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ラック アンド ピニオン アクチュエータ

簡単な説明:

ラック アンド ピニオン アクチュエータバルブやダンパーを自動的に開閉するために使用される機械装置で、通常は産業用途に使用されます。通常、空気圧を使用してアクチュエータに動力を供給します。ピストンラックに圧力をかけることで、ピニオンを希望の位置に回すことができます。

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製品の詳細

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ラックアンドピニオンアクチュエータとは?

ラックアンドピニオン式空気圧アクチュエータ、限定回転シリンダーとも呼ばれ、回転、開閉、混合、振動、位置決め、ステアリング、および制限付き回転を伴う多くの機械的機能に使用されるロータリーアクチュエーターです。これらのアクチュエータは、ボール バルブやバタフライ バルブなどの 1/4 回転バルブの自動化にもよく使用されます。

空気圧式ラック アンド ピニオン アクチュエータ空気圧シリンダーによって圧縮空気のエネルギーを振動回転運動に変換します。このアクチュエータが必要とするクリーンで乾燥した処理済みガスは、通常、プロセス システム内のさまざまな空気圧デバイスをサポートする中央の圧縮空気ステーションを介して供給されます。

ラックアンドピニオンアクチュエータの主な特長

それらの電気カウンターパーツと比較して、ラック アンド ピニオン アクチュエータ 一般に耐久性が高く、危険な環境により適し、安価です。さらに、多くの場合、メンテナンスの必要が少なく、サイズに比べて高いトルクを提供します。

ラック アンド ピニオン アクチュエータの技術仕様

シングル ラック設計とデュアル ラック設計の比較

ラック アンド ピニオン アクチュエータは、直線力を回転トルクに変換する他の変換メカニズムと比較して、最も広い範囲のトルクと回転を提供します。機械効率が高く、生成できるトルクは数 Nm から数千 Nm の範囲です。

ただし、ラック アンド ピニオン設計の潜在的な欠点の 1 つはバックラッシュです。バックラッシュは、ラックとピニオン ギアが完全に整列しておらず、各ギア接続の間に小さなギャップがある場合に発生します。このミスアライメントは、アクチュエータのライフ サイクル中にギアの摩耗を引き起こす可能性があり、その結果、バックラッシュが増加します。

ダブル ラック ユニットは、ピニオンの両側に 1 組のラックを使用します。これにより、反力によるバックラッシュがなくなり、ユニットの出力トルクが 2 倍になり、システムの機械効率が向上します。図 3 に示す複動式アクチュエータでは、両側の 2 つのチャンバーに圧縮空気が充填され、ピストンを中央に押し、ピストンを初期位置に戻すために、中央のチャンバーに圧力がかかります。

関数

ラックアンドピニオン空気圧アクチュエータは、単動式または複動式のいずれかです。これらのアクチュエータが複数のストップを提供することも可能です。

単動対複動

単動式アクチュエータでは、空気はピストンの片側にのみ供給され、ピストンの動きを一方向にのみ担います。反対方向へのピストンの動きは、機械的スプリングによって実行されます。単動式アクチュエータは圧縮空気を節約しますが、作業は一方向にしか行いません。単動シリンダの欠点は、反対側のスプリング力により、フル ストロークで一貫性のない出力力が発生することです。図 4 は、単動式のダブルラック空気圧ロータリー アクチュエータを示しています。

複動アクチュエータでは、ピストンの両側のチャンバーに空気が供給されます。片側の空気圧が高いと、ピストンが反対側に移動します。複動アクチュエータは、作業を両方向で行う必要がある場合に使用されます。図 5 は、複動式のダブルラック空気圧ロータリー アクチュエータを示しています。

複動式シリンダーの利点の 1 つは、全回転範囲で出力が一定であることです。複動式シリンダーの欠点は、両方向に移動するために圧縮空気が必要なことと、電源または圧力に障害が発生した場合に定義された位置がないことです。

複数のポジショニング

一部のラック アンド ピニオン アクチュエータは、ポートでの圧力を制御することにより、回転範囲全体で複数の位置で停止できます。停止位置は任意の順序にすることができるため、アクチュエータは中間停止位置を選択的に通過できます。

トラベルストップボルト

トラベル ストップ ボルトは、アクチュエータ本体の側面にあり (図 6 を参照)、ピニオン ギアの回転を内側から制限することで、ピストンのエンド ポジションを調整できます。アクチュエータを取り付けるときは、両方のトラベル ストップ ボルトをトラベル ストップ キャップに接触するまで打ち込みます。上部に見えるピニオン スロットがアクチュエータ本体の長さと平行な位置に回転するまで、左側のトラベル ストップ ボルトをねじ込み続けます。

製品の用途: 部分回転電動アクチュエータ

一定のトルク出力により、ラック アンド ピニオン アクチュエータ頻繁に使用され、多くの場合、バルブ用の空気圧アクチュエータの好ましいスタイルです。それらは、混合、ダンピング、断続的な供給、連続回転、裏返し、位置決め、振動、持ち上げ、開閉、回転に使用されます。これらのアクチュエータは、鉄鋼産業、マテリアル ハンドリング、海洋操作、建設機械、採掘機械、油圧パワー ステアリングのさまざまな機械的機能に使用されます。


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