1. Overzicht pneumatische aandrijvingen
Pneumatische actuatoren zijn actuatoren die luchtdruk gebruiken om kleppen te openen en te sluiten of aan te passen. Ze worden ook wel pneumatische actuatoren of pneumatische apparaten genoemd, maar over het algemeen worden ze pneumatische koppen genoemd. De actuator en het verstelmechanisme van de pneumatische actuator vormen een verenigd geheel en de actuator heeft een membraantype, een zuigertype, een vorktype en een tandheugeltype.
Het zuigertype heeft een lange slag en is geschikt voor gelegenheden waarbij meer stuwkracht vereist is; terwijl het membraantype een kleine slag heeft en alleen de klepsteel rechtstreeks kan aandrijven. De pneumatische actuator van het vorktype heeft de kenmerken van een groot koppel, een kleine ruimte en de koppelcurve komt meer overeen met de koppelcurve van de klep, maar is niet erg mooi; het wordt vaak gebruikt op kleppen met een hoog koppel. De pneumatische actuator met tandheugel en rondsel heeft de voordelen van een eenvoudige structuur, stabiele en betrouwbare werking, en veiligheid en explosiebestendig. Het wordt veel gebruikt in productieprocessen met hoge veiligheidseisen, zoals energiecentrales, de chemische industrie en olieraffinage.
2. Werkingsprincipe van pneumatische actuator
1. Werkprincipediagram van dubbelwerkende pneumatische actuator
Wanneer de luchtbrondruk vanuit de luchtpoort (2) de holte tussen de twee zuigers van de cilinder binnendringt, worden de twee zuigers gescheiden en naar de uiteinden van de cilinder bewogen, en wordt de lucht in de luchtkamers aan beide uiteinden afgevoerd via de luchtpoort (4) en de twee zuigerrekken worden tegelijkertijd gesynchroniseerd. Laat de uitgaande as (tandwiel) tegen de klok in draaien. Omgekeerd, wanneer de luchtbrondruk de luchtkamers aan beide uiteinden van de cilinder binnenkomt vanuit de luchtpoort (4), bewegen de twee zuigers naar het midden van de cilinder. De lucht in de middelste luchtkamer wordt afgevoerd via de luchtpoort (2) en de twee zuigerrekken drijven tegelijkertijd de uitgaande as (tandwiel) aan. ) Draai met de klok mee. (Als de zuiger in de tegenovergestelde richting wordt geïnstalleerd, zal de uitgaande as in tegengestelde richting gaan draaien)
2. Werkprincipediagram van enkelwerkende pneumatische actuator
Wanneer de luchtbrondruk vanuit de luchtpoort (2) de holte tussen de twee zuigers van de cilinder binnendringt, worden de twee zuigers gescheiden en naar de uiteinden van de cilinder bewogen, waardoor de veren aan beide uiteinden worden gedwongen samen te drukken, en de lucht in de luchtkamers aan beide uiteinden worden afgevoerd via de luchtpoort (4). Synchroniseer de twee zuigerrekken om de uitgaande as (tandwiel) tegen de klok in te laten draaien. Nadat de luchtbrondruk is omgekeerd door de magneetklep, bewegen de twee zuigers van de cilinder onder de elastische kracht van de veer in de middenrichting, wordt de lucht in de middelste holte afgevoerd uit de luchtpoort (2) en de twee zuigerrekken drijven tegelijkertijd de uitgaande as (tandwiel) aan. Draai met de klok mee. (Als de zuiger in de tegenovergestelde richting is geïnstalleerd, zal de uitgaande as in omgekeerde richting draaien wanneer de veer wordt gereset).
Ten derde de classificatie van pneumatische actuatoren
1. Membraanactuator
De membraanactuator wordt het meest gebruikt. Het kan worden gebruikt als een algemene regelklepduwinrichting om een pneumatische membraanactuator te vormen. De signaaldruk p van de pneumatische membraanactuator werkt op het membraan om het te vervormen, en drijft de duwstang op het membraan aan om te bewegen, zodat de klepkern wordt verplaatst, waardoor de klepopening verandert. Het heeft een eenvoudige structuur, lage prijs, gemakkelijk onderhoud en brede toepassing.
Pneumatische membraanactuators hebben twee vormen van directe actie en omgekeerde actie.
Wanneer de signaaldruk van de controller of klepstandsteller toeneemt, wordt de neerwaartse beweging van de klepsteel een positief werkende actuator genoemd; wanneer de signaaldruk toeneemt, wordt de opwaartse beweging van de klepsteel een tegenwerkende actuator genoemd. De signaaldruk van de positief werkende actuator wordt in de membraanluchtkamer boven het gegolfde membraan geleid; de signaaldruk van de tegenwerkende actuator wordt in de membraanluchtkamer onder het gegolfde membraan geleid. Door afzonderlijke onderdelen te vervangen, kunnen de twee achteraf op elkaar worden ingebouwd.
2. Actuator van het zuigertype
De pneumatische zuigeractuator zorgt ervoor dat de zuiger in de cilinder beweegt om stuwkracht te genereren. Het is duidelijk dat de uitgangskracht van het zuigertype veel groter is dan die van het filmtype. Daarom is het membraantype geschikt voor gelegenheden met een kleine output en hoge precisie; het zuigertype is geschikt voor gelegenheden met een groot vermogen, zoals grote diameter, hogedrukvalcontrole of vlinderklepduwapparaten. Naast het membraantype en het zuigertype is er ook een actuator met lange slag, die een lange slag en een groot koppel heeft, wat geschikt is voor situaties waarbij hoekverplaatsing en een hoog koppel worden geproduceerd.
De signaalstandaard die door de pneumatische actuator wordt ontvangen, is 0,02 tot 0,1 MPa.
De belangrijkste componenten van pneumatische zuigeractuators zijn cilinders, zuigers en duwstangen. De zuiger in de cilinder beweegt met het drukverschil tussen de twee zijden van de cilinder. Volgens de kenmerken is het verdeeld in twee typen: proportioneel type en type met twee posities. Volgens het type met twee posities wordt de zuiger, afhankelijk van de grootte van de werkdruk aan beide zijden van de invoerzuiger, van de hogedrukzijde naar de lagedrukzijde geduwd. Bij het proportionele type is het toevoegen van een klepstandsteller op basis van het tweestandentype, zodat de verplaatsing van de duwstang evenredig is met de signaaldruk.
3. Tandheugelactuator
De pneumatische actuator van het tandheugeltype (type met dubbele zuigerrek) heeft de kenmerken van een compacte structuur, een mooi uiterlijk, een snelle respons, een stabiele werking en een lange levensduur. Alle accessoires maken gebruik van de meest geavanceerde anticorrosiebehandelingstechnologie, die zich kan aanpassen aan verschillende zware werkomstandigheden. De hoge en lage temperatuur en verschillende speciale slagactuators hebben goede prestaties in verschillende toepassingsgebieden.
Ten vierde, de selectie van pneumatische actuatoren
Controleer het klepkoppel voordat u een pneumatische aandrijving selecteert. En verhoog de veiligheidswaarde in het koppel, de veiligheidswaarde van waterdamp of niet-smerend vloeibaar medium wordt met 25% verhoogd; de veiligheidswaarde van niet-smerende vloeibare slurry wordt met 30% verhoogd.
Wanneer het klepkoppel 210NM is, is de luchtbrondruk slechts 5 bar en is het medium niet-gesmeerde waterdamp. Rekening houdend met veiligheidsfactoren verhoogt u de veiligheidswaarde met 25%, wat 262NM is. Zoek het overeenkomstige koppel wanneer de luchtbrondruk 5 bar bedraagt, volgens de dubbelwerkende uitgangskoppeltabel. waarde. Als u 277NM kiest, is het model POADA300.
Vijf: de prestatiekenmerken van pneumatische actuatoren
1. De nominale uitgangskracht of het koppel van het pneumatische apparaat moet voldoen aan de vereisten van GB/T12222 en GB/T12223. Het bovenstaande is een actuator van het membraantype;
2. Voer onder onbelaste omstandigheden de gespecificeerde luchtdruk in de cilinder in en de werking ervan moet stabiel zijn, zonder vastlopen en kruipen;
3. Onder de luchtdruk van 0,6 MPa mag de waarde van het uitgangskoppel of de stuwkracht van het pneumatische apparaat in de openings- en sluitrichting niet minder zijn dan de waarde aangegeven op het etiket van het pneumatische apparaat, en de actie moet flexibel zijn, en er is geen permanente vervorming of permanente vervorming van elk onderdeel toegestaan. Andere afwijkingen;
4. Wanneer de maximale werkdruk wordt gebruikt voor de afdichtingstest, mag de hoeveelheid lucht die lekt uit de betreffende tegendrukzijde niet groter zijn dan (3 0,15D) cm3/min (standaardtoestand); lekt uit het einddeksel en de uitgaande as. Het luchtvolume mag niet groter zijn dan (3 0,15d) cm3/min;
5. De sterktetest wordt uitgevoerd met 1,5 maal de maximale werkdruk. Nadat de testdruk gedurende 3 minuten is gehandhaafd, zijn er geen lekkages en structurele vervormingen meer mogelijk in het einddeksel en de statische afdichting van de cilinder;
6. De levensduur, het pneumatische apparaat simuleert de werking van de pneumatische klep, en de openings- en sluitingstijden van de openings- en sluitingsoperatie mogen niet minder zijn dan 50.000 keer (de openings- en sluitingscyclus is één) terwijl de output behouden blijft koppel of stuwkracht in beide richtingen;
7. Pneumatisch apparaat met buffermechanisme, wanneer de zuiger naar de eindpositie van de slag beweegt, is geen impactverschijnsel toegestaan.
