Pneumatische Zahnstange-Ritzel Schwenkantriebe

Pneumatische Zahnstange-Ritzel Schwenkantriebe

BETTIS Zahnstange-Ritzel Schwenkantriebe decken einen großen Drehmomentbereich ab. Somit können diese Antriebe in einer Vielzahl von industriellen Anwendungen eingesetzt werden – ob Standard oder kundenspezifisch, Hoch- oder Tieftemperaturausführung.

Was ist ein Zahnstange & Ritzel Schwenkantrieb?

  • Zahnstange-Ritzel Schwenkantriebe sind mechanische Vorrichtungen zum automatischen Öffnen und Schließen von Armaturen und finden ihren Einsatz in allen Industrieanwendungen.
  • Der Begriff „Zahnstange“ steht dabei verallgemeinernd für ein Paar Zahnräder, die eine lineare Bewegung in eine Rotationsbewegung umsetzen. Hierbei greift eine Zahnstange oder auch „Rack“ in die Ritzelwelle, auch „Pinion“ genannt, ein. Wird nun eine lineare Kraft auf die Zahnstange ausgeübt, bewirkt dies eine Rotation des Ritzels.
  • Zur Automatisierung von Armaturen ein typisches Antriebsdesign, wobei sich zwei Kolben gegenläufig bewegen und so für ein Kräftegleichgewicht an dem Antriebsritzel sorgen. Der Stellantrieb wird üblicherweise mit pneumatischem Druck betrieben. Bei Druckbeaufschlagung auf die Kolben bewirkt dies eine Bewegung in die jeweilige Endposition. Über das Antriebsritzel wird die Armatur in die entsprechende Position „AUF“ oder „ZU“ verfahren.
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Funktionsweise

Anwendungsbeispiele

Schwenkantriebe werden zur Betätigung von 90° Anwendungen wie Absperrklappen, Kugelhähnen oder auch Ventilen in der Prozessindustrie eingesetzt. Dazu gehören Bereiche wie z. B. die Pharma,- Petro- und Lebensmittelindustrie; Maschinen- und Anlagenbau; Verfahrensindustrie, Wasseraufbereitung usw.

Die Schwenkantriebe gibt es in zwei Ausführungen: doppeltwirkend oder federrückstellend. Die federrückstellende Ausführung eignet sich für sicherheitsrelevante Anwendungen. Den Antrieb kann als federschließend oder federöffnend konfiguriert werden.

Doppeltwirkende Schwenkantriebe haben die Sicherheitsfunktion „Last in Position“.

Erweiterte Zahnstangenanwendungen

Schwenkantriebe sind vielseitig in Sonderanwendungen einsetzbar. Am bekanntesten sind die verschiedenen Dichtungsmaterialien, die den Betrieb bei sehr hohen oder niedrigen Temperaturen ermöglichen.

Weitere Optionen sind Begrenzung des Stellwegs, Sonderlackierungen, spezielle Betriebsmedien, Schnellschlussantriebe.

Für viele der Sonderanforderungen stehen geeignete Steuerungskomponenten zur Verfügung.

Aufbau auf Absperrarmaturen

Schwenkantriebe verfügen über genormte Schnittstellen für Absperrarmaturen, Magnetventile und Stellungsmelder.

Armaturenanschluss ist gemäß ISO 5211. Die ISO 5211 ist ein Standard in der Prozessindustrie, der von vielen Armaturenhersteller gefolgt wird, und ermöglicht somit eine Direktmontage des Schwenkantriebs. Weitere Kosten für Adaptionen entfallen somit. Für Armaturen, wo keine direkt Montage möglich ist, gibt es eine Vielzahl von Montagebrücken/Adaptionen, um die Kosten auf ein Mindestmaß reduzieren zu können.

Optional steht ein auskuppelbares Hand-Not-Getriebe zur Verfügung, welches zwischen Schwenkantrieb und Armatur montiert wird. Dieses ermöglicht die manuelle Betätigung bei Notfällen oder Wartungsarbeiten am Antrieb.

Typische Schwenkantriebe

Magnetventil und Anschlussebene für Rückmeldungen entsprechen der VDI/VDE 3845 (NAMUR) und dem europäischen Antriebsstandard EN15714-3. Die Anschlussebene für Magnetventile erlaubt die direkt Montage nach NAMUR oder auch den Einsatz von Verrohrungsventilen, wobei die Anschlussgröße nach Antriebsvolumen varriert. Dadurch können auch Anforderungen an die Stellgeschwindigkeit realisiert werden.

Die Anschlussebene VDI/VDE 3845 ermöglicht die Montage von Stellungsrückmelder bzw. Stellungsregler. Diese Stellgeräte sind direkt mit dem Antriebsritzel verbunden, welche direkt oder indirekt mit der Armaturenwelle verbunden sind und somit die Ist-Position zur Leitwarte melden. Meldegehäuse dienen zur Anzeige der Endpositionen AUF bzw. ZU, während analoge Stellungsrückmeldungen die tatsächliche Ist-Position der Absperrarmatur signalisieren. Dies erfolgt auf Basis eines 4–20 mA- oder 0–10 V-Signals. Für Regelanwendungen stehen sogenannte Stellungsregler zur Verfügung, die direkt oben auf dem Antrieb montiert werden.


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