Но за годы практической деятельности автору статьи нередко доводилось сталкиваться с проектными решениями (особенно часто их можно найти в зарубежных проектах), в которых проектировщики с разной степенью успеха пытаются реализовать четвертьоборотное движение запорного (или регулирующего) органа арматуры за счет прямолинейного движения пневматического цилиндра.
Наиболее часто преобразование прямолинейного движения в поворотное происходит за счет различных типов тяг и куличной передачи (scotch-yoke).
При проектировании и реализации данных проектных решений исполнитель сталкивается с рядом сложностей, неочевидных на первый взгляд.
Установка и настройка позиционера для применения цилиндра в качестве регулирующего пневмопривода. Если для четвертьоборотного пневмопривода установка позиционера в подавляющем большинстве случаев происходит на стандартизированную площадку сверху привода и вал обратной связи позиционера жестко связан с валом привода (рис. 1), то для установки позиционера на цилиндр приходится проектировать и изготавливать многоступенчатую обратную связь за счет ряда тяг. Данное решение сложно при проектировании, и незначительная ошибка в расчетах приведет к неработоспособности позиционера, а соответственно, и всей пневматической системы управления (рис. 2). Кроме того, данный вид механической обратной связи конструктивно является слабым звеном и подвержен механическим повреждениям (изгибам, деформациям) даже при незначительных механических нагрузках.
Выходом из данной технической дилеммы является применение не механической, а электрической обратной связи. На корпусе цилиндра устанавливается датчик, а за счет воздействия магнитного кольца поршня пневмоцилиндра передают в позиционер 4…20mA как электрический сигнал (рис. 3).