Vai meklējat aprīkojumu, kas veic nepārtrauktu kustību, nenospiežot pogu? Daudzas tirdzniecības nozares, piemēram, rūpnīcu automatizācija, iepakošana, transportēšana un automobiļu ražošana, mašīnu konstrukcijās izmanto pneimatiskos komponentus. Ir zināms, ka pneimatiskās sistēmas ir uzticamas, lētas un tīras.
Pneimatiskie cilindri, kas pazīstami arī kā cilindri vai izpildmehānismi, ir mehāniskas ierīces, kas izmanto saspiestu gaisu, lai pārvietotu slodzi lineārā ceļā. Visizplatītākais pneimatiskā pievada veids sastāv no virzuļa un stieņa, kas pārvietojas slēgtā cilindrā, kur virzulis veic vēlamo kustību. Pneimatiskajās sistēmās gaiss tiek izmantots kā enerģijas avots, lai darbotos un veiktu noteiktu uzdevumu, šajā gadījumā virzuļa pagarināšanai un ievilkšanai cilindrā.
Cilindrus parasti izmanto kā divu veidu balonus: vienas darbības un divkāršas darbības. Galvenā atšķirība starp diviem cilindriem ir pieslēgvietu skaits. Vienas darbības cilindriem ir viena pieslēgvieta saspiestā gaisa ieplūdei, savukārt divkāršās darbības cilindriem darbībai tiek izmantoti divi porti. Šī vienkāršā dizaina atšķirība atšķir abus cilindrus kustības un ātruma ziņā. Izvēloties dizainu, ir svarīgi izprast katras ierīces pielietojumu, to atšķirības, priekšrocības un trūkumus.
Vienas darbības cilindri
Ja vēlaties izmantot mašīnu lineārā kustībā un veikt tādas kustības kā iespīlēšana, pozicionēšana un štancēšana, risinājums jums var būt vienas darbības cilindri. Kā viņi strādā? Vienas darbības cilindriem ir pieslēgvieta, kurā saspiests gaiss ieplūst no viena virziena. Uz virzuļa parasti tiek uzstādīta atspere vai slodze. Kad gaiss ir attīrīts un saspiests, tas ieplūst caur vienu portu, liekot virzulim izstiepties vienā virzienā, kas saspiež atsperi. Atspere (vai cits ārējs spēks) ievilks virzuli tā sākotnējā stāvoklī pēc gaisa izlaišanas caur to pašu portu, kurā virzulis sākotnēji iekļuva. Īsāk sakot, saspiestais gaiss liks cilindrā virzīties uz priekšu, un atspere atgriezīsies gājienā.
Ir divi dažādi vienas darbības cilindru veidi, stumšanas un vilkšanas.
- Stumšanas cilindri:ieplūst gaiss, lai izstumtu virzuli no cilindra
- Vilkšanas tipa cilindri:ieplūst gaiss, lai ievilktu virzuli cilindrā
Vienas darbības cilindru priekšrocības:
- Vienkāršs dizains; viegli uzstādīt
- Zemas sākotnējās iegādes izmaksas
- Mazs, viena porta korpuss
- Samazinātas vārstu un cauruļvadu izmaksas, salīdzinot ar dubultās darbības cilindriem
Vienas darbības cilindru trūkumi:
- Saspiestam gaisam ir nepieciešama pienācīga sagatavošana
- Atsperes aizņem pārāk daudz vietas un ierobežo darba zonu
- Vilces spēks ir samazināts pretējo atsperes spēku dēļ
- Virzuļa gājiens kļūst nekonsekvents, jo atspere tiek izmantota ilgāku laiku
Divkāršas darbības cilindri
Meklējot ierīci, kas pārvieto kravas divos virzienos, divkāršas darbības cilindri ir noderīgs lietojums, ja jūsu mašīnai ir nepieciešamas vairākas kustības. Atšķirībā no vienas darbības cilindriem, dubultās darbības cilindriem nav nepieciešama atspere, lai to pagarinātu vai ievilktu. Tā vietā, lai vienai pieslēgvietai pievadītu saspiestu gaisu, dubultās darbības cilindriem ir divas pieslēgvietas, kurās gaiss var pārvietoties iekšā un ārā.
Gaiss ieplūst caur vienu portu, virzot virzuli uz priekšu, un tad saspiests gaiss tiek ievadīts otrajā portā, ievelkot virzuli atpakaļ cilindrā. Divkāršās darbības cilindri ir visplašāk izmantotie pneimatiskie izpildmehānismi salīdzinājumā ar vienas darbības cilindriem, jo tie spēj izvilkt un ievilkties daudz īsākā laika periodā, tādējādi kļūstot efektīvāki un precīzāki.
Divkāršās darbības cilindrus galvenokārt izmanto rūpniecības un robotikas nozarēs. Viņi veic tādus uzdevumus kā durvju atvēršana/aizvēršana un preču pacelšana un pārvietošana no konveijera lentēm. Citi lietojumi ietver medicīniskos lietojumus, zemes pārvietošanas iekārtas un kosmosa programmu.
Divkāršās darbības cilindru priekšrocības:
- Labāka kustību kontrole, pateicoties saspiesta gaisa divvirzienu kustībai
- Ātrāks, spēcīgāks, mazāk enerģijas patērējošs
- Pieejami vairāk dizaina variantu: gājiens un urbums
- Daudzi dubultās darbības cilindri ir saderīgi ar ISO, nevis atsevišķi cilindri
Divkāršās darbības cilindru trūkumi:
- Dārgāki nekā atsevišķi cilindri
- Nepieciešams lielāks korpuss - ja to izmanto kā padeves cilindru, tas ir jāpievieno citai mašīnas sistēmai
- Dažos gadījumos gaisa patēriņu var aprēķināt ar dažādām likmēm
Vienas darbības vai divkāršas darbības cilindri: kuru izvēlēties?
Lai gan abās sistēmās kā primārais enerģijas avots tiek izmantots saspiests gaiss, to portu dizains padara tās ļoti atšķirīgas. Vienas darbības cilindrus galvenokārt izmanto rūpnieciskos lietojumos, kur nepieciešams vienvirziena spēks, piemēram, detaļu/priekšmetu izgrūšanai no konveijera lentēm. No otras puses, dubultās darbības cilindri ir ātrāki, stiprāki un efektīvāki nekā vienas darbības cilindri, tāpēc tie ir plaši atzīti daudzās nozarēs. Lietojumprogrammām, kurām nepieciešams ātrums un spēks, būs nepieciešama divkāršas darbības cilindru palīdzība, savukārt vieglus montāžas darbus var veikt ar vienas darbības cilindriem.
Izvēloties savai sistēmai piemērotu pneimatisko izpildmehānismu, ir svarīgi ņemt vērā budžetu. Cik bieži varēsiet nodrošināt apkopi? Vai jūsu sistēmai ir nepieciešams, lai iekārta darbotos visu dienu? Šie ir daži jautājumi, kas jāpatur prātā, izvēloties pareizo cilindru. Tā kā vienkāršās darbības cilindriem ir nepieciešama lielāka apkope nekā dubultās darbības cilindriem, tiem ir daudz zemākas sākotnējās iegādes izmaksas. Turklāt parasti ir jānomaina vienas darbības cilindri. Laika gaitā atsperes var izstiepties un radīt neprecizitātes. Jaudas ziņā dubultās darbības cilindri var darboties ātrāk un spēcīgāk nekā vienas darbības cilindri. Neskatoties uz augstajām izmaksām, dubultās darbības cilindri joprojām tiek plaši izmantoti un atzīti par izcilu dizainu.
Papildu piezīme. Baloniem ir nepieciešams tīrs un filtrēts gaiss, un, ja tie nav pareizi sagatavoti, jūsu sistēma un produkti var tikt piesārņoti un, iespējams, darboties nepareizi. Izvēloties pneimatiskos izpildmehānismus, ir svarīgi ņemt vērā arī ISO standartus. Lai gan tiek uzskatīts, ka vienkāršās darbības cilindrus ir vieglāk lietot un uzturēt, daudzi divkāršas darbības cilindri atbilst ISO.