空気圧アクチュエータ

空気圧制御バルブ アクチュエータは、エネルギー（通常は圧縮空気の形態）を機械的な動作に変換します。アクチュエータのタイプに応じて、 動作は回転または直線になります。

空気圧アクチュエータは、主に動力を発生するピストンまたはダイヤフラムで構成されています。空気をシリンダーの上部に保持し、空気圧によってダイヤフラムまたはピストンを駆動してバルブステムを動かしたり、バルブ制御要素を回転させたりします。

バルブの動作に必要な圧力はわずかで、通常は入力力の 2 倍または3 倍になります。ピストンのサイズが大きいほど、出力圧力を大きくすることができます。空気供給が少ない場合、ピストンが大きいと、より少ない入力で同じ力が得られるため、有利です。これらの圧力は、パイプ内の物体を押しつぶすのに十分な大きさです。100 kPa の入力で、小型車 (1,000 ポンド以上) を簡単に持ち上げることができます。これは、基本的な小型空気圧バルブにすぎません。ただし、ステムに必要な結果的な力は大きすぎて、バルブ ステムが破損する原因になります。

この圧力は、バルブ プラグ (プラグ バルブを参照)、バタフライ バルブなどに接続されたバルブ ステムに伝達されます。高圧または高流量のパイプラインでは、バルブがこれらの力を克服し、バルブの可動部品を動かして内部を流れる物質を制御できるようにするために、より大きな力が必要です。

バルブの入力は「制御信号」です。これはさまざまな測定装置から得られ、それぞれの異なる圧力はバルブの異なる設定点となります。一般的な標準信号は 20～100 kPa です。たとえば、バルブは一定の流出量と変動する流入量 (アクチュエータとバルブによって変動) を持つ容器内の圧力を制御します。圧力トランスミッタは容器内の圧力を監視し、20～100 kPa の信号を送信します。20 kPa は圧力がない状態、100 kPa は全範囲の圧力がある状態 (トランスミッタのキャリブレーション ポイントによって変動) を意味します。容器内の圧力が上昇すると、トランスミッタの出力が上昇し、この圧力上昇がバルブに送られ、バルブが下方にストロークしてバルブが閉じ始め、容器への流入量が減り、過剰な圧力が流出を通じて排出されるにつれて容器内の圧力が低下します。これは直接作用プロセスと呼ばれます。

空気圧アクチュエーターの種類には以下のものがあります。

• タイロッドシリンダー
• ロータリーアクチュエータ
• グリッパー
• 磁気リンクまたは回転シリンダを備えたロッドレスアクチュエータ
• 機械式リンクを備えたロッドレスアクチュエータ
• 空気圧人工筋肉
• ベーンモーターズ
• 空気圧モーター

• 回転と直線運動を組み合わせた特殊アクチュエーター。クランプ操作によく使用されます。
• 真空発生器

• 空気圧シリンダー
• 空気圧