सिंगल रॅक विरुद्ध ड्युअल रॅक डिझाइन

रेषीय बलाचे रोटेशनल टॉर्कमध्ये रूपांतर करण्यासाठी इतर रूपांतरण यंत्रणेच्या तुलनेत रॅक-अँड-पिनियन अ‍ॅक्ट्युएटर्स टॉर्क आणि रोटेशनची सर्वात विस्तृत श्रेणी देतात. त्याची यांत्रिक कार्यक्षमता उच्च आहे आणि ते निर्माण करू शकणारे टॉर्क काही Nm ते अनेक हजार Nm पर्यंत असतात.

तथापि, रॅक-अँड-पिनियन डिझाइनचा एक संभाव्य तोटा म्हणजे बॅकलॅश. जेव्हा रॅक आणि पिनियन गीअर्स पूर्णपणे संरेखित नसतात आणि प्रत्येक गियर केलेल्या कनेक्शनमध्ये एक लहान अंतर असते तेव्हा बॅकलॅश होतो. या चुकीच्या संरेखनामुळे अ‍ॅक्च्युएटरच्या जीवनचक्रादरम्यान गिअर्सवर झीज होऊ शकते, ज्यामुळे बॅकलॅश वाढतो.

डबल रॅक युनिटमध्ये पिनियनच्या विरुद्ध बाजूंना रॅकची जोडी वापरली जाते. हे काउंटर फोर्समुळे होणारा बॅकलॅश दूर करण्यास मदत करते आणि युनिटचा आउटपुट टॉर्क दुप्पट करते आणि सिस्टमची यांत्रिक कार्यक्षमता वाढवते. आकृती 3 मध्ये दर्शविलेल्या डबल अॅक्टिंग अ‍ॅक्च्युएटरमध्ये, बाजूंच्या दोन्ही चेंबर्समध्ये दाबयुक्त हवेने भरलेले असते, जे पिस्टनला मध्यभागी ढकलते आणि पिस्टनला सुरुवातीच्या स्थितीत परत आणण्यासाठी, मध्यभागी असलेल्या चेंबरवर दबाव आणला जातो.

कार्य

रॅक-अँड-पिनियन न्यूमॅटिक अ‍ॅक्ट्युएटर्स एकल-अ‍ॅक्टिंग किंवा दुहेरी-अ‍ॅक्टिंग असू शकतात. या अ‍ॅक्ट्युएटर्सना अनेक थांबे प्रदान करणे देखील शक्य आहे.

एकेरी अभिनय विरुद्ध दुहेरी अभिनय

सिंगल-अ‍ॅक्टिंग अ‍ॅक्च्युएटरमध्ये, हवा पिस्टनच्या फक्त एका बाजूला पुरविली जाते आणि पिस्टनच्या फक्त एकाच दिशेने हालचालीसाठी जबाबदार असते. विरुद्ध दिशेने पिस्टनची हालचाल मेकॅनिकल स्प्रिंगद्वारे केली जाते. सिंगल-अ‍ॅक्टिंग अ‍ॅक्च्युएटर कॉम्प्रेस्ड एअर वाचवतात, परंतु फक्त एकाच दिशेने काम करतात. सिंगल-अ‍ॅक्टिंग सिलेंडर्सचा तोटा म्हणजे विरुद्ध स्प्रिंग फोर्समुळे पूर्ण स्ट्रोकमधून विसंगत आउटपुट फोर्स. आकृती ४ सिंगल-अ‍ॅक्टिंग डबल-रॅक न्यूमॅटिक रोटरी अ‍ॅक्च्युएटर दाखवते.

दुहेरी-अभिनय करणाऱ्या अ‍ॅक्च्युएटरमध्ये, पिस्टनच्या दोन्ही बाजूंच्या चेंबरमध्ये हवा पुरवली जाते. एका बाजूला जास्त हवेचा दाब पिस्टनला दुसऱ्या बाजूला नेऊ शकतो. जेव्हा दोन्ही दिशांना काम करायचे असते तेव्हा दुहेरी-अभिनय करणाऱ्या अ‍ॅक्च्युएटरचा वापर केला जातो. आकृती ५ मध्ये दुहेरी-अभिनय करणाऱ्या डबल-रॅक न्यूमॅटिक रोटरी अ‍ॅक्च्युएटर दाखवले आहे.

दुहेरी-अभिनय करणाऱ्या सिलिंडरचा एक फायदा म्हणजे पूर्ण रोटेशन रेंजमधून सतत आउटपुट फोर्स. दुहेरी-अभिनय करणाऱ्या सिलिंडरचे तोटे म्हणजे दोन्ही दिशांना हालचाल करण्यासाठी त्यांना संकुचित हवेची आवश्यकता असते आणि पॉवर किंवा प्रेशर बिघाड झाल्यास निश्चित स्थितीचा अभाव असतो.

एकाधिक स्थिती

काही रॅक-अँड-पिनियन अ‍ॅक्च्युएटर्स पोर्टवरील दाब नियंत्रित करून रोटेशनच्या श्रेणीतून अनेक स्थानांवर थांबण्यास सक्षम असतात. स्टॉप पोझिशन्स कोणत्याही क्रमाने असू शकतात, ज्यामुळे अ‍ॅक्च्युएटरला निवडकपणे इंटर-मध्यस्थ स्टॉप पोझिशन पास करणे शक्य होते.

प्रवास थांबा बोल्ट

ट्रॅव्हल स्टॉप बोल्ट अ‍ॅक्च्युएटर बॉडीच्या बाजूला असतात (आकृती 6 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे) आणि पिनियन गियरचे आतून फिरणे मर्यादित करून पिस्टनच्या शेवटच्या स्थानांचे समायोजन करण्यास अनुमती देतात. अ‍ॅक्च्युएटर स्थापित करताना, दोन्ही ट्रॅव्हल स्टॉप बोल्ट ट्रॅव्हल स्टॉप कॅपला स्पर्श करेपर्यंत चालवा. वर दिसणारा पिनियन स्लॉट अ‍ॅक्च्युएटर बॉडीच्या लांबीच्या समांतर स्थितीत फिरेपर्यंत डाव्या ट्रॅव्हल स्टॉप बोल्टला स्क्रू करत रहा.