Actionneurs semi-rotatifs Festo

Les actionneurs semi-rotatifs offrent un mouvement de rotation limité précis et contrôlé dans diverses applications industrielles, généralement inférieur à 360 degrés. Ces actionneurs sont couramment utilisés dans des applications où une rotation complète n'est pas nécessaire ou possible. Ils sont souvent utilisés dans diverses applications industrielles, notamment pour l'actionnement de vannes, la manipulation de matériaux et les systèmes d'automatisation. Cet article utilise les actionneurs semi-rotatifs pneumatiques de Festo comme exemple pour donner un aperçu de ce type de dispositif.

Festo propose deux types principaux d'actionneurs semi-rotatifs pneumatiques :

• Actionneur semi-rotatif à palettes
• Actionneur semi-rotatif à crémaillère et pignon

Actionneur semi-rotatif à palettes

Un actionneur semi-rotatif à palettes utilise une palette (un composant plat et en forme de lame) qui tourne à l'intérieur d'une chambre. La palette est fixée à un rotor, et lorsque de l'air sous pression est introduit dans la chambre, il pousse contre la palette, faisant tourner le rotor. Les actionneurs semi-rotatifs double effet de Festo avec une palette sont des dispositifs modernes et compacts qui offrent un angle de rotation fixe, ajustable à l'aide d'accessoires. Ils sont plus légers que d'autres actionneurs semi-rotatifs et présentent un boîtier protégé contre les éclaboussures d'eau et la poussière. La conception n'inclut pas d'arrêt fixe en métal, ce qui le rend plus doux et plus silencieux.

Ces dispositifs intègrent des capteurs de position comme le SRBS, qui détectent magnétiquement et sans contact lorsque l'actionneur a atteint la fin de sa plage de rotation. Ce capteur dispose de deux points de commutation et offre une installation rapide et un fonctionnement fiable via un simple bouton-poussoir. Les positions extrêmes de l'angle de rotation, allant de 0 à 270 degrés, peuvent être facilement réglées avec ce bouton. Le capteur SRBS ne nécessite qu'un seul câble de connexion et offre une longue durée de vie grâce à son mécanisme de détection robuste et sans contact. Il assure une précision de répétition de ±1 degré et inclut des sorties de commutation programmables, soit PNP soit NPN, avec des options pour des contacts normalement ouverts ou normalement fermés.

Spécifications

Festo propose deux séries d'actionneurs semi-rotatifs à palettes :

• DRVS
• DSM

L'actionneur DSM offre des tailles plus grandes et permet également des forces radiales plus élevées provenant de la charge. La principale différence entre les deux séries est que l'angle de rotation du DSM est ajustable de manière infinie et celui du DRVS est fixe. Cependant, l'angle de rotation du DRVS peut être ajusté à l'aide d'un accessoire de butée.

Tableau 1 : Spécifications du DRVS

Taille		6	8	12	16	25	32	40
Connexion pneumatique		M3		M5			G1/8
Type de montage		Femelle
Angle de rotation		90/180		90/180/270
Lubrification		Possible mais toujours nécessaire par la suite
Pression de fonctionnement	bar	3,5 - 8		2,5 - 8		2 - 8
	psi	51 - 116		36 - 116		29 - 116
Matériaux
Arbre d'entraînement		Acier inoxydable haute alliage			Acier nickelé
Boîtier		Alliage d'aluminium corroyé anodisé		Aluminium moulé sous pression peint
Palette		PET renforcé
Roulements à billes		Acier à roulement à rouleaux
Joint d'arbre		-		PU				NBR
Vis		Acier galvanisé
Joints		TPE-U(PU)

Tableau 2 : Spécifications du DSM

Taille	12	16	25	32	40	63
Connexion pneumatique	M5			G1/8		G1/4
Type de montage	Filetage femelle
Pression de fonctionnement (bar)	2 - 10		1,5 à 10
Matériaux
Boîtier, bride	Aluminium anodisé
Arbre	Acier nickelé
Palette rotative	Plastique renforcé de fibres de verre
Levier d'arrêt	Aluminium anodisé
Butées fixes	Acier inoxydable
Vis	Acier galvanisé
Vis d'arrêt	Acier inoxydable
Capuchon de protection	Plastique renforcé de fibres de verre
Joints	Polyuréthane

Entraînement semi-rotatif à crémaillère et pignon

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon fonctionnent sur le principe de la crémaillère et du pignon, offrant une grande précision dans les positions finales et une excellente capacité de charge. Ils convertissent un mouvement linéaire en un mouvement de rotation grâce à l'interaction d'un engrenage (le pignon) et de la bande d'engrenage linéaire (la crémaillère). L'air comprimé applique une force linéaire sur la crémaillère, la faisant se déplacer en ligne droite. Cela entraîne la rotation du pignon autour de son axe. Ces entraînements maintiennent un alignement précis le long de l'axe de l'arbre de bride, minimisant toute déviation ou oscillation. De plus, ils sont capables de gérer et de contrôler efficacement de grandes forces de rotation, appelées moments d'inertie de masse élevée. Ils présentent un faible jeu (mouvements saccadés lors du changement de direction) et offrent une bonne réponse dynamique. Conçus pour être étanches aux projections d'eau selon les normes IP65 basées sur l'EN 60529, ces entraînements sont dotés d'interfaces définies et d'un port d'alimentation à une extrémité. Diverses options de montage sont disponibles, ce qui les rend idéaux pour les applications de manipulation.

Spécifications

Festo propose une série d'entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon, la série DRRD avec double piston. Ses spécifications sont présentées dans le Tableau 3.

Tableau 3 : Spécifications DRRD

Taille	8	10	12
Connexion pneumatique	M3		M5
Type de montage	Filetage femelle avec trou traversant
Angle de pivotement	180
Lubrification	Admissible mais toujours nécessaire par la suite
Pression de fonctionnement (bar)	3 à 8
Matériaux
Piston	Alliage de cuivre de base
Arbre de bride	Acier inoxydable haute alliage
Boîtier	Alliage d'aluminium forgé anodisé lisse
Bouchon de port	Acier inoxydable haute alliage
Joints	NBR
Joint de piston	TPE-U(PU)

Applications

Cette section fournit des conseils sur la manière de choisir entre un entraînement semi-rotatif à palettes et un entraînement semi-rotatif à crémaillère et pignon pour des applications spécifiques.

Précision et douceur de fonctionnement

Les entraînements semi-rotatifs à palettes sont connus pour leur mouvement de rotation précis et fluide, ce qui les rend idéaux pour les applications nécessitant un contrôle fin et une vibration minimale. Ces entraînements sont particulièrement adaptés aux tâches délicates dans l'automatisation, la robotique et les équipements médicaux où la précision est cruciale.

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon offrent un mouvement de rotation robuste et fiable mais peuvent présenter légèrement plus de jeu mécanique par rapport aux entraînements à palettes. Ils conviennent aux applications où une haute précision n'est pas aussi critique, comme les machines lourdes et les systèmes de direction automobile.

Couple et capacité de charge

Les entraînements semi-rotatifs à palettes offrent généralement un couple modéré et sont mieux adaptés aux applications avec des charges légères. Ils sont idéaux pour les machines d'emballage, les systèmes d'étiquetage et la manipulation de matériaux légers.

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon sont capables de fournir un couple plus élevé et de manipuler des charges plus lourdes. Ces entraînements sont plus robustes et durables dans des conditions de stress élevé, ce qui les rend adaptés aux machines lourdes, aux grues, aux excavatrices et à d'autres applications nécessitant un couple élevé.

Espace et contraintes d'installation

Les entraînements semi-rotatifs à palettes sont généralement plus compacts et plus faciles à installer dans des espaces confinés. Leur conception permet une intégration dans des zones restreintes, ce qui les rend idéaux pour les applications avec un espace limité, comme les bras robotiques et les systèmes d'automatisation compacts.

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon, cependant, peuvent nécessiter plus d'espace en raison du mécanisme de conversion du mouvement linéaire en mouvement de rotation. Malgré cela, ils offrent une flexibilité dans le montage et la configuration, ce qui les rend adaptés aux installations plus grandes où l'espace est moins préoccupant, comme les machines industrielles et les systèmes d'énergie renouvelable.

Maintenance et durabilité

Les entraînements semi-rotatifs à palettes ont généralement moins de pièces mobiles, ce qui peut entraîner des besoins de maintenance réduits et une durée de vie plus longue dans des environnements propres. Ils conviennent aux environnements où l'accès à la maintenance est limité, comme les dispositifs médicaux et les applications aérospatiales.

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon sont connus pour leur robustesse et leur capacité à résister à des conditions difficiles. Bien qu'ils puissent nécessiter plus de maintenance en raison des composants mécaniques, ils sont généralement plus durables dans des environnements difficiles. Ces entraînements sont idéaux pour les applications extérieures, l'industrie lourde et les environnements avec des niveaux élevés de poussière et de débris.

Considérations financières

Les entraînements semi-rotatifs à palettes peuvent être plus économiques pour les applications nécessitant un couple et une précision modérés. La conception plus simple peut entraîner des coûts initiaux plus bas, ce qui les rend adaptés aux projets soucieux de leur budget où une précision élevée et un couple modéré sont suffisants.

Les entraînements semi-rotatifs à crémaillère et pignon, en revanche, peuvent avoir des coûts initiaux plus élevés en raison de leur conception robuste et de leurs capacités de couple supérieures. Cependant, ils offrent une meilleure valeur pour les applications nécessitant des performances élevées et une durabilité. Ces entraînements conviennent aux projets où la fiabilité à long terme et un couple élevé justifient l'investissement.

FAQ

Qu'est-ce qu'un entraînement semi-rotatif ?

Un entraînement semi-rotatif fournit un mouvement de rotation précis et contrôlé limité, généralement inférieur à 360 degrés, utilisé dans diverses applications industrielles.

À quoi servent les entraînements semi-rotatifs Festo ?

Les entraînements semi-rotatifs Festo sont utilisés pour l'actionnement de vannes, la manipulation de matériaux et les systèmes d'automatisation où une rotation complète n'est pas nécessaire.

Quels sont les avantages de l'utilisation des entraînements semi-rotatifs Festo ?

Les avantages incluent un contrôle précis, une fiabilité, une conception compacte et une adaptation à diverses applications industrielles nécessitant un mouvement de rotation limité.