공압 액추에이터는 공기압을 이용하여 밸브의 개폐 또는 조절을 구동하는 장치입니다. 공압 액추에이터는 공압 장치 또는 공압 액추에이터라고도 합니다. 공압 액추에이터에는 때때로 특정 보조 장치가 장착됩니다. 일반적으로 사용되는 보조 장치로는 밸브 포지셔너와 핸드휠 메커니즘이 있습니다. 밸브 포지셔너는 피드백 원리를 이용하여 액추에이터의 성능을 향상시켜 컨트롤러의 제어 신호에 따라 액추에이터가 정확한 위치를 제어할 수 있도록 합니다. 핸드휠 메커니즘은 정전, 가스 공급 중단, 컨트롤러 출력 오류 또는 액추에이터 고장으로 인해 제어 시스템이 작동하지 않을 때 제어 밸브를 직접 조작하여 정상적인 생산을 유지하는 데 사용됩니다.
공압 액추에이터의 작동 원리
압축 공기가 노즐 A를 통해 공압 액추에이터로 유입되면, 가스가 이중 피스톤을 밀어 양쪽 끝(실린더 헤드 끝)으로 직선 운동을 하게 하고, 피스톤의 랙이 회전축의 기어를 90도 반시계 방향으로 회전시켜 밸브를 엽니다. 이때 공압 액추에이터 양쪽 끝의 가스가 노즐 B를 통해 배출됩니다. 반대로, 압축 공기가 노즐 B를 통해 공압 액추에이터 양쪽 끝으로 유입되면, 가스가 이중 피스톤을 밀어 중앙에서 직선 운동을 하게 하고, 피스톤의 랙이 회전축의 기어를 90도 시계 방향으로 회전시켜 밸브를 닫습니다. 이때 공압 액추에이터 중앙의 가스가 노즐 A를 통해 배출됩니다. 위 내용은 표준형의 작동 원리입니다. 사용자의 요구에 따라, 표준형과 반대되는 작동 원리를 적용하여, 선택된 축이 시계 방향으로 회전하면 밸브가 열리고, 반시계 방향으로 회전하면 밸브가 닫히도록 공압 액추에이터를 설치할 수 있습니다. 단동식(스프링 복귀형) 공압 액추에이터의 A 노즐은 공기 흡입구이고, B 노즐은 배출구입니다(B 노즐에는 소음기를 설치해야 합니다). A 노즐을 통해 공기가 유입되면 밸브가 열리고, 공기 공급이 차단되면 스프링의 힘으로 밸브가 닫힙니다.
공압 액추에이터의 성능
1. 공압 장치의 정격 출력력 또는 토크는 국제 및 고객 규정을 준수해야 합니다.
2. 무부하 조건에서 실린더에 "표 2"에 명시된 공기압을 주입하면 실린더의 움직임이 걸림이나 미끄러짐 없이 원활해야 합니다.
3. 0.6MPa의 공기압 하에서, 공압 장치의 개폐 방향 출력 토크 또는 추력은 공압 장치 명판에 표시된 값 이상이어야 하며, 작동은 유연해야 하고, 어떤 부분에서도 영구적인 변형이나 기타 이상 현상이 발생해서는 안 됩니다.
4. 최대 작동 압력으로 밀봉 시험을 수행할 때, 각 배압 측에서 누출되는 공기량은 (3+0.15D)cm3/min(표준 상태)을 초과하지 않아야 하며, 엔드 커버 및 출력 샤프트에서 누출되는 공기량은 (3+0.15d)cm3/min을 초과하지 않아야 합니다.
5. 강도 시험은 최대 작동 압력의 1.5배로 실시합니다. 시험 압력을 3분간 유지한 후, 실린더 끝 덮개와 정적 밀봉 부품에 누출이나 구조적 변형이 없어야 합니다.
6. 작동 수명은 공압 장치가 공압 밸브의 작동을 모사하는 것입니다. 양방향으로 출력 토크 또는 추력 용량을 유지하는 조건에서 개폐 작동 횟수는 50,000회(1회 개폐 주기) 이상이어야 합니다.
7. 완충 장치가 있는 공압 장치의 경우, 피스톤이 스트로크의 끝 위치로 이동할 때 충격이 허용되지 않습니다.
공압 액추에이터의 장점
1. 연속 가스 신호를 수신하고 선형 변위를 출력합니다 (전기/가스 변환 장치를 추가하면 연속 전기 신호도 수신할 수 있습니다). 일부 모델은 로커 암을 장착하면 각도 변위도 출력할 수 있습니다.
2. 작용 기능에는 긍정적 작용 기능과 부정적 작용 기능이 있습니다.
3. 이동 속도는 빠르지만, 하중이 증가하면 속도가 느려집니다.
4. 출력력은 작동 압력과 관련이 있습니다.
5. 신뢰성은 높지만, 공기 공급이 중단된 후에는 밸브를 유지할 수 없습니다 (위치 유지 밸브를 추가하면 유지 가능).
6. 분할 제어 및 프로그램 제어를 구현하기 어렵습니다.
7. 유지보수가 간편하고 환경 적응성이 뛰어납니다.
8. 높은 출력.
9. 방폭 기능이 있습니다.
요약하자면
공압 액추에이터 및 밸브의 설치 및 연결 치수는 국제 표준 ISO5211, DIN3337 및 VDI/VDE3845에 따라 설계되었으며 일반 공압 액추에이터와 호환됩니다.
공기 공급구는 NAMUR 표준을 준수합니다.
ISO5211 표준을 준수하는 공압 액추에이터의 하단 샤프트 조립 구멍은 이중 정사각형으로 되어 있어 사각 로드가 있는 밸브를 직선 또는 45° 각도로 설치하기에 편리합니다.
게시 시간: 2025년 2월 16일