این نوع عملگر در سیستمهایی که نیاز به گشتاور بالا و کنترل دقیق دارند، مانند شیرهای صنعتی، کاربرد دارد. مکانیزم اسکاچ یوک در این عملگر، حرکت خطی پیستون هیدرولیکی را به حرکت چرخشی شفت خروجی تبدیل میکند و از این طریق ولو را در موقعیت مورد نظر قرار میدهد. بسته به نوع طراحی این عملگر میتواند ولو را در زمان تنظیم شده به صورت ریموت به حالت باز یا بسته در آورد.
نحوه عملکرد:
در این نوع عملگر، حرکت خطی پیستون هیدرولیکی به وسیله مکانیزم اسکاچ یوک به حرکت چرخشی تبدیل میشود. زمانی که سیال هیدرولیک با فشار بالا وارد سیلندر میشود، پیستون به سمت جلو حرکت میکند. این حرکت به اسلاید منتقل شده و سپس از طریق یوک، شفت خروجی را میچرخاند. با تغییر جهت جریان سیال، پیستون به سمت عقب حرکت کرده و شفت در جهت مخالف میچرخد.
اجزای اصلی عملگر هیدرولیکی اسکاچ یوک:
• سیلندر و پیستون هیدرولیکی:
سیلندر هیدرولیکی، سیال تحت فشار را در خود جای میدهد و پیستون با حرکت خود، نیرو و حرکت را به مکانیزم اسکاچ یوک منتقل میکند.
• مکانیزم اسکاچ یوک:
این مکانیزم شامل یک چرخ لنگر، یک اسلاید و یک یوک است. حرکت خطی پیستون به اسلاید منتقل شده و سپس از طریق یوک به شفت خروجی متصل میشود و حرکت چرخشی ایجاد میکند.
• شفت خروجی:
این شفت، نیروی چرخشی را به شیر یا قطعه مورد نظر منتقل میکند.
• شیرهای کنترل:
این شیرها، جریان سیال هیدرولیک به داخل و خارج سیلندر را کنترل میکنند و در نتیجه جهت و سرعت حرکت پیستون را تعیین میکنند.
مزایای عملگر هیدرولیکی اسکاچ یوک:
• گشتاور بالا:
به دلیل استفاده از نیروی هیدرولیک، این عملگرها قادر به تولید گشتاور بالایی هستند که برای باز و بسته کردن شیرهای صنعتی بزرگ و سنگین مناسب است.
• کنترل دقیق:
با استفاده از سیستمهای کنترل هیدرولیکی، میتوان حرکت عملگر را به دقت کنترل کرد.
• قابلیت اطمینان:
این عملگرها به دلیل ساختار ساده و قطعات با کیفیت، از قابلیت اطمینان بالایی برخوردار هستند.
• طول عمر بالا:
طراحی مقاوم و استفاده از مواد با کیفیت، باعث افزایش طول عمر این عملگرها میشود.
• کاربرد در محیطهای خطرناک:
در صنایعی مانند نفت و گاز که نیاز به ایمنی بالا است، این عملگرها به دلیل عدم نیاز به برق در محل، گزینه مناسبی هستند.
انواع:
• تک عمله (Single Acting):
در این نوع، روغن فقط به یک سمت پیستون وارد میشود و حرکت چرخشی در یک جهت ایجاد میشود. فنر یا نیروی دیگری برای حرکت در جهت مخالف استفاده میشود.
• دو عمله (Double Acting):
در این نوع، روغن به هر دو طرف پیستون وارد میشود و امکان حرکت چرخشی در هر دو جهت را فراهم میکند.
استاندارد ها:
API 609, API 607, API 6A, API 16D, API 16A, ASME VIII div.1 and EN13445 (Hydraulic Requirements)
