Actuador rotativo eléctrico

Actuadores rotativos manuales:A menudo, un actuador giratorio manual empleará un tornillo sin fin para aumentar el par que un trabajador puede aplicar físicamente para cerrar una válvula. Estos actuadores son comunes en válvulas de bola y mariposa de un cuarto de vuelta, donde las capacidades de autobloqueo de muchos tornillos sin fin ayudan a mantener la válvula cerrada. Estos actuadores suelen utilizar volantes grandes para aumentar aún más el par disponible del trabajador. Estos dispositivos a veces se denominan "operadores de engranajes" o "anulaciones manuales" en la industria de las válvulas.

Actuadores rotativos eléctricos:Un actuador giratorio eléctrico normalmente también se acciona a través de un reductor de tornillo sin fin. Utiliza motores reversibles para mover las válvulas entre las posiciones abierta y cerrada. Hay modelos disponibles que devolverán la válvula a una posición segura en caso de pérdida de energía utilizando energía de resorte almacenada o respaldo de batería o capacitor. Generalmente, el diseño de resorte almacenado requiere una transmisión más compleja para enrollar el resorte. Los actuadores rotativos eléctricos se adaptan fácilmente a los sistemas de control distribuido. Por lo general, también se proporcionan volantes para anulación manual, generalmente con una función de desembrague.

Actuadores rotativos accionados por fluidos:En los actuadores rotativos impulsados ​​por fluidos, como los actuadores rotativos hidráulicos o los actuadores rotativos neumáticos, la potencia del fluido procedente del aceite hidráulico o del aire se aplica a los cilindros para mover conjuntos de piñón y cremallera y yugos escoceses, o a rotores de paletas para el accionamiento directo del eje. Estos actuadores generalmente se mueven entre topes de 90 grados a 360 grados, dependiendo de los requisitos de rotación de una válvula o componente determinado.

Actuadores rotativos de piñón y cremallera:Los estilos de cremallera y piñón utilizan al menos uno, y a veces dos o cuatro, cilindros para impulsar la cremallera o cremalleras (una barra con dientes para encajar con el engranaje) más allá del piñón (que es un engranaje circular). El piñón gira en respuesta, impulsando el eje de salida. Un actuador de piñón y cremallera continuará haciendo girar el piñón hasta que llegue al final de su carrera, aunque la modulación es posible tanto con sistemas neumáticos como hidráulicos. Los sistemas hidráulicos son mejores para mantener una válvula parcialmente abierta debido a la incompresibilidad del aceite. En muchos casos, los pistones de los cilindros trabajarán contra grandes resortes helicoidales que proporcionan a la válvula la capacidad de regresar a una posición segura durante una interrupción del suministro eléctrico.

Actuadores rotativos de yugo escocés:Los actuadores de yugo escocés también utilizan cilindros, generalmente de simple efecto con retorno por resorte. Este tipo de actuador giratorio presenta una barra deslizante unida a una válvula en un lado y un yugo en el otro, que tiene una ranura para un bloque que se desliza hacia adelante y hacia atrás. El bloque deslizante está unido a un pistón, de modo que cuando el pistón se mueve, el bloque empuja el yugo para que gire, lo que luego mueve la barra para que se abra la válvula. Al mismo tiempo, esto comprime un resorte de manera que si se pierde energía, la válvula se cierra de golpe. Este estilo suele estar limitado a 90 grados de rotación y tiene aplicaciones en válvulas de un cuarto de vuelta. Los actuadores de yugo escocés de doble acción no tienen resorte, por lo que necesitan presión de aire tanto para abrir la válvula como para cerrarla.

Actuadores rotativos de paletas:Los actuadores de paletas hidráulicos y neumáticos utilizan una o dos paletas unidas a un cubo dentro de una cámara circular o en forma de cuña, donde la paleta puede girar entre 90 grados y 280 grados. Se utiliza presión de aire o aceite para hacer girar el cubo entre los topes y producir movimiento en el vástago de salida. Los actuadores de doble paleta cuentan con dos paletas opuestas para proporcionar más torque, aunque la rotación es más limitada que la de un actuador de paleta única en una cámara circular completa. Los actuadores de vejiga, en un diseño similar, cuentan con dos vejigas a cada lado que empujan una palanca hasta 100 grados de un círculo.

Actuadores helicoidales:El estilo de actuador giratorio helicoidal se utiliza principalmente con presión neumática. Emplea un cilindro y un conjunto de engranajes helicoidales para convertir una entrada lineal en una salida oscilatoria giratoria. Tres cilindros concéntricos forman un actuador helicoidal; el cilindro interior (que es el eje impulsor) tendrá tres pasadores giratorios y tres ranuras helicoidales están mecanizadas en el tubo más exterior. El tubo más exterior también tiene tres llaves en su parte inferior para evitar que se mueva demasiado, las cuales se mueven a través de ranuras en el cilindro central. Cuando un cilindro helicoidal está en movimiento, la presión del aire empuja hacia abajo el cilindro más externo para abrir la válvula, comprimiendo un resorte fuera del tubo más externo. A medida que se libera la presión del aire, el resorte empuja la válvula para cerrarla nuevamente.