Hüdrauliline ajam on teatud tüüpi mehaaniline seade, mida kasutatakse hüdraulika abil energia muutmiseks lineaarseks liikumiseks. Üldiselt sõltuvad raskete seadmete toimimine peamiselt erinevatest hüdroajamitest. Näiteks; buldooser on võimeline tõstma tonni killustikku selle tõstehoovas leiduvate ajamite abil. Neid kasutatakse laialdaselt alati, kui on vaja suure kiirusega ja suure jõuga operatsioone, nagu suletud ahelaga juhtimissüsteemides. Hüdraulilised ajamid jagunevad kolme tüüpi lineaarseks, pöörlevaks ja poolpöörlevaks. Selles artiklis käsitletakse ühte tüüpi hüdrauliline ajam nimelt; pöördajam – rakendustega töötamine.
Mis on pöörlev ajam?
Pöördajam on elektriline, vedeliku jõul töötav või manuaalne seade, mida kasutatakse elektrienergia muundamiseks pöörlevaks või võnkuvaks liikumiseks. Neid täiturmehhanisme kasutatakse peamiselt käsitsi või automaatsete ventiilide töös, kus täiturmehhanismi valimisel mängib olulist rolli kommunaalteenuste, nagu suruõhk või elektrienergia, juurdepääsetavus.
Seda tüüpi täiturmehhanism erineb lineaarajamist, kuna lineaarne täiturmehhanism kasutab võimsuse edastamiseks lineaarset liikumist, mitte pöörlemist; pöördajam on aga ühendatud seadmetega, et moodustada lineaarsed ajamid. Neid ajamid kasutatakse mobiilsetes hüdraulikaseadmetes, lennukites ja liikumisjuhtimissüsteemides.
Kuidas pöörlev ajam töötab?
Vedeliku toitesüsteemi puhul töötab pöördajam nagu o/p-seade, mis edastab võnkuvat liikumist üle piiratud vahemiku ühe ringi täispöördega. Seega töötab parempoolne pöördajam töö vedeliku otsese rõhu toimel sisemiste labade vastu. Siin saab tööd määratleda kui energiat, mida rakendatakse kaugusest kõrgemal. Pöörlevat täiturmehhanismi kasutatakse peamiselt pöörleva või nurkliikumise tagamiseks, võimaldades võnkuva liikumise piires teatud nurga all lihtsalt liigutust. Need täiturmehhanismid tekitavad spetsiaalset pöörlemistööd, mida nimetatakse pöördemomendiks.
Ülaltoodud lihtsal pöördajami vooluringi skeemil näeme, et kui pöördemomendile on rakendatud jõud, tekivad pöördemomendid. Kui need täiturmehhanismid töötavad väiksema kiirusega suure pöördemomendiga, kasutatakse tuvastamiseks ja hindamiseks hobujõudude asemel pöördemomendi väljundit. Pöördajami valimisel on kiirus konkreetse rakenduse puhul teisejärguline.
Pöördemomendi mõõtmiseks on tüüpilised ühikud suu-naelad (lb.ft). Näiteks kui 200-naelise raskuse tõstmiseks kasutatakse kahe jala raadiusega pöördajamit, on töö saavutamiseks vajalik pöördemoment 400 naela • jalga.
Füüsilise süsteemi ja vajaliku pöördemomendi vahelise peamise seose mõistmine võimaldab disaineritel otsustada sobiva pöörleva ajam iga ainulaadse rakenduse jaoks.
Pöördajamite tüübid
Pöördajamid on saadaval erinevat tüüpi, mida käsitletakse allpool.
Käsitsi pöörlevad ajamid
Käsitsi pöörlevad ajamid kasutavad sageli tiguajamit, et suurendada pöördemomenti, mida operaator saab käsitsi rakendada klapi sulgemiseks. Seda tüüpi täiturmehhanismid on levinud kuulventiilide ja veerandpöördega liblikate puhul, kus mitme tiguajami iselukustumisvõime aitab klappi suletuna hoida. Need täiturmehhanismid kasutavad töötajate olemasoleva pöördemomendi suurendamiseks sageli suuri käsirattaid. Mõnikord nimetatakse neid seadmeid ventiilitööstuses käsitsi ületamiseks või käigukastiks.
Elektrilised pöörlevad ajamid
Elektrilisi pöördajamid kasutatakse komponentide pöörlevaks juhtimiseks elektromagnetilise toite abil elektrimootor . Tavaliselt pakuvad need indekseerimis- ja juhtimisvõimalusi, et võimaldada paljude positsioonide peatumist tõmmetega. Selle täiturmehhanismi pöörlev element on kas ümmargune võll, muidu laud. Ringikujulised võllid sisaldavad sageli kiiluavasid, samas kui lauad pakuvad lisakomponentide paigaldamiseks poldimudelit.
Selle täiturmehhanismi spetsifikatsioonid hõlmavad toitepinget, maksimaalset pöördemomenti, korratavust, kandevõimet, töötemperatuuri, pöördenurka ja lineaarset käiku. Elektrilisi pöördajamid kasutatakse erinevates rakendustes, nagu suure võimsusega lülitusseadmed, elektrienergia tööstus, autotööstus ja pakendirakendused.
Vedeliku jõul töötavad pöörlevad ajamid
Vedeliku jõul töötavad pöörlevad ajamid on tuntud ka kui pneumaatilised pöörlevad või hüdraulilised pöördajamid. Seda tüüpi täiturmehhanismide puhul antakse vedeliku võimsus kas silindritele, et nihutada rattaid ja hammaslatt-sõlmesid, või rootoritele võlli sirge käivitamiseks hüdraulilisest õhust või õlist. Üldjuhul liiguvad seda tüüpi täiturmehhanismid 90° kuni 360° piiride vahel, sõltuvalt konkreetse komponendi või ventiili pöörlemisnõuetest.
Pöörlevad hammaslatt-ajamid
Need on mehaanilised seadmed, mida kasutatakse peamiselt siibrite või ventiilide automaatseks juhtimiseks tööstuslikes rakendustes. Selles täiturmehhanismis on hammaslatt ja hammasratas üldnimetus, mida kasutatakse paari käigu kohta, mis muudavad liikumise lineaarsest pöörlevaks. Lineaarset hammasratast tuntakse hammaslatina, mis ühendab hambaid ümmarguse hammasrattaga, mida nimetatakse hammasrattaks. Lineaarse jõu rakendamisel hammaslatt põhjustab hammasratta pöörleva liikumise.
Scotch Yoke pöörlevad ajamid
Seda tüüpi täiturmehhanism sisaldab liuglatti, mis on ühest otsast ühendatud ventiiliga, samas kui teises otsas on ühendatud ike, mis sisaldab pilu ploki jaoks, mis lihtsalt libiseb tagasi ja edasi. Liugplokk ühendatakse lihtsalt kolviga, mille tulemusena, kui kolb liigutab ploki ajamid, siis ike pöördub ja pärast seda liigutab varda klapi avamiseks.
Seda täiturmehhanismi kasutatakse naftas ja gaasis torudesiseste voolude eraldamiseks ventiilide aktiveerimiseks, kaevanduses kasutatakse selleks, et aktiveerida ventiilid düüside eraldamiseks kivimipesuliinides ning vees ja heitvees, et aktiveerida ventiilid toitetorude, mahutite ja filtrite eraldamiseks.
Spiraalsed täiturmehhanismid
Spiraalne pöördajam kasutab spiraalsete hammasrataste komplekti ja silindrit lineaarse i/p teisendamiseks võnkuvaks pöörlevaks väljundiks. Selle täiturmehhanismi silinder sisaldab kolme pöörlevat tihvti ja kolme spiraalset pilu, mis on töödeldud välimises torus. Nii et sellel torul on ka kolm klahvi oma väiksemas osas, et vältida selle liiga kaugele liikumist läbi keskmise silindri soonte. Kui silinder on liikumas, surub õhujõud kõige välimise silindri alla, et avada klapp ja pigistada välimise toru välisküljel vedru. Kui õhujõud vabastatakse, surub vedru klapi uuesti sulguma.
Elektrohüdraulilised ajamid
Elektrohüdraulilised ajamid kasutavad ventiili käitamiseks survestatud hüdrovedelikku, kuid nende peamine energiaallikas on eranditult elektriline. Tarnitud elektrienergiat kasutatakse elektrimootori pingestamiseks hüdropumba juhtimiseks, seejärel varustab see rõhu all oleva vedelikuga hüdraulilise ajamiga klapi juhtimiseks. Kogu süsteem on iseseisev, mis välistab eraldi hüdrojõuseadme nõude, et lihtsustada süsteemi ehitust ning parandada töökindlust ja ohutust.
See täiturmehhanism kasutab pöörd- või lineaarventiile vastavalt rakenduse nõuetele. Need täiturmehhanismid sobivad suurepäraselt ventiilide käitamiseks, mis nõuavad suurt tõukejõudu või pöördemomenti, kui on vaja suurt töökiirust või tõrkekindlaid süsteeme.
Laba pöörlevad ajamid
Pneumaatilised ja hüdraulilised labatüüpi täiturmehhanismid kasutavad lihtsalt vähemalt ühte või kahte laba, mis on ühendatud rummuga ümmarguse kambri või kiilukujulisena, kõikjal, kus laba saab pöörata 90–280 kraadi. Nendes täiturmehhanismides pöörleb rumm lihtsalt peatuste vahel, kasutades õli- või õhujõudu väljundvarre liikumise tekitamiseks. Kahe labaga täiturmehhanism sisaldab kahte vastassuunas olevat laba, mis annavad suurema pöördemomendi, kuid pöörlemine on väga piiratud, võrreldes ühe labaga ajamiga täielikus ringikujulises kambris.
Selle täiturmehhanismi laba pöörleb surve all ja jätkab pöörlemist, kuni jõuab käigu lõpuni. Kui laba teises otsas on rakendatud õhurõhku, võib võll pöörata vastupidises suunas.
Neid täiturmehhanisme kasutatakse seal, kus ruum on piiratud nende kindla suuruse tõttu; kasutatakse sageli kergete koormate teisaldamiseks, kinnitamiseks või paigutamiseks keskmise kiirusega rakendustes.
Eelised ja miinused
The pöördajami eelised r sisaldab järgmist.
- Need on vastupidavad ja pakuvad suuruse kohta suhteliselt suurt pöördemomenti.
- See vähendab hooldusprobleeme.
- Need täiturmehhanismid pöörlevad, nii et nad saavad hõlpsalt liigutada erinevaid asju mis tahes vajaliku nurga all
- See täiturmehhanism on väga stabiilne pärast kasutamist ja isegi väiksematel kiirustel.
- See tagab väga sujuva kiirenduse ja aeglustuse.
- Pöördajam koos samm-mootoriga, kiiruse ja asendi reguleerimine on lihtne.
The pöördajamite puudused sisaldama järgmist.
- Laba täiturmehhanismil on hammaslatt-ajamiga võrreldes piiratud pöördemoment ja pöörlemine, tavaliselt kuni 280° ühe labaga mudeli puhul. Seega on need kasutatavad väikese koormuse korral keskmise kiirusega rakendustes.
- Need täiturmehhanismid taluvad ainult väikest koormust, kuna võll kasutab väikeseid puks-tüüpi laagreid.
- Minimaalne löögivõime.
- Suurematel kiirustel põhinevate rakenduste jaoks on tavaliselt vajalikud välised peatused.
Rakendused
Pöördajamite rakendused hõlmavad järgmist.
- Neid kasutatakse mitmetes liikumisjuhtimissüsteemides ja ka klambrite või valimis- ja kohakäitlejate käitamiseks.
- Pöördajamid kasutatakse kosmosetööstuses sageli suure kiirusega, väikese pöördemomendiga pöörleva liikumise jms muutmiseks.
- Teised spetsiaalsed pöördajamid on samuti mõeldud kasutamiseks vee all.
Neid kasutatakse põllumajandusettevõtetes, et pöörata hoobasid, poome või muid konkreetseid seadmeid - ulatus.
- Hüdraulilisi pöörlevaid ajamid kasutatakse tavaliselt rakendustes, kus on vaja suuri pöördemomente.
- Neid kasutatakse tööstuses osade positsioneerimiseks, teisaldamiseks ja kinnitamiseks.
- See on pneumaatiline silinder, mida kasutatakse nurk- või pöörleva liikumise tegemiseks, võimaldades lihtsalt kindla nurga all võnkuva liikumise piires käiku.
- Neid kasutatakse tööstuslikes rakendustes, merenduses, materjalide käitlemisel, robootikas, metallide töötlemisel jne.
Seega on see kõik umbes ülevaade pöördajamist – rakendustega tüübid. Selle täiturmehhanismi valik sõltub peamiselt pöördemomendist, pöörlemisest, pakendi suurusest, toitemeetodist, rakendusest, pööratava asja mehaanilistest omadustest, ebastabiilse atmosfääri olemasolust jne. Neid ajamid kasutatakse kõige sagedamini gaasi- ja naftatööstused. Siin on teile küsimus, mis on täiturmehhanism?
