El actuador neumático de cremallera y piñón Hearken proporciona un par de rotación constante. Las interfaces estandarizadas y la conversión modular de campo permiten un montaje rápido y una gestión de inventario sencilla.
Fabricante de Actuadores de Crema y Engranaje
- Doble pistón simétrico
Los pistones dobles equilibran las fuerzas internas para extender la vida del sello y mantener un par de alta ciclos estable.
- Arquitectura modular
Un actuador rotativo de cremallera y piñón permite una rápida conversión en el campo entre doble efecto (DA) y retorno por resorte (SR) para simplificar la gestión de SKU.
- Interfaz universal ISO/NAMUR
El montaje directo de la válvula no requiere rehacer o adaptadores extra.
- 100% probado en fábrica
Cada actuador neumático de cremallera y piñón pasa por pruebas completas de presión neumática y fugas antes del envío.
Actuadores de Cremaillera y Piñón Hearken
Actuador de piñón y cremallera de 90 grados
Los actuadores de cremallera y piñón Hearken de 90 grados ofrecen configuraciones de doble efecto y retorno por resorte, proporcionando un par de giro de cuarto de vuelta de alta eficiencia para conducción estándar y aislamiento de fallos.
Actuador neumático de piñón y cremallera de 120 grados
Recorrido dedicado de 120 grados diseñado para válvulas desviadoras de 3 vías en patrón Y montadas directamente, eliminando soportes personalizados y acelerando el ensamblaje de paquetes OEM.
Actuador Rotativo de Crema y Engranaje de 135 Grados
Rotación específica de 135 grados diseñada para válvulas de derivación multipuerto y sistemas de manipulación de materiales a granel, lo que garantiza una conmutación fluida del flujo y un funcionamiento neumático fiable.
Actuador Neumático de Crema y Engranaje de 180°
El diseño de doble cremallera proporciona un par de salida constante a lo largo del recorrido completo de 180°. El montaje directo a las bridas de válvula ISO 5211 y accesorios NAMUR simplifica el empaquetado de válvulas automatizadas.
Actuador Neumático de Crema y Engranaje
Con un eje de accionamiento de acero niquelado de alta resistencia a la torsión, los actuadores neumáticos de cremallera y piñón Hearken transmiten de manera eficiente el par generado por el pistón a las válvulas de cuarto de vuelta sin deflexión torsional ni desgaste del eje.
Actuador Neumático de Crema y Piñón de Aire
Con puertos de aire de alta capacidad y bidireccionales que minimizan la resistencia al flujo, los actuadores de cremallera y piñón Hearken garantizan una rápida presurización de la cámara y un escape de alta eficiencia, proporcionando la despresurización rápida necesaria para un apagado de emergencia instantáneo.
Actuador de Crema y Engranaje de Acero Inoxidable
Construido con una carcasa de acero inoxidable 316L o 304 resistente para soportar lavados cáusticos agresivos y procesos CIP, garantizando un estricto cumplimiento de materiales para paquetes de válvulas de servicio limpio y ofertas industriales de alta especificación.
Actuadores de cremallera y piñón de 3 posiciones
Con limitación de carrera del pistón auxiliar, los actuadores de cremallera y piñón Hearken de 3 posiciones ofrecen una parada intermedia totalmente ajustable y mecánicamente bloqueada, con puertos estándar compatibles con circuitos de doble solenoide externos para dosificación de múltiples etapas o desvío de válvulas de 3 vías.
Actuadores de cremallera y piñón con volante integrado
Construido con un volante montado lateralmente e integrado, la serie HPAM utiliza un pasador de bloqueo cargado por resorte para mayor seguridad. Simplemente tire y gire el pasador 45° para habilitar la operación manual, evitando la rotación accidental durante el modo neumático.
Actuadores de piñón y cremallera: descripción técnica y guía
¿Qué es un actuador neumático de piñón y cremallera?
Un actuador neumático de piñón y cremallera es un actuador para válvulas de cuarto de vuelta que funciona con aire comprimido. En el interior del cuerpo, dos pistones móviles con dientes de engranaje (cremalleras) engranan directamente con un eje de transmisión central (piñón).
Cuando entra aire, los pistones se desplazan en un movimiento recto de vaivén, haciendo girar el engranaje central para proporcionar una rotación suave de 90 grados que permite abrir o cerrar válvulas de bola, de mariposa y de tapón estándar. Dado que los dientes del engranaje encajan uniformemente por ambos lados, se genera una fuerza de giro constante sin que se doble el vástago.
Principios de funcionamiento
- Entrada de aire, empuje lineal:
El aire comprimido entra en la cámara central y empuja hacia fuera dos pistones opuestos. - Rotación directa del engranaje:
Las cremalleras de ambos pistones se acoplan directamente con el piñón central, lo que convierte el movimiento rectilíneo del pistón en un giro suave de 90 grados para abrir la válvula. - Rendimiento equilibrado:
En el caso del sistema de doble efecto, el aire se conduce a las cámaras exteriores para empujar los pistones hacia dentro. En el caso del sistema de retorno por resorte, unos resortes de seguridad integrados los empujan inmediatamente hacia atrás si se interrumpe el suministro de aire.
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Tabla de selección de actuadores neumáticos de piñón y cremallera
| Serie / Modelo | Material de la carcasa | Ajuste de la carrera y del golpe | Presión de aire de funcionamiento | Par máximo de salida (doble efecto) | Par máximo de salida (retorno por resorte) |
| Serie HPA | Aleación de aluminio anodizado duro | 90° (ajuste externo bidireccional estándar de ±5°) | 2.5 a 8.0 bar | De 8 a más de 4.000 Nm (hasta HPA400) | De 5 a más de 1.500 Nm |
| Serie HAT | Aleación de aluminio anodizado duro | 90° (ajuste de ángulo de -5° a +10°); personalizable a 120° / 135° / 180° | De 2,5 a 8,0 bar (de 0,25 a 0,8 MPa) | Hasta 2.128 Nm a 8 bar (HAT210DA; gama ampliable hasta 8.000 Nm) | Par de cierre de hasta 660 Nm (HAT210SR12) |
| Serie HBT | Aleación de aluminio anodizado duro | 90° (ajuste de ángulo de -5° a +10°) | De 2,0 a 8,0 bar (la presión mínima de alimentación es de 2,0 bar) | Hasta 1.702 Nm a 8 bar (HBT190DA) | Par de apriete final de hasta 480 Nm (HBT190SR12) |
| Serie HPAS | Acero inoxidable ASTM 304 / 316 / 316L | 90° (ajuste externo bidireccional estándar de ±5°) | 2.5 a 8.0 bar | De 12 a más de 3.500 Nm | De 8 a más de 1.200 Nm |
| Serie HPAP | Plástico técnico de alta resistencia y resistente a la corrosión | Recorrido giratorio de 90° | De 3,0 a 7,0 bar | De 10 a más de 300 Nm | De 6 a más de 120 Nm |
| Serie HPAM | Aleación de aluminio anodizado duro (con volante manual integrado) | Recorrido giratorio de 90° | 2.5 a 8.0 bar | Cumple con la clasificación HPA estándar (además de disponer de un sistema de anulación manual mediante tornillo) | Cumple con la clasificación HPA estándar (además de disponer de un sistema de anulación manual mediante tornillo) |
| HPA de 3 posiciones | Aleación de aluminio anodizado duro | 0°–45°–90° o 0°–90°–180° (el ángulo intermedio permite un ajuste externo hacia arriba) | De 3,0 a 8,0 bar | Cumple con la clasificación HPA estándar | Control bidireccional con función de parada intermedia |
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Retroceso Mínimo para Retroalimentación de Posicionador Precisa
Los actuadores de cremallera y piñón Hearken se fabrican utilizando un engranaje de alta precisión CNC con geometría de diente optimizada y tolerancias de mecanizado ajustadas. Este engranaje exacto entre la cremallera del pistón y el piñón del eje de accionamiento mantiene la holgura mecánica al mínimo absoluto, eliminando el juego de la cadena de accionamiento para traducir la entrada neumática directamente en un movimiento angular exacto del vástago. Al eliminar la histéresis de banda muerta, este ajuste mecánico ajustado asegura una calibración instantánea y altamente repetible del posicionador durante la prueba en taller, reduciendo las horas de trabajo de ensamblaje OEM mientras se garantiza cero quejas por retraso en el control a través de canales de distribución aguas abajo.
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Anillos de Guía de Pistón Extra Anchos
Los actuadores de cremallera y piñón Hearken incorporan anillos guía compuestos extragrandes que aíslan completamente el pistón en movimiento de la pared del cilindro de aluminio. Al absorber cargas laterales pesadas durante el acoplamiento del engranaje, esta guía de alta rigidez elimina la inclinación del pistón, el desgaste del metal y el bypass de aire interno hasta 8 bar (116 psi) de presión de suministro.
Al minimizar las pérdidas de fricción interna y maximizar la eficiencia mecánica, este diseño ofrece un valor comercial directo:
- Dimensionamiento Optimizado y Costos de Paquete Más Bajos: Una alta eficiencia mecánica permite un emparejamiento de par preciso sin la necesidad de comprar actuadores más grandes o sobredimensionados.
- Salida de Par Sostenido: Eliminar el desgaste interno garantiza una estabilidad de par incomprometida durante el servicio de ciclos altos, salvaguardando la reputación de su equipo automatizado.
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Producción
Proceso de Producción de Actuadores de Cremallera y Piñón
Trazabilidad de Materias Primas y Calidad de Aleación
Hearken utiliza perfiles de aluminio extruido de alta densidad en todos los cuerpos de los cilindros de los actuadores, con cada lote verificado contra los Informes de Prueba de Molino (MTR) oficiales para garantizar la composición exacta de la aleación, como el grado 6005-T6 y la resistencia a la tracción. Al imponer estricta trazabilidad de materiales y utilizar perfiles de aluminio virgen de alta calidad en lugar de chatarra reciclada, eliminamos la porosidad interna en la fuente, asegurando que los cuerpos de los cilindros soporten altas presiones de operación sin riesgo de falla estructural.
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Boring CNC de Cilindro de Precisión
Los actuadores neumáticos de cremallera y piñón Hearken cuentan con interiores de cilindros de precisión trabajados en centros CNC automatizados con micro- rugosidad estrictamente controlada. A diferencia de los pulidos de espejo no funcionales que eliminan los lubricantes, nuestras paredes del cilindro neumático retienen grasa de alta calidad para formar una película de lubricación persistente. Esto asegura que los O-rings y los anillos guía compuestos se deslicen suavemente sin fricción seca, abrasión del sello o vibraciones de deslizamiento en millones de ciclos.
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Tratamiento de Anodizado Duro Profundo
Una durabilidad superior separa a los actuadores de grado industrial de las alternativas de grado utilitario de calidad inferior que dependen de recubrimientos cosméticos delgados. Hearken aplica un anodizado duro electrolítico profundo para crear una capa de óxido de grado cerámico gruesa fusionada en el sustrato de aluminio. Esta pared interior endurecida resiste el desgaste del pistón y protege las superficies externas contra la corrosión industrial severa, extendiendo drásticamente la vida útil durante operaciones de alta ciclos.
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Prueba de Presión 100% y Doble Prueba de Fugas Neumáticas
Hearken aplica la verificación de calidad final 100% conforme a los estándares EN 15714-3, nunca mediante muestreo aleatorio. Cada cilindro terminado pasa por una prueba de presión de prueba de trabajo de 1.5x para verificar la integridad estructural, seguida inmediatamente por pruebas de fuga neumática a alta presión y chequeos de sellado a baja presión. Esta prueba de doble presión confirma físicamente cero porosidad interna, defectos de agujeros de alfiler o bypass de aire, asegurando que cada unidad salga de nuestra fábrica verificada herméticamente y lista para la instalación inmediata.
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Arquitectura Modular y Seguridad en el Servicio
Maximizar la compatibilidad del inventario
Los actuadores de cremallera y piñón de Hearken reducen significativamente los costos de almacenamiento en almacenes a través de una arquitectura modular altamente estandarizada. El cilindro de aluminio, las tapas finales y los tornillos de ensamblaje son completamente idénticos para las configuraciones de Doble Efecto (DA) y Retorno por Resorte (SR); la única diferencia es el conjunto de resorte interno. Este diseño modular permite una conversión sin problemas entre modelos DA y SR o ajustes de par precisos utilizando la misma carcasa. Combinados con un eje de estrella versátil que se adapta a múltiples tamaños de tallo de válvula a través de inserts de cambio rápido, estos actuadores de cremallera y piñón permiten una flexibilidad total para cumplir con diversos requisitos de automatización de válvulas con total flexibilidad.
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Garantizar la Seguridad en el Mantenimiento
Los actuadores de cremallera y piñón de Hearken cuentan con un diseño mecánico inherentemente seguro sin requerir cartuchos de resorte no reparables. La longitud de nuestros tornillos de tapas finales estándar está precisamente diseñada para coincidir con la longitud libre del resorte y el recorrido de precarga. Al aflojar las tapas finales para mantenimiento, conversión en el campo o ajuste de par, las roscas de los tornillos permanecen completamente comprometidas con la carcasa del actuador hasta que la tensión del resorte se libera completamente. Esto garantiza la seguridad del personal y elimina los riesgos de eyección del resorte durante el servicio.
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Su fabricante de actuadores de cremallera y piñón profesional en China
Logre una estabilidad de control excepcional y elimine el jitters operacionales con los actuadores de cremallera y piñón de Hearken. Diseñados para una mínima resistencia mecánica interna, nuestros actuadores aseguran una activación suave y receptiva bajo diferentes presiones de operación. Cuando se integran con posicionadores digitales y válvulas de cuarto de vuelta ajustadas por par, esta ejecución mecánica suave asegura una gran precisión de control proporcional, eliminando el retraso de control y la caza de válvulas en sus paquetes automatizados.
Como fabricante de actuadores dedicado a proporcionar soluciones de accionamiento y actuación para la automatización de válvulas, Hearken suministra unidades fiables, opciones de inventario flexibles y paquetes de control completamente emparejados. ¡Contacte a nuestro equipo de ingeniería hoy para recibir una cotización competitiva, especificaciones detalladas del producto o soporte técnico para la selección de sus requisitos de automatización!
Preguntas Frecuentes
Ofrece un par de torsión lineal y constante en todo el recorrido de 0 a 90°. Al dimensionarse con un factor de seguridad estándar, esta curva de potencia plana cubre fácilmente el par de arranque inicial de las válvulas de bola, asegurando una actuación suave y predecible para todas las aplicaciones de cuarto de vuelta.
El par de salida neumático escala directamente con la presión del suministro de aire, por lo que no puede autoajustarse dinámicamente. Sin embargo, la salida de par puede configurarse fácilmente durante el ensamblaje en fábrica o el dimensionamiento en el campo para satisfacer los requisitos específicos del proyecto:
- Retorno por Resorte (De un Solo Acto): Reconfigure el conteo del cartucho de resorte interno (por ejemplo, 8, 10 o 12 resortes). Las presiones de aire más bajas requieren menos resortes para permitir un recorrido de golpe adecuado, mientras que las presiones de suministro más altas permiten conjuntos de resortes completos para un par de seguridad máximo.
- De Doble Acto: La salida depende completamente de la presión de suministro y del tamaño del cilindro. Si la presión de aire disponible cae significativamente por debajo de los estándares de diseño, aumente al siguiente tamaño de cuerpo de cilindro. Los patrones de montaje estandarizados ISO 5211 y NAMUR aseguran el aumento de tamaño sin modificar los soportes de válvula o acoplamientos de transmisión.
Ofrecemos dos opciones distintas de anulación manual en nuestras líneas de actuadores neumáticos de cremallera y piñón:
- Serie de Manivela Integrada (HPAM): Presenta una manivela montada lateralmente incorporada directamente en la carcasa del actuador para una unidad compacta y que ahorra espacio.
- Soluciones de Caja de Engranaje Declutchable (HPA, Eje Extendido HPA, GAT, HBT, HPAP, HPAS): Estos modelos de actuadores neumáticos pueden emparejarse sin problemas con un Serie HDM de Caja de Engranaje Declutchable instalada entre el actuador y el flange de la válvula para operación manual de emergencia.
El piñón estándar está tratado con un recubrimiento de níquel químico para protección contra la corrosión y cuenta con un anillo interno de prevención de expulsión. Este diseño previene absolutamente que el piñón sea expulsado bajo presión de aire al retirar el indicador superior o accesorios, garantizando la seguridad en el sitio.
Recomendamos instalar un filtro-regulador de aire (FR) en la entrada de aire para eliminar particulas y condensados. Para aplicaciones con posicionadores inteligentes o válvulas solenoides de precisión, están disponibles elementos filtrantes de 25 micrones para cumplir con los requisitos de calidad del aire para instrumentos. A solicitud, podemos preensamblar la unidad FR con el actuador antes del envío.
Sí. Nuestros actuadores neumáticos rotativos estándar vienen con pernos de ajuste de recorrido independientes bidireccionales en ambos lados de la tapa final. Esto permite un ajuste mecánico fino de ±5 grados en las posiciones completamente abiertas (90°) y completamente cerradas (0°).
Sí. Suministramos kits de sellos genuinos completos y kits de piezas de repuesto para todos los modelos. Puede agrupar estos con su pedido principal o adquirirlos por separado para apoyar sus ventas de piezas de repuesto, proyectos de modernización o necesidades de servicio al cliente en el mercado de accesorios.