2025-12-19
もしアクチュエータがなければ、現代の工業用バルブは単なる制御不能な金属製の固定具に過ぎません。今日のますます自動化が進む産業界において、アクチュエータは、バルブの開閉や流量調整を自動的に可能にする重要なコンポーネントとして、重要な役割を果たしています。さまざまな種類のアクチュエータの中でも、空気圧アクチュエータは、その信頼性、費用対効果、使いやすさで際立っています。スコッチヨークとラック＆ピニオン空気圧アクチュエータは、産業用途で最も広く使用されている2つの設計です。
アクチュエータは、その名の通り、コマンドを実行するデバイスです。バルブ制御システムでは、アクチュエータは制御信号を受信し、バルブを駆動して開閉または流量調整機能を実行します。空気圧アクチュエータは、圧縮空気を動力源として利用し、空気圧を機械的運動に変換してバルブの動作を制御します。手動、油圧、または電気アクチュエータと比較して、空気圧アクチュエータはいくつかの明確な利点を提供します。
スコッチヨーク空気圧アクチュエータは、スライディングブロックリンケージ機構とも呼ばれ、シリンダー、ピストン、スコッチヨーク、出力シャフトなどの主要コンポーネントで構成されています。その動作原理は3つのステップに従います。
ラック＆ピニオン空気圧アクチュエータは、シリンダー、ピストン、ラック、ピニオンギアの4つの主要コンポーネントで構成されています。その動作シーケンスは次のとおりです。
| 特性 | スコッチヨークアクチュエータ | ラック＆ピニオンアクチュエータ |
|---|---|---|
| トルク出力 | 非線形、ストロークの端で高い | ストローク全体で一定 |
| 構造 | コンパクトだが内部は複雑 | よりシンプルで、メンテナンスが容易 |
| コスト | 高い | 低い |
| 理想的な用途 | 高トルクバルブ（バタフライバルブ、ボールバルブ） | 精密制御バルブ（調整バルブ、グローブバルブ） |
| メンテナンス | より困難 | より簡単 |
| 動作寿命 | 頻繁なサイクルに対応しますが、部品交換が必要 | ギアの摩耗が頻繁なサイクルを制限 |
技術仕様に加えて、適切なアクチュエータの選択では、以下を考慮する必要があります。
スコッチヨークとラック＆ピニオンの空気圧アクチュエータはどちらも、さまざまなバルブ用途に適した独自の利点を提供します。最適な選択には、バルブの特性、動作条件、制御ニーズ、設置パラメータ、およびメンテナンスに関する考慮事項を慎重に評価する必要があります。この比較分析は、信頼性の高いバルブ性能と運用効率を確保する、情報に基づいたアクチュエータの選択を行うための重要なガイダンスを産業専門家に提供します。
