui să alegeți 277NM, modelul este POADA300.
Cinci, caracteristicile de performanță ale actuatoarelor pneumatice
1. Forța sau cuplul nominal de ieșire al dispozitivului pneumatic trebuie să îndeplinească cerințele GB/T12222 și GB/T12223. Cel de mai sus este un actuator de tip membrană;
2. În condiții de gol, introduceți presiunea de aer specificată în cilindru, iar acțiunea acestuia ar trebui să fie stabilă, fără blocaj și târăre;
3. Sub presiunea aerului de 0,6 MPa, valoarea cuplului de ieșire sau împingerea dispozitivului pneumatic în direcțiile de deschidere și închidere nu trebuie să fie mai mică decât valoarea indicată pe eticheta dispozitivului pneumatic, iar acțiunea trebuie să fie flexibilă și nu este permisă deformarea permanentă sau deformarea permanentă a fiecărei piese. Alte anomalii;
4. Când se utilizează presiunea maximă de lucru pentru testul de etanșare, cantitatea de aer care se scurge din partea respectivă de contrapresiune nu este permisă să depășească (3 0,15D) cm3/min (stare standard); scurgeri de la capacul de capăt și arborele de ieșire Volumul de aer nu este permis să depășească (3 0,15d) cm3/min;
5. Testul de rezistență se efectuează cu de 1,5 ori presiunea maximă de lucru. După ce presiunea de testare este menținută timp de 3 minute, nu sunt permise scurgeri și deformare structurală în capacul de capăt și etanșarea statică a cilindrului;
6. Durata de funcționare, dispozitivul pneumatic simulează acțiunea supapei pneumatice, iar timpii de deschidere și închidere ai operațiunii de deschidere și închidere nu trebuie să fie mai mici de 50000 de ori (ciclul de deschidere și închidere este unul), menținând în același timp puterea. cuplul sau capacitatea de tracțiune în ambele direcții;
7. Dispozitiv pneumatic cu mecanism tampon, când pistonul se deplasează în poziția finală a cursei, nu este permis niciun fenomen de impact.
