2025-11-02
사람의 개입 없이 밸브가 정확하고 효율적으로 열리고 닫히는 위험하거나 접근하기 어려운 산업 환경을 상상해 보십시오. 이것은 공상과학 소설이 아니라 공압식 회전 액추에이터가 구현하는 현실입니다. 이러한 압축 공기 구동 장치는 전 세계 산업 자동화 시스템에서 필수적인 구성 요소가 되고 있습니다.
공압 회전식 액추에이터는 압축 공기 에너지를 회전 운동으로 변환하여 원격 및 자동화된 밸브 작동을 가능하게 합니다. 1/4 회전(예: 볼 및 버터플라이 밸브) 또는 다중 회전 밸브를 제어하도록 설계된 이 제품의 주요 장점은 위험하거나 접근하기 어려운 위치에서 안전하고 신뢰할 수 있는 밸브 제어를 제공한다는 것입니다.
작동 원리는 매우 간단합니다. 압축 공기가 하나 이상의 챔버로 들어가 피스톤이나 다이어프램이 선형으로 움직이도록 합니다. 그러면 내부 메커니즘이 이 동작을 회전으로 변환합니다. 이러한 설계를 통해 특히 폭발성 환경에 적합한 작고 강력하며 내구성이 뛰어난 장치가 탄생했습니다.
공압식 로터리 액추에이터는 주로 두 가지 구성으로 제공됩니다.
압축공기는 피스톤 양쪽으로 들어갑니다. 차압은 밸브 위치를 제어하여 정밀한 제어와 더 높은 순환 속도를 제공하므로 빈번한 작동 응용 분야에 이상적입니다.
공기압은 스프링 메커니즘에 반대하여 작동합니다. 스프링 폐쇄 또는 스프링 개방 구성으로 제공되는 이 구성은 압축 공기를 보존하면서 전력 손실 시 밸브를 사전 결정된 위치로 자동으로 복귀시키는 안전 작동을 제공합니다.
세 가지 주요 메커니즘은 선형 피스톤 운동을 회전으로 변환합니다.
선형 피스톤 운동은 기어를 회전시키는 톱니형 랙을 구동합니다. 이중 피스톤 설계는 토크 출력을 수 뉴턴 미터에서 수천 미터로 향상시킵니다. 90-95%의 기계적 효율성과 빠른 작동을 제공하는 동시에 시간이 지남에 따라 기어 마모가 발생하면 백래시가 증가하여 잠재적으로 위치 결정 정확도에 영향을 미칠 수 있습니다.
핀-슬롯 배열은 피스톤 운동을 회전으로 변환합니다. 중부하 작업에 적합한 이 제품은 수천에서 수십만 뉴턴미터 범위의 토크 출력을 생성할 수 있습니다.
압축 공기는 회전하는 샤프트에 부착된 날개에 작용합니다. 일반적으로 0.5-500Nm의 토크를 생성하는 이 소형 장치는 경~중간 부하 응용 분야에 사용됩니다. 단일 베인 설계는 최대 280° 회전을 달성하는 반면, 이중 베인 구성은 90~100° 범위 내에서 더 높은 토크를 제공합니다.
적절한 액추에이터를 선택하려면 다음과 같은 여러 요소를 평가해야 합니다.
랙 앤 피니언의 장점:
랙 앤 피니언 제한 사항:
베인형 장점:
베인 유형 제한:
업계 동향은 여러 가지 진화 경로를 나타냅니다.
산업 자동화가 발전함에 따라 공압식 회전식 액추에이터는 다양한 산업 분야에서 운영 효율성을 향상하고 비용을 절감하며 프로세스 안전을 유지하는 데 계속해서 중요한 역할을 할 것입니다.
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