Siłownik pneumatyczny to siłownik, który wykorzystuje ciśnienie powietrza do otwierania, zamykania lub regulowania zaworu. Nazywany jest również siłownikiem pneumatycznym lub urządzeniem pneumatycznym. Siłowniki pneumatyczne są czasami wyposażone w pewne urządzenia pomocnicze. Najczęściej używanymi są pozycjonery zaworów i mechanizmy pokrętła ręcznego. Funkcją pozycjonera zaworu jest wykorzystanie zasady sprzężenia zwrotnego w celu poprawy działania siłownika, tak aby siłownik mógł osiągnąć dokładne pozycjonowanie zgodnie z sygnałem sterującym sterownika. Funkcją mechanizmu pokrętła ręcznego jest jego bezpośrednie użycie do obsługi zaworu sterującego w celu utrzymania normalnej produkcji, gdy system sterowania zawiedzie z powodu przerwy w dostawie prądu, przerwy w dostawie gazu, braku wyjścia sterownika lub awarii siłownika.
Zasada działania siłownika pneumatycznego
Gdy sprężone powietrze dostaje się do siłownika pneumatycznego z dyszy A, gaz popycha podwójne tłoki, aby poruszały się liniowo w kierunku obu końców (końców głowicy cylindra), a zębatka na tłoku napędza koło zębate na obracającym się wale, aby obróciło się o 90 stopni w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, a zawór jest otwarty. W tym momencie gaz na obu końcach siłownika pneumatycznego jest odprowadzany z dyszy B. Przeciwnie, gdy sprężone powietrze dostaje się do dwóch końców siłownika pneumatycznego z dyszy B, gaz popycha podwójny tłok, aby poruszał się liniowo w środku, a zębatka na tłoku napędza koło zębate na obracającym się wale, aby obróciło się o 90 stopni w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, a zawór jest zamknięty. W tym momencie gaz w środku siłownika pneumatycznego jest odprowadzany z dyszy A. Powyższe jest zasadą transmisji typu standardowego. Zgodnie z potrzebami użytkownika siłownik pneumatyczny może być zainstalowany z zasadą transmisji odwrotną do typu standardowego, to znaczy, że wybrana oś obraca się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aby otworzyć zawór, i obraca się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, aby zamknąć zawór. Dysza A siłownika pneumatycznego jednostronnego działania (typ sprężynowy) jest wlotem powietrza, a dysza B otworem wydechowym (dysza B powinna być zainstalowana z tłumikiem). Wlot dyszy A otwiera zawór, a siła sprężyny zamyka zawór, gdy powietrze jest odcięte.
Wydajność siłownika pneumatycznego
1. Znamionowa siła wyjściowa lub moment obrotowy urządzenia pneumatycznego powinien być zgodny z przepisami międzynarodowymi i przepisami klienta.
2. W warunkach bez obciążenia do cylindra wprowadzane jest powietrze o ciśnieniu określonym w „Tabeli 2”, a jego ruch powinien być płynny, bez zacięć i pełzania.
3. Przy ciśnieniu powietrza wynoszącym 0,6 MPa wyjściowy moment obrotowy lub siła ciągu urządzenia pneumatycznego w obu kierunkach otwierania i zamykania nie może być mniejsza od wartości podanej na tabliczce znamionowej urządzenia pneumatycznego, a działanie musi być elastyczne i w żadnej części nie mogą wystąpić żadne trwałe odkształcenia ani inne nietypowe zjawiska.
4. Gdy test szczelności przeprowadzany jest przy maksymalnym ciśnieniu roboczym, ilość powietrza wyciekającego z każdej strony przeciwciśnienia nie może przekraczać (3+0,15D)cm3/min (stan standardowy); ilość powietrza wyciekającego z pokrywy końcowej i wału wyjściowego nie może przekraczać (3+0,15d)cm3/min.
5. Test wytrzymałości przeprowadza się przy ciśnieniu 1,5-krotnie większym od maksymalnego ciśnienia roboczego. Po utrzymaniu ciśnienia testowego przez 3 minuty, pokrywa końcowa cylindra i statyczne części uszczelniające nie mogą mieć przecieków ani odkształceń strukturalnych.
6. Liczba okresów działania, urządzenie pneumatyczne symuluje działanie zaworu pneumatycznego. Pod warunkiem utrzymania momentu obrotowego wyjściowego lub siły ciągu w obu kierunkach, liczba operacji otwierania i zamykania nie może być mniejsza niż 50 000 razy (jeden cykl otwierania-zamykania).
7. W przypadku urządzeń pneumatycznych z mechanizmami buforowymi, gdy tłok przesuwa się do położenia krańcowego skoku, nie dopuszcza się uderzenia.
Zalety siłowników pneumatycznych
1. Akceptuj ciągłe sygnały gazowe i wyprowadzaj liniowe przesunięcie (po dodaniu urządzenia do konwersji elektrycznej/gazowej może również akceptować ciągłe sygnały elektryczne). Niektóre mogą wyprowadzać przesunięcie kątowe po wyposażeniu w wahacz.
2. Istnieją funkcje działania dodatnie i ujemne.
3. Prędkość ruchu jest duża, ale zmniejszy się wraz ze wzrostem obciążenia.
4. Siła wyjściowa jest związana z ciśnieniem roboczym.
5. Wysoka niezawodność, ale zawór nie może być utrzymany po przerwaniu źródła powietrza (można go utrzymać po dodaniu zaworu utrzymującego położenie).
6. Realizacja sterowania segmentowego i sterowania programowego jest niewygodna.
7. Prosta konserwacja i dobra adaptacja do środowiska.
8. Duża moc wyjściowa.
9. Posiada funkcję przeciwwybuchową.
W lecie
Wymiary montażowe i przyłączeniowe siłowników i zaworów pneumatycznych zostały określone zgodnie z międzynarodowymi normami ISO5211, DIN3337 i VDI/VDE3845. Można je stosować zamiennie ze zwykłymi siłownikami pneumatycznymi.
Otwór doprowadzający powietrze jest zgodny ze standardem NAMUR.
Dolny otwór montażowy wału siłownika pneumatycznego (zgodny z normą ISO5211) jest podwójnie kwadratowy, co jest wygodne w przypadku montażu liniowego lub pod kątem 45° zaworów z kwadratowymi prętami.
Czas publikacji: 16-02-2025