Tek raflı tasarım mı yoksa çift raflı tasarım mı?

Dişli çarklı aktüatörler, doğrusal kuvveti dönme torkuna dönüştürmek için kullanılan diğer dönüştürme mekanizmalarına kıyasla en geniş tork ve dönüş aralıklarını sunar. Yüksek mekanik verimliliğe sahiptirler ve üretebildikleri torklar birkaç Nm'den binlerce Nm'ye kadar değişir.

Ancak, kremayer dişli tasarımının potansiyel bir dezavantajı boşluktur. Boşluk, kremayer ve pinyon dişlilerinin tamamen hizalanmadığı ve her bir dişli bağlantısı arasında küçük bir boşluk olduğu durumlarda ortaya çıkar. Bu hizalama hatası, aktüatörün kullanım ömrü boyunca dişlilerde aşınmaya neden olabilir ve bu da boşluğu artırır.

Çift dişli ünitesi, pinyonun zıt taraflarında bir çift dişli kullanır. Bu, karşı kuvvet nedeniyle oluşan boşluğu ortadan kaldırmaya yardımcı olur ve ayrıca ünitenin çıkış torkunu ikiye katlayarak sistemin mekanik verimliliğini artırır. Şekil 3'te gösterilen çift etkili aktüatörde, yanlardaki iki hazne basınçlı hava ile doldurulmuştur; bu hava pistonları merkeze doğru iter ve pistonları başlangıç ​​konumuna geri döndürmek için merkezdeki hazne de basınçlandırılır.

İşlev

Dişli çarklı pnömatik aktüatörler tek etkili veya çift etkili olabilir. Bu aktüatörlerin birden fazla durdurma noktası sağlaması da mümkündür.

Tek etkili vs. çift etkili

Tek etkili bir aktüatörde, hava sadece pistonun bir tarafına verilir ve pistonun yalnızca tek yönde hareketinden sorumludur. Pistonun ters yöndeki hareketi mekanik bir yay tarafından gerçekleştirilir. Tek etkili aktüatörler basınçlı havayı korur, ancak işi yalnızca tek yönde gerçekleştirir. Tek etkili silindirlerin bir dezavantajı, karşıt yay kuvveti nedeniyle tam bir strok boyunca tutarsız çıkış kuvvetidir. Şekil 4, tek etkili çift dişli pnömatik döner aktüatörü göstermektedir.

Çift etkili bir aktüatörde, piston(lar)ın her iki tarafındaki haznelere hava verilir. Bir taraftaki daha yüksek hava basıncı, piston(lar)ı diğer tarafa doğru hareket ettirebilir. Çift etkili aktüatörler, işin her iki yönde de yapılması gerektiğinde kullanılır. Şekil 5, çift etkili çift dişli pnömatik döner aktüatörü göstermektedir.

Çift etkili silindirlerin avantajlarından biri, tam dönüş aralığı boyunca sabit çıkış kuvveti sağlamalarıdır. Çift etkili silindirlerin dezavantajları ise her iki yönde de hareket için basınçlı havaya ihtiyaç duymaları ve güç veya basınç arızası durumunda tanımlanmış bir konumun olmamasıdır.

Çoklu konumlandırma

Bazı kremayer dişli aktüatörler, portlardaki basıncı kontrol ederek dönüş aralığı boyunca birden fazla pozisyonda durabilme özelliğine sahiptir. Durma pozisyonları herhangi bir sırada olabilir, bu da aktüatörün seçici olarak ara bir durma pozisyonunu geçmesini mümkün kılar.

Seyahat durdurma cıvataları

Hareket durdurma cıvataları, aktüatör gövdesinin yan tarafında bulunur (Şekil 6'da görüldüğü gibi) ve pinyon dişlisinin dönüşünü içeriden sınırlayarak pistonların uç konumlarının ayarlanmasına olanak tanır. Aktüatörü takarken, her iki hareket durdurma cıvatasını da hareket durdurma kapağına temas edene kadar sıkın. Üstte görünen pinyon yuvası, aktüatör gövdesinin uzunluğuna paralel bir konuma dönene kadar sol hareket durdurma cıvatasını sıkmaya devam edin.