วาล์วแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกคืออะไร

แอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกคือแอคทูเอเตอร์ที่ใช้แรงดันอากาศในการขับเคลื่อนการเปิด ปิด หรือควบคุมวาล์ว เรียกอีกอย่างว่าแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกหรืออุปกรณ์นิวแมติก บางครั้งแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกจะมีอุปกรณ์เสริมบางอย่างเพิ่มเติม อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปคือตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วและกลไกวงล้อมือ หน้าที่ของตัวกำหนดตำแหน่งวาล์วคือการใช้หลักการป้อนกลับเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของแอคทูเอเตอร์ เพื่อให้แอคทูเอเตอร์สามารถกำหนดตำแหน่งได้อย่างแม่นยำตามสัญญาณควบคุมของตัวควบคุม ส่วนหน้าที่ของกลไกวงล้อมือคือการใช้มันเพื่อควบคุมวาล์วโดยตรง เพื่อรักษาการผลิตตามปกติเมื่อระบบควบคุมล้มเหลวเนื่องจากไฟฟ้าดับ แก๊สหมด ไม่มีสัญญาณออกจากตัวควบคุม หรือแอคทูเอเตอร์ทำงานผิดปกติ

หลักการทำงานของแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติก

เมื่ออากาศอัดเข้าสู่แอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกจากหัวฉีด A ก๊าซจะดันลูกสูบคู่ให้เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงไปยังปลายทั้งสองข้าง (ปลายหัวกระบอกสูบ) และเฟืองบนลูกสูบจะขับเฟืองบนเพลาหมุนให้หมุนทวนเข็มนาฬิกา 90 องศา ทำให้วาล์วเปิด ในขณะนี้ ก๊าซที่ปลายทั้งสองข้างของแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกจะถูกปล่อยออกทางหัวฉีด B ในทางตรงกันข้าม เมื่ออากาศอัดเข้าสู่ปลายทั้งสองข้างของแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกจากหัวฉีด B ก๊าซจะดันลูกสูบคู่ให้เคลื่อนที่ในแนวเส้นตรงตรงกลาง และเฟืองบนลูกสูบจะขับเฟืองบนเพลาหมุนให้หมุนตามเข็มนาฬิกา 90 องศา ทำให้วาล์วปิด ในขณะนี้ ก๊าซตรงกลางของแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกจะถูกปล่อยออกทางหัวฉีด A หลักการส่งกำลังข้างต้นเป็นแบบมาตรฐาน ตามความต้องการของผู้ใช้ แอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติกสามารถติดตั้งด้วยหลักการส่งกำลังที่ตรงกันข้ามกับแบบมาตรฐานได้ กล่าวคือ แกนที่เลือกหมุนตามเข็มนาฬิกาเพื่อเปิดวาล์ว และหมุนทวนเข็มนาฬิกาเพื่อปิดวาล์ว หัวฉีด A ของแอคทูเอเตอร์ลมแบบทำงานทางเดียว (แบบสปริงคืนตัว) คือช่องรับอากาศ และหัวฉีด B คือช่องระบายอากาศ (ควรติดตั้งท่อเก็บเสียงที่หัวฉีด B) ช่องรับอากาศของหัวฉีด A จะเปิดวาล์ว และแรงสปริงจะปิดวาล์วเมื่อตัดการจ่ายอากาศ

ประสิทธิภาพของแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติก

1. แรงหรือแรงบิดที่กำหนดของอุปกรณ์นิวแมติกต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสากลและข้อกำหนดของลูกค้า

2. ในสภาวะที่ไม่มีภาระ กระบอกสูบจะได้รับแรงดันอากาศตามที่ระบุใน “ตารางที่ 2” และการเคลื่อนที่ของกระบอกสูบควรราบรื่นโดยไม่มีการติดขัดหรือเคลื่อนที่ช้าเกินไป

3. ภายใต้แรงดันอากาศ 0.6 MPa แรงบิดหรือแรงผลักขาออกของอุปกรณ์นิวแมติกในทิศทางการเปิดและปิดจะต้องไม่น้อยกว่าค่าที่ระบุไว้บนแผ่นป้ายชื่อของอุปกรณ์นิวแมติก และการทำงานจะต้องมีความยืดหยุ่น และจะต้องไม่มีการเสียรูปถาวรหรือปรากฏการณ์ผิดปกติอื่นใดเกิดขึ้นในส่วนใดส่วนหนึ่ง

4. เมื่อทำการทดสอบการซีลด้วยแรงดันใช้งานสูงสุด ปริมาณอากาศที่รั่วออกจากแต่ละด้านของแรงดันย้อนกลับต้องไม่เกิน (3+0.15D) ซม.³/นาที (สภาวะมาตรฐาน) และปริมาณอากาศที่รั่วออกจากฝาปิดด้านท้ายและเพลาส่งออกต้องไม่เกิน (3+0.15d) ซม.³/นาที

5. การทดสอบความแข็งแรงดำเนินการโดยใช้แรงดันใช้งานสูงสุด 1.5 เท่า หลังจากคงแรงดันทดสอบไว้ 3 นาที ฝาปิดปลายกระบอกสูบและชิ้นส่วนซีลคงที่ต้องไม่มีการรั่วซึมหรือการเสียรูปทรง

6. จำนวนรอบการทำงาน อุปกรณ์นิวแมติกจำลองการทำงานของวาล์วนิวแมติก ภายใต้เงื่อนไขการรักษาแรงบิดหรือกำลังขับเอาต์พุตในทั้งสองทิศทาง จำนวนการเปิดและปิดต้องไม่น้อยกว่า 50,000 ครั้ง (หนึ่งรอบการเปิด-ปิด)

7. สำหรับอุปกรณ์นิวแมติกที่มีกลไกกันกระแทก เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปยังตำแหน่งสุดขอบของช่วงชัก จะไม่อนุญาตให้เกิดการกระแทก

ข้อดีของแอคทูเอเตอร์แบบนิวแมติก

1. รับสัญญาณก๊าซอย่างต่อเนื่องและส่งออกการเคลื่อนที่เชิงเส้น (หลังจากเพิ่มอุปกรณ์แปลงไฟฟ้า/ก๊าซแล้ว ก็สามารถรับสัญญาณไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องได้เช่นกัน) บางรุ่นสามารถส่งออกการเคลื่อนที่เชิงมุมได้หลังจากติดตั้งแขนโยกแล้ว

2. ฟังก์ชันการกระทำมีทั้งแบบเชิงบวกและเชิงลบ

3. ความเร็วในการเคลื่อนที่สูง แต่ความเร็วจะลดลงเมื่อน้ำหนักบรรทุกเพิ่มขึ้น

4. แรงส่งออกมีความสัมพันธ์กับแรงดันใช้งาน

5. มีความน่าเชื่อถือสูง แต่ไม่สามารถบำรุงรักษาวาล์วได้หากแหล่งจ่ายอากาศถูกตัดขาด (สามารถบำรุงรักษาได้หลังจากเพิ่มวาล์วรักษาตำแหน่ง)

6. การควบคุมแบบแบ่งส่วนและการควบคุมโปรแกรมทำได้ไม่สะดวก

7. บำรุงรักษาง่ายและปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมได้ดี

8. กำลังขับสูง

9. มีคุณสมบัติป้องกันการระเบิด

โดยสรุป

ขนาดการติดตั้งและการเชื่อมต่อของแอคชูเอเตอร์และวาล์วแบบนิวแมติกได้รับการออกแบบตามมาตรฐานสากล ISO5211, DIN3337 และ VDI/VDE3845 และสามารถใช้แทนกันได้กับแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกทั่วไป
รูจ่ายอากาศเป็นไปตามมาตรฐาน NAMUR
รูยึดเพลาด้านล่างของแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติก (ตามมาตรฐาน ISO5211) เป็นรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสสองด้าน ซึ่งสะดวกสำหรับการติดตั้งวาล์วที่มีก้านสี่เหลี่ยมในแนวเส้นตรงหรือทำมุม 45°