旋转执行器的基础知识

旋转执行器的基础知识

什么是旋转执行器？

旋转执行器是一种将压缩空气压力或液压压力转换为旋转运动的执行器。

与直线驱动的执行器相比，执行器特点是能在较小空间内使用，尤其是在液压系统中使用时，可以以高扭矩驱动。 旋转执行器的类型包括采用直齿轮和圆形齿轮的齿条小齿轮型，采用轴、弹簧和旋转轴的苏格兰叉型，以及采用圆形腔室内的轴和叶片的叶片型。

与空气气瓶类似，它通过压缩空气产生旋转力，并在生产现场活跃。

旋转执行器的应用

旋转执行器被用于驱动钢铁、建筑机械和制造厂中的各种机械。 在实际操作中，会引用搅拌、定位、拉伸、提起以及开合等动作。

以下是一些旋转执行器的使用示例。

• 自动行进升降机中的升降与旋转动作

• 潜艇内部舱门和操作阀门的开关

• 矿山机械中钻机的位置

• 起重机转弯段，门口操作

根据应用类型，选择产品时需要考虑扭矩、转速、振动和高温耐久性以及尺寸等因素。

旋转执行器的原理

旋转执行器通常利用气动、液压和电力作为动力来源。 根据类型不同，会使用各种机构将压缩空气（空气）或管道产生的液压力和电力转换为机械旋转运动。

例如，在空气压力的情况下，叶片类型将压缩空气输送到执行器本体腔室，而称为叶片的隔板由压缩空气推动，利用旋转连接输出旋转轴的扭矩。 齿条小齿轮类型使用由压缩空气驱动的气缸活塞驱动直齿轮，连接圆齿轮的输出轴由该力驱动。

在液压系统中，常用一种称为苏格兰操纵杆的机构，由活塞和旋转轴组成;而在电力系统中，则使用无刷电机及其他各种电机来产生旋转执行器的输出旋转力。

通常，旋转扭矩更可能以气动、电动和液压等方式获得。 然而，尤其是在液压系统中，需要管道、泵和油等各种维护，且能效较低，因此近年来电气化已成为主流。 考虑到环境问题，一些制造商提供结合液压和电动动力点的混合旋转执行器。

旋转执行器的类型

1. 齿条小齿轮类型

齿条小齿轮类型包括一个称为齿条的直齿轮、一个称为小齿轮的圆形齿轮、一个由压缩空气驱动的活塞，以及位于活塞两侧的腔室。 压缩空气充满腔室，推动活塞，直齿轮与活塞协同工作，使圆齿轮旋转。

这种旋转作为执行器，执行旋转运动。 结构上，它具有较高的密封性能和相对较少的漏气，但其复杂且昂贵的结构是缺点。

2. 苏格兰轭木

苏格兰操纵杆主要用于液压，由活塞、弹簧和旋转轴组成。 通过液压推动活塞上下移动，旋转轴将此运动转换为旋转运动，作为旋转执行器起用。

3. 叶片类型

叶片类型是一种结构，其中一个腔室位于一个圆形轴内，且叶片与该腔室相连。 腔室有两个叶片间隙，通过在一侧填充压缩空气，轴沿旋转方向运动，转化为旋转运动。

单叶片称为单叶片，而单片则称为双叶片。 双叶片可以限制摆动角度，但可实现单叶片的两倍旋转扭矩。