유압 액추에이터는 유압을 사용하여 에너지를 선형 운동으로 변환하는 데 사용되는 기계 장치의 한 종류입니다. 일반적으로 중장비는 주로 다양한 유압 액추에이터에 의존하여 작동합니다. 예를 들어; 불도저는 리프팅 암 안에 있는 작동기로 수많은 잔해를 들어올릴 수 있습니다. 이들은 폐쇄 루프 제어 시스템과 같이 고속 및 큰 힘 작업이 필요할 때마다 광범위하게 사용됩니다. 유압 액추에이터는 선형, 회전 및 반회전의 세 가지 유형으로 분류됩니다. 이 기사에서는 한 가지 유형에 대해 설명합니다. 유압 액추에이터 즉; 로터리 액추에이터 – 응용 프로그램 작업.
로터리 액츄에이터란?
회전식 액추에이터는 전기 에너지를 회전 또는 진동 운동으로 변환하는 데 사용되는 전기, 유체 동력 또는 수동 장치입니다. 이 액추에이터는 주로 압축 공기 또는 전력과 같은 유틸리티의 접근성이 액추에이터 선택에 중요한 역할을 하는 수동 또는 자동 밸브 작동에 사용됩니다.
이 유형의 액츄에이터는 선형 액츄에이터가 회전과 반대일 때 선형 운동을 사용하여 동력을 전달하기 때문에 선형 액츄에이터와 다릅니다. 그러나 회전식 액추에이터는 장치에 연결되어 선형 액추에이터를 형성합니다. 이 액추에이터는 이동식 유압 장비, 항공기 탑승 및 모션 제어 시스템에 사용됩니다.
로터리 액츄에이터는 어떻게 작동합니까?
유체 동력 시스템의 경우 회전식 액추에이터는 원의 완전한 한 바퀴에서 제한된 범위 이상의 진동 운동을 전달하는 o/p 장치처럼 작동합니다. 따라서 오른쪽 회전 액추에이터는 내부 베인에 대한 직접적인 유체 압력 작용을 통해 작업을 생성합니다. 여기서 일은 멀리 떨어진 곳에서 가해지는 에너지로 정의할 수 있습니다. 로터리 액츄에이터는 정의된 각도만큼 진동 운동 내에서 단순히 스트로크를 허용하여 회전 또는 각 운동을 제공하는 데 주로 사용됩니다. 이 액추에이터는 토크라고 하는 특별한 종류의 회전 작업을 생성합니다.
위의 간단한 로터리 액추에이터 회로도에서 토크에 힘이 가해지면 토크가 발생하는 것을 관찰할 수 있습니다. 이러한 액츄에이터가 높은 토크를 통해 낮은 속도로 작동할 때 식별 및 정격 목적을 위해 마력 대신 토크 출력이 사용됩니다. 로터리 액츄에이터를 선택할 때 속도는 특정 애플리케이션에 대한 2차 고려 사항입니다.
토크 측정의 경우 일반적인 단위는 피트-파운드(lb.ft)입니다. 예를 들어, 반경이 2피트인 회전식 액추에이터를 사용하여 200파운드의 무게를 들어 올리는 경우 작업을 수행하는 데 필요한 결과 토크는 400lb•ft가 됩니다.
물리적 시스템과 필요한 o/p 토크 간의 주요 관계를 이해하면 설계자가 모든 고유한 애플리케이션에 적합한 로터리 액추에이터를 결정할 수 있습니다.
로터리 액추에이터 유형
로터리 액추에이터는 아래에서 설명하는 다양한 유형으로 제공됩니다.
수동 로터리 액츄에이터
수동 로터리 액츄에이터는 종종 웜 드라이브를 사용하여 작업자가 밸브를 닫을 때 수동으로 적용할 수 있는 토크를 향상시킵니다. 이러한 유형의 액추에이터는 여러 웜 드라이브의 자동 잠금 기능이 밸브를 닫은 상태로 유지하는 데 도움이 되는 볼 밸브 및 1/4 회전 나비에서 일반적입니다. 이 액추에이터는 작업자의 사용 가능한 토크를 향상시키기 위해 종종 큰 핸드 휠을 사용합니다. 때때로 이러한 장치를 밸브 산업에서 수동 오버라이드 또는 기어 작동자라고 합니다.
전동 로터리 액츄에이터
전기 로터리 액추에이터는 전자기력을 통해 부품을 회전시켜 구동하는 데 사용됩니다. 전기 모터 . 일반적으로 스트로크로 많은 위치 정지를 허용하는 인덱싱 및 제어 기능을 제공합니다. 이 액추에이터의 회전 요소는 원형 샤프트이거나 테이블입니다. 원형 샤프트는 종종 키홈을 구성하는 반면 테이블은 추가 구성요소를 장착하기 위한 볼트 모델을 제공합니다.
이 액추에이터의 사양에는 전압 공급, 최대 토크, 반복성, 부하 용량, 작동 온도, 회전 각도 및 선형 스트로크가 포함됩니다. 전기 로터리 액추에이터는 고전력 스위칭 기어, 전력 산업, 자동차 산업 및 포장 응용 분야와 같은 다양한 응용 분야에서 사용됩니다.
유체 구동 로터리 액츄에이터
유체 동력 로터리 액츄에이터는 공압 로터리 또는 유압 로터리 액츄에이터라고도 합니다. 이러한 유형의 액추에이터에서 유체 동력은 스카치 요크 및 랙-피니언 어셈블리를 이동하기 위해 실린더에 제공되거나 유압 공기 또는 오일에서 직선 샤프트 작동을 위해 로터에 제공됩니다. 일반적으로 이러한 유형의 액추에이터는 지정된 구성 요소 또는 밸브의 회전 요구 사항에 따라 90° ~ 360° 스톱 사이에서 움직입니다.
랙 및 피니언 로터리 액츄에이터
이들은 주로 산업 기반 애플리케이션에서 댐퍼 또는 밸브를 자동으로 제어하는 데 사용되는 기계 장치입니다. 이 액츄에이터에서 랙&피니언은 선형에서 회전으로 모션을 변경하는 몇 개의 기어에 사용되는 일반적인 이름입니다. 선형 기어 바는 피니언으로 알려진 원형 기어의 톱니를 연결하는 랙으로 알려져 있습니다. 랙에 선형 힘이 가해지면 피니언의 회전 운동이 발생합니다.
스카치 요크 로터리 액츄에이터
이 유형의 액츄에이터는 한쪽 끝에 밸브에 연결된 슬라이딩 바가 포함되어 있고 다른 쪽 끝에는 요크가 연결되어 있습니다. 여기에는 단순히 앞뒤로 미끄러지는 블록용 슬롯이 포함됩니다. 슬라이딩 블록은 단순히 피스톤에 연결되어 있어 피스톤이 블록을 움직이면 요크가 회전하고 그 후 바를 움직여 밸브를 엽니다.
이 액츄에이터는 오일 및 가스에서 파이프 내의 흐름을 분리하기 위한 밸브를 활성화하는 데 사용되며 광산에서는 암석 세척 라인 내의 노즐을 분리하기 위한 밸브를 활성화하는 데 사용되며 물과 폐수에서는 공급 라인, 탱크 및 필터를 분리하기 위한 밸브를 활성화하는 데 사용됩니다.
헬리컬 액추에이터
헬리컬 로터리 액츄에이터는 선형 i/p를 진동 로터리 출력으로 변환하기 위해 헬리컬 기어 세트와 실린더를 사용합니다. 이 액츄에이터의 실린더에는 3개의 회전 핀과 3개의 나선형 슬롯이 포함되어 있으며 이 슬롯은 가장 바깥쪽 튜브 내에서 가공됩니다. 따라서 이 튜브에는 중간 실린더 내의 과수원을 통해 너무 멀리 이동하는 것을 방지하기 위해 작은 부분에 세 개의 키가 포함되어 있습니다. 실린더가 움직이면 공기의 힘이 가장 바깥쪽 실린더를 아래로 눌러 밸브를 열고 가장 바깥쪽 튜브의 바깥쪽에서 스프링을 짜냅니다. 공기의 힘이 풀리면 스프링이 밸브를 눌러 다시 닫힙니다.
전기 유압 액추에이터
전자 유압식 액추에이터는 밸브를 작동하기 위해 가압된 유압 유체를 사용하지만 주요 에너지원은 전적으로 전기입니다. 공급된 전기 에너지는 유압 펌프를 제어하기 위해 전기 모터에 동력을 공급하는 데 사용되며, 그 후 밸브를 제어하기 위해 유압 액추에이터를 작동하기 위한 가압 유체를 공급합니다. 전체 시스템은 시스템 구성을 단순화하고 신뢰성 및 안전성을 향상시키기 위해 별도의 유압 동력 장치가 필요하지 않은 독립형입니다.
이 액추에이터는 애플리케이션 요구 사항에 따라 회전 또는 선형 밸브를 사용합니다. 이 액추에이터는 높은 작동 속도 또는 페일 세이프 시스템이 필요한 큰 추력 또는 토크가 필요한 작동 밸브에 적합합니다.
베인 로터리 액츄에이터
공압식 및 유압식 베인 유형 액추에이터는 베인이 90~280도 회전할 수 있는 모든 곳에서 원형 챔버 또는 쐐기 모양의 허브에 연결된 최소 하나 또는 두 개의 베인을 사용합니다. 이 액츄에이터에서 허브는 출력 스템에서 모션을 생성하기 위해 오일 또는 공군을 사용하여 스톱 사이에서 단순히 회전합니다. 이중 베인 액추에이터는 더 많은 토크를 제공하지만 완전한 원형 챔버 내의 단일 베인 액추에이터에 비해 회전이 매우 제한적인 두 개의 반대 베인을 포함합니다.
이 액추에이터의 베인은 가압 시 회전하고 스트로크가 끝날 때까지 계속 회전합니다. 베인의 다른 쪽 끝에 공기 압력이 가해지면 샤프트가 반대 방향으로 회전할 수 있습니다.
이 액추에이터는 견고한 크기로 인해 공간이 제한된 곳에 사용됩니다. 중간 속도 애플리케이션 내에서 가벼운 하중을 전달, 고정 또는 배치하는 데 자주 사용됩니다.
장점과 단점
그만큼 로터리 액츄에이터의 장점 r은 다음을 포함합니다.
- 이들은 내구성이 있으며 크기에 비해 상대적으로 높은 토크를 제공합니다.
- 유지 관리 문제를 줄입니다.
- 이 액츄에이터는 회전하므로 필요한 각도로 다른 물건을 쉽게 움직일 수 있습니다.
- 이 액츄에이터는 한 번 작동하면 더 낮은 속도에서도 매우 안정적입니다.
- 매우 부드러운 가감속 작동을 제공합니다.
- 스테핑 모터가 있는 로터리 액츄에이터, 속도 및 위치 조정을 간단하게 수행할 수 있습니다.
그만큼 로터리 액추에이터의 단점 다음을 포함합니다.
- 베인 액츄에이터는 랙 및 피니언 액츄에이터와 비교하여 제한된 토크와 회전을 가지며 일반적으로 단일 베인 모델의 경우 최대 280°입니다. 따라서 이들은 중속 애플리케이션 내의 경부하에서 적용할 수 있습니다.
- 이 액추에이터는 샤프트가 소형 부싱형 베어링을 사용하기 때문에 가벼운 하중만 수용할 수 있습니다.
- 최소한의 충격 용량.
- 외부 정지는 일반적으로 고속 기반 애플리케이션에 필요합니다.
애플리케이션
로터리 액츄에이터의 응용 분야는 다음과 같습니다.
- 이들은 여러 동작 제어 시스템 및 클램프 또는 픽 앤 플레이스 핸들러를 작동하는 데 사용됩니다.
- 로터리 액츄에이터는 고속, 저토크 회전 운동 등을 변환하기 위해 항공 우주에서 자주 사용됩니다.
- 다른 특수 회전 액추에이터도 수중에서 사용하도록 설계되었습니다.
이들은 회전 암, 붐 또는 특정 장치의 기타 장치를 위한 농장 응용 프로그램에 사용됩니다. - 범위.
- 유압 로터리 액츄에이터는 일반적으로 높은 토크가 필요한 응용 분야에 사용됩니다.
- 이들은 포지셔닝, 이송 및 부품 클램핑을 위한 산업에서 사용됩니다.
- 정의된 각도로 진동 운동 내에서 스트로크를 허용하여 각 또는 회전 운동을 제공하는 데 사용되는 공압 실린더입니다.
- 이들은 산업 응용, 해양, 취급 재료, 로봇 공학, 금속 가공 등에 사용됩니다.
따라서 이것은 모든 것에 관한 것입니다. 로터리 액추에이터 개요 – 응용 프로그램이 있는 유형. 이 액츄에이터의 선택은 주로 토크, 회전, 패키지의 크기, 전원 방법, 응용, 회전하는 물체의 기계적 특성, 불안정한 분위기의 존재 등에 따라 다릅니다. 이러한 액츄에이터는 가스 및 석유 산업. 여기 질문이 있습니다. 액츄에이터란 무엇입니까?
