Ein pneumatischer Antrieb nutzt Luftdruck zum Öffnen, Schließen oder Regeln eines Ventils. Er wird auch pneumatischer Antrieb oder pneumatisches Gerät genannt. Pneumatische Antriebe sind manchmal mit Zusatzgeräten ausgestattet. Häufig verwendete sind Ventilstellungsregler und Handradmechanismen. Die Funktion eines Ventilstellungsreglers besteht darin, das Rückkopplungsprinzip zu nutzen, um die Leistung des Antriebs zu verbessern, sodass dieser entsprechend dem Steuersignal der Steuerung eine präzise Positionierung erreichen kann. Der Handradmechanismus dient dazu, das Steuerventil direkt zu betätigen und so die normale Produktion aufrechtzuerhalten, wenn das Steuerungssystem aufgrund eines Stromausfalls, Gasausfalls, fehlender Steuerungsleistung oder eines Ausfalls des Antriebs ausfällt.
Funktionsprinzip des pneumatischen Antriebs
Wenn Druckluft von Düse A in den pneumatischen Antrieb strömt, bewegt das Gas den Doppelkolben linear zu beiden Enden (Zylinderkopfenden). Die Zahnstange am Kolben treibt das Zahnrad auf der Drehwelle um 90 Grad gegen den Uhrzeigersinn an und öffnet das Ventil. Das Gas an beiden Enden des pneumatischen Antriebs tritt dabei aus Düse B aus. Wenn hingegen Druckluft von Düse B in die beiden Enden des pneumatischen Antriebs strömt, bewegt das Gas den Doppelkolben linear in der Mitte. Die Zahnstange am Kolben treibt das Zahnrad auf der Drehwelle um 90 Grad im Uhrzeigersinn an und schließt das Ventil. Das Gas in der Mitte des pneumatischen Antriebs tritt dabei aus Düse A aus. Dies ist das Übertragungsprinzip des Standardtyps. Je nach Bedarf kann der pneumatische Antrieb mit einem anderen Übertragungsprinzip als dem Standardtyp installiert werden. Das heißt, die gewählte Achse dreht sich im Uhrzeigersinn, um das Ventil zu öffnen, und gegen den Uhrzeigersinn, um das Ventil zu schließen. Die Düse A des einfachwirkenden pneumatischen Stellantriebs (Federrückstellung) dient als Lufteinlass, die Düse B als Auslassöffnung (die Düse B sollte mit einem Schalldämpfer ausgestattet sein). Der Einlass der Düse A öffnet das Ventil, und die Federkraft schließt das Ventil, wenn die Luftzufuhr unterbrochen wird.
Leistung des pneumatischen Antriebs
1. Die Nennleistungskraft oder das Drehmoment des pneumatischen Geräts sollte den internationalen und kundenspezifischen Vorschriften entsprechen
2. Unter Leerlaufbedingungen wird der Zylinder mit dem in „Tabelle 2“ angegebenen Luftdruck beaufschlagt und seine Bewegung sollte gleichmäßig und ohne Blockieren oder Kriechen erfolgen.
3. Bei einem Luftdruck von 0,6 MPa darf das Ausgangsdrehmoment oder der Schub des pneumatischen Geräts sowohl in Öffnungs- als auch in Schließrichtung nicht geringer sein als der auf dem Typenschild des pneumatischen Geräts angegebene Wert. Die Aktion muss flexibel sein und es dürfen an keinem Teil bleibende Verformungen oder andere anormale Phänomene auftreten.
4. Wenn der Dichtungstest mit dem maximalen Betriebsdruck durchgeführt wird, darf die Menge der aus jeder Gegendruckseite austretenden Luft (3+0,15D)cm3/min (Standardzustand) nicht überschreiten. Die Menge der aus der Endabdeckung und der Ausgangswelle austretenden Luft darf (3+0,15d)cm3/min nicht überschreiten.
5. Die Festigkeitsprüfung wird mit dem 1,5-fachen des maximalen Arbeitsdrucks durchgeführt. Nach 3-minütiger Aufrechterhaltung des Prüfdrucks dürfen der Zylinderenddeckel und die statischen Dichtungsteile keine Undichtigkeiten oder strukturellen Verformungen aufweisen.
6. Die Anzahl der Aktionslebensdauer, das pneumatische Gerät simuliert die Aktion des pneumatischen Ventils. Unter der Bedingung, dass das Ausgangsdrehmoment oder die Schubkapazität in beide Richtungen aufrechterhalten wird, darf die Anzahl der Öffnungs- und Schließvorgänge nicht weniger als 50.000 Mal betragen (ein Öffnungs-Schließ-Zyklus).
7. Bei pneumatischen Geräten mit Puffermechanismen ist ein Aufprall nicht zulässig, wenn sich der Kolben in die Endposition des Hubs bewegt.
Vorteile pneumatischer Antriebe
1. Akzeptieren Sie kontinuierliche Gassignale und geben Sie lineare Verschiebungen aus (nach dem Hinzufügen eines Elektro-/Gas-Umwandlungsgeräts können auch kontinuierliche elektrische Signale akzeptiert werden). Einige können Winkelverschiebungen ausgeben, nachdem sie mit einem Kipphebel ausgestattet wurden.
2. Es gibt positive und negative Aktionsfunktionen.
3. Die Bewegungsgeschwindigkeit ist hoch, aber die Geschwindigkeit verlangsamt sich, wenn die Last zunimmt.
4. Die Ausgangskraft hängt vom Betriebsdruck ab.
5. Hohe Zuverlässigkeit, aber das Ventil kann nach Unterbrechung der Luftzufuhr nicht mehr aufrechterhalten werden (es kann nach Hinzufügen eines Positionshalteventils aufrechterhalten werden).
6. Die Realisierung einer segmentierten Steuerung und Programmsteuerung ist unpraktisch.
7. Einfache Wartung und gute Anpassungsfähigkeit an die Umgebung.
8. Große Ausgangsleistung.
9. Es verfügt über eine explosionsgeschützte Funktion.
Im Sommer
Die Einbau- und Anschlussmaße pneumatischer Antriebe und Ventile sind nach den internationalen Normen ISO5211, DIN3337 und VDI/VDE3845 ausgelegt und mit herkömmlichen pneumatischen Antrieben austauschbar.
Die Luftquellenöffnung entspricht dem NAMUR-Standard.
Die untere Wellenmontagebohrung des pneumatischen Antriebs (entsprechend der Norm ISO 5211) ist doppelt quadratisch, was für die lineare oder 45°-Winkelmontage von Ventilen mit quadratischen Stangen praktisch ist.
Veröffentlichungszeit: 16. Februar 2025