>
HomeKennisbankAandrijvingenScotch yoke of rack and pinion?
Terug naar Kennisbank Aandrijvingen

Scotch yoke of rack and pinion?

Een pneumatische kwartslagaandrijving zet de rechtlijnige beweging van een zuiger om in een draaiing van 90 graden om een kogelkraan of vlinderklep te bedienen. Dat omzetten kan op twee manieren: via een scotch yoke of via een tandheugel en rondsel (rack and pinion). De keuze bepaalt het koppelverloop, het luchtverbruik en het bouwvolume, en staat los van de keuze tussen dubbelwerkend en veerretour. OMAL produceert zowel scotch yoke (AGO) als rack and pinion (RACKON), zodat de keuze gebaseerd kan worden op het vereiste koppel en de toepassing in plaats van op de beperkingen van een enkel mechanisme.

ADL Appendages is officieel OMAL-distributeur voor de Benelux en helpt u bij de selectie van de juiste pneumatische aandrijving.

Laatst bijgewerkt: 5 juli 2026

Twee manieren om een kwartslag te maken

Beide types werken met perslucht op een of meer zuigers. Het verschil zit in het mechanisme dat de lineaire zuigerbeweging omzet in een draaiing.

  • Scotch yoke. De zuiger drijft via een sleuf (yoke) en een pen de as aan, zonder tandwielen. Door de hefboomwerking is het koppel niet constant: het is hoog aan het begin en het einde van de slag en lager in het midden.
  • Rack and pinion. Een tandheugel op de zuiger grijpt in een rondsel (tandwiel) op de as. Het koppel is nagenoeg constant, oftewel lineair, over de hele slag.

Dit onderscheid gaat over de kinematica van de aandrijving. Of een aandrijving dubbelwerkend of met veerretour is, is een aparte keuze: beide kinematica bestaan zowel in dubbelwerkende als in veerretour-uitvoering.

Scotch yoke, werkingsprincipe De zuiger drijft via een sleuf (juk) een pen op de as aan. Geen tandwielen. luchttoevoer zuiger sleuf (juk) pen as kwartslag lineaire beweging Schematische weergave, niet op schaal.Tekening: ADL Appendages
Bij een scotch-yoke-aandrijving is de hefboomarm aan het begin en einde van de slag het grootst; daar is het koppel het hoogst.
Rack and pinion, werkingsprincipe Twee zuigers met tandheugel drijven het rondsel aan. Lineair koppel. luchttoevoer (midden) zuiger zuiger rondsel + as tandheugel (rack) draairichting Schematische weergave, niet op schaal.Tekening: ADL Appendages
De tandheugel en het rondsel zorgen voor een gelijkmatig koppelverloop over de volledige slag.

Koppelverloop over de slag

Het koppelverloop is het belangrijkste verschil tussen de twee types en bepaalt voor welke afsluiters een type geschikt is.

EigenschapScotch yokeRack and pinion
KoppelkrommeNiet lineair: hoog aan begin en einde, lager in het middenLineair: nagenoeg constant over de hele slag
Losbreekkoppel (BTO/BTC)Verhoogd bij het losbreken en dichtdrukkenGelijk aan het koppel elders in de slag
Past goed bijAfsluiters die aan begin en einde extra koppel vragenAfsluiters met een gelijkmatige koppelvraag, en regeltoepassingen

Een kogelkraan of vlinderklep vraagt vaak juist bij het losbreken en het dichtdrukken het meeste koppel. De kromme van een scotch yoke sluit daar goed op aan. Een rack and pinion levert een voorspelbaar, constant koppel, wat prettig is bij regelen en bij een gelijkmatige belasting. Exacte koppels per maat en per druk staan in het OMAL datasheet en in de configurator.

Luchtverbruik, gewicht en bouwvolume

OMAL geeft voor de AGO scotch yoke, in vergelijking met een tandheugelaandrijving met hetzelfde koppel, de volgende voordelen op:

  • Tot 40% lager luchtverbruik bij dubbelwerkend en tot 20% lager bij veerretour, wat de compressor minder belast.
  • Ongeveer 30% lager gewicht per Nm.
  • Een kleiner bouwvolume bij hetzelfde koppel, dus minder inbouwruimte.

Dit zijn opgaven van de fabrikant voor de betreffende serie. Controleer de exacte waarden voor uw maat in het OMAL datasheet.

Wanneer kiest u welke?

SituatieMeestal geschikt
Hoog losbreekkoppel nodig, bijvoorbeeld bij vervuilde media of grotere afsluitersScotch yoke
Luchtverbruik of gewicht beperkenScotch yoke
Constant, voorspelbaar koppel over de hele slagRack and pinion
Compacte kleinere maten en regeltoepassingenRack and pinion
Bewaking van de aandrijving met data-trackingRack and pinion (RACKON-X)

Doorslaggevend blijft het benodigde koppel van de afsluiter met een passende veiligheidsfactor. Hoe u dat bepaalt, leest u in een pneumatische aandrijving kiezen.

Waarom produceert OMAL beide systemen?

Waar veel fabrikanten zich op een enkel mechanisme richten, produceert OMAL zowel scotch yoke (AGO) als rack and pinion (RACKON). Daardoor kan voor iedere toepassing de meest geschikte aandrijving worden gekozen, op basis van het benodigde koppel en de toepassing, en niet op de beperking van een enkel systeem.

KenmerkAGO (scotch yoke)RACKON (rack and pinion)
KoppelbereikDubbelwerkend 8 tot 8000 Nm, veerretour 15 tot 4000 Nm10 tot 474 Nm
KoppelverloopVerhoogd aan begin en eindeLineair over de slag
MontageflensEN ISO 5211, F03 tot F25EN ISO 5211
NormEN 15714-3EN 15714-3
HerkomstOntwikkeld en geproduceerd in ItaliëOntwikkeld en geproduceerd in Italië
BijzonderNAMUR vanaf DAN15, ATEX op aanvraag, tot SIL 3RACKON-X met draadloze data-tracking

Beide series voldoen aan EN 15714-3 en worden op de afsluiter gemonteerd volgens ISO 5211, en zijn te combineren met magneetventielen, standmelders en handbediening. OMAL ontwikkelt, produceert en test de aandrijvingen volledig in Italië. Afhankelijk van de uitvoering zijn NAMUR (vanaf DAN15), ATEX (op aanvraag, richtlijn 2014/34/EU) en functionele veiligheid tot SIL 3 leverbaar. De ATEX-uitvoering herkent u aan het artikelnummer dat eindigt op YX.

Advies uit de praktijk

Bij vlinderkleppen en grotere afsluiters met een hoog aanloopkoppel adviseren wij in veel gevallen een scotch yoke (AGO), omdat het verhoogde losbreekkoppel daar goed van pas komt. Voor kleinere kogelkranen en regeltoepassingen is een rack and pinion (RACKON) vaak de efficiëntere keuze door het lineaire koppelverloop. De uiteindelijke maat bepalen wij samen met u op basis van het afsluiterkoppel en een passende veiligheidsfactor. Hoe een pneumatische actuator precies werkt, leest u in ons aparte artikel.

Veelgemaakte fouten

  • Aannemen dat elke aandrijving een constant koppel geeft. Bij een scotch yoke verandert het koppel over de slag; reken met de waarde op het kritieke punt.
  • Bij een scotch yoke alleen naar het aanloopkoppel kijken. Controleer ook het koppel in het midden van de slag, waar het lager is.
  • Kinematica verwarren met dubbelwerkend of veerretour. Dat zijn twee losse keuzes; beide types bestaan in beide uitvoeringen.
  • De ISO 5211 flens niet controleren, waardoor aandrijving en afsluiter niet op elkaar passen.
Als officieel OMAL-distributeur voor de Benelux ondersteunt ADL Appendages klanten dagelijks bij de selectie van pneumatische aandrijvingen. Wij adviseren op basis van het vereiste koppel, de toepassing en de gewenste veiligheidsfactor, en leveren zowel AGO (scotch yoke) als RACKON (rack and pinion) uit voorraad in Doetinchem.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen scotch yoke en rack and pinion?

Beide zetten de lineaire beweging van een zuiger om in een kwartslag. Een scotch yoke doet dat via een sleuf en pen, zonder tandwielen, en levert een verhoogd koppel aan begin en einde. Een rack and pinion gebruikt een tandheugel en rondsel en levert een constant koppel over de hele slag.

Welke geeft meer koppel bij het losbreken?

De scotch yoke. Door de hefboomwerking is het koppel hoog aan het begin en het einde van de slag, precies waar een kogelkraan of vlinderklep het meeste koppel vraagt.

Welke verbruikt minder lucht?

OMAL geeft voor de AGO scotch yoke een lager luchtverbruik op dan voor een tandheugelaandrijving met hetzelfde koppel. De exacte waarden staan in het datasheet.

Heeft dit te maken met dubbelwerkend of veerretour?

Nee. De keuze tussen scotch yoke en rack and pinion staat los van de keuze tussen dubbelwerkend en veerretour. Beide kinematica zijn in beide uitvoeringen leverbaar.

Levert OMAL beide types?

Ja. De AGO serie is scotch yoke en de RACKON serie is rack and pinion. Zo kunt u per toepassing de juiste kinematica kiezen.

‹ Terug naar de kennisbank