सिंगल रैक बनाम डुअल रैक डिजाइन

रैक-एंड-पिनियन एक्ट्यूएटर रैखिक बल को घूर्णी टोक़ में परिवर्तित करने के लिए अन्य रूपांतरण तंत्र की तुलना में टोक़ और रोटेशन की सबसे विस्तृत श्रृंखला प्रदान करते हैं।इसकी एक उच्च यांत्रिक दक्षता और टॉर्क है कि वे कुछ एनएम से लेकर कई हजारों एनएम तक की सीमा का उत्पादन करने में सक्षम हैं।

हालांकि, रैक-एंड-पिनियन डिज़ाइन का एक संभावित दोष बैकलैश है।बैकलैश तब होता है जब रैक और पिनियन गियर पूरी तरह से संरेखित नहीं होते हैं और प्रत्येक गियर वाले कनेक्शन के बीच एक छोटा सा अंतर होता है।यह गलत संरेखण एक्चुएटर के जीवन चक्र के दौरान गियर्स पर घिसाव का कारण बन सकता है, जो बदले में बैकलैश को बढ़ाता है।

एक डबल रैक इकाई पिनियन के विपरीत किनारों पर रैक की एक जोड़ी का उपयोग करती है।यह एक काउंटर बल के कारण बैकलैश को खत्म करने में मदद करता है और यूनिट के आउटपुट टॉर्क को भी दोगुना करता है और सिस्टम की यांत्रिक दक्षता को बढ़ाता है।चित्रा 3 में दिखाए गए डबल एक्ट्यूएटर में, पक्षों पर दो कक्ष दबाव वाली हवा से भरे हुए हैं, जो पिस्टन को केंद्र में धकेलते हैं और पिस्टन को प्रारंभिक स्थिति में वापस करने के लिए, केंद्र में कक्ष बदले में दबाव डालता है।

समारोह

रैक-एंड-पिनियन न्यूमेटिक एक्ट्यूएटर या तो सिंगल-एक्टिंग या डबल-एक्टिंग हो सकते हैं।इन एक्चुएटर्स के लिए कई स्टॉप प्रदान करना भी संभव है।

सिंगल एक्टिंग बनाम डबल एक्टिंग

सिंगल-एक्टिंग एक्ट्यूएटर में, हवा केवल पिस्टन के एक तरफ की आपूर्ति की जाती है और पिस्टन की गति के लिए केवल एक दिशा में जिम्मेदार होती है।विपरीत दिशा में पिस्टन की गति एक यांत्रिक स्प्रिंग द्वारा की जाती है।सिंगल-एक्टिंग एक्ट्यूएटर संपीड़ित हवा का संरक्षण करते हैं, लेकिन केवल एक दिशा में काम करते हैं।सिंगल-एक्टिंग सिलिंडर का एक पहलू विपरीत स्प्रिंग बल के कारण पूर्ण स्ट्रोक के माध्यम से असंगत आउटपुट बल है।चित्रा 4 एक एकल-अभिनय डबल-रैक वायवीय रोटरी एक्ट्यूएटर दिखाता है।

डबल-एक्टिंग एक्ट्यूएटर में, पिस्टन के दोनों किनारों पर कक्षों को हवा की आपूर्ति की जाती है।एक तरफ उच्च वायुदाब पिस्टन को दूसरी तरफ चला सकता है।डबल-एक्टिंग एक्ट्यूएटर्स का उपयोग तब किया जाता है जब दोनों दिशाओं में काम करने की आवश्यकता होती है।चित्रा 5 एक डबल-एक्टिंग डबल-रैक न्यूमेटिक रोटरी एक्ट्यूएटर दिखाता है।

डबल-एक्टिंग सिलेंडर के फायदों में से एक पूर्ण रोटेशन रेंज के माध्यम से निरंतर आउटपुट बल है।डबल-एक्टिंग सिलेंडर की कमियां दोनों दिशाओं में आंदोलन के लिए संपीड़ित हवा की आवश्यकता होती है और बिजली या दबाव की विफलता के मामले में परिभाषित स्थिति की कमी होती है।

एकाधिक स्थिति

कुछ रैक-एंड-पिनियन एक्ट्यूएटर बंदरगाहों पर दबाव को नियंत्रित करके रोटेशन की सीमा के माध्यम से कई पदों पर रुकने में सक्षम हैं।स्टॉप पोजीशन किसी भी क्रम में हो सकती है, जिससे एक्चुएटर के लिए इंटर-मीडिएट स्टॉप पोजीशन को चुनिंदा रूप से पास करना संभव हो जाता है।

यात्रा रोक बोल्ट

ट्रैवल स्टॉप बोल्ट एक्ट्यूएटर बॉडी की तरफ होते हैं (जैसा कि चित्र 6 में देखा गया है) और अंदर से पिनियन गियर के रोटेशन को सीमित करके पिस्टन की अंतिम स्थिति को समायोजित करने की अनुमति देता है।एक्चुएटर स्थापित करते समय, दोनों यात्रा स्टॉप बोल्ट में ड्राइव करें जब तक कि वे यात्रा स्टॉप कैप से संपर्क न करें।बाएं यात्रा स्टॉप बोल्ट को तब तक पेंच करना जारी रखें जब तक कि शीर्ष पर दिखाई देने वाला पिनियन स्लॉट उस स्थिति में न आ जाए जो एक्ट्यूएटर बॉडी की लंबाई के समानांतर है।