Napędy pneumatyczne, siłowniki pneumatyczne

Dlaczego napędy pneumatyczne są tak istotne w przemyśle? Jednym z najczęstszych sposobów generowania ruchu liniowego w zastosowaniach przemysłowych jest użycie siłownika. Siłowniki to urządzenia, które przekształcają źródło mocy statycznej na użyteczny ruch wyjściowy. Mogą być również używane do przykładania siły.

Więcej informacji

Siłowniki pneumatyczne – informacje ogólne

Siłowniki to zazwyczaj urządzenia mechaniczne, które pobierają energię i przekształcają ją w różne formy ruchu. Niektóre przykłady obejmują blokowanie, zaciskanie lub wysuwanie. Wśród potencjalnych dostępnych obecnie źródeł zasilania siłowniki pneumatyczne są jedną z najprostszych, najpowszechniej stosowanych i opłacalnych opcji.

Jak siłowniki pneumatyczne zamieniają energię w siłę i ruch? W najbardziej podstawowych siłownikach pneumatycznych wykorzystuje się sprężone powietrze działające na tłok wewnątrz cylindra, aby przesunąć obciążenie wzdłuż toru liniowego. W przeciwieństwie do alternatyw hydraulicznych, płynem roboczym w siłowniku pneumatycznym jest po prostu powietrze. Dzięki temu wyciek nie kapie i nie zanieczyszcza okolicznych obszarów.

Najpopularniejszy rodzaj siłownika pneumatycznego składa się z tłoka i tłoczyska poruszającego się w zamkniętym korpusie cylindra. Ten typ siłownika można podzielić na dwa typy w oparciu o zasadę działania: jednostronnego działania i dwustronnego działania.

Siłownik jednostronnego działania – jak działa?

Siłowniki jednostronnego działania wykorzystują jeden port powietrza, aby umożliwić dopływ sprężonego powietrza do komory siłownika. To następnie przesuwa tłok do żądanej pozycji. Sprężyna wewnętrzna przywraca tłok do pozycji wyjściowej po usunięciu ciśnienia powietrza.

Siłownik dwustronnego działania – jak działa?

Siłowniki dwustronnego działania mają port powietrzny na każdym końcu i przesuwają tłok do przodu i do tyłu, zmieniając port, który odbiera sprężone powietrze. Zwiększa to całkowite zużycie powietrza, ale upraszcza konserwację poprzez usunięcie dodatkowych komponentów.

Przekształcanie siły w ruch – napędy pneumatyczne

W typowym zastosowaniu korpus siłownika jest połączony z ramą nośną, a koniec tłoczyska jest połączony z elementem maszyny, który ma być przemieszczany. Zawór sterujący otwórz-zamknij służy do kierowania sprężonego powietrza do rozszerzonego portu, jednocześnie otwierając port wycofania do atmosfery. Różnica ciśnień po obu stronach tłoka powoduje powstanie siły równej różnicy ciśnień pomnożonej przez pole powierzchni tłoka.

Jeżeli obciążenie połączone z tłoczyskiem jest mniejsze niż siła wypadkowa, tłok i pręt wysuną się i przesuną element maszyny. Odwrócenie zaworów i przepływu sprężonego powietrza spowoduje, że zespół cofnie się z powrotem do pozycji wyjściowej.

Siłowniki pneumatyczne znajdują się na końcu roboczym systemu sprężonego pwoietrza. Przed tymi jednostkami, które wykonują widoczną pracę przenoszenia ładunku, znajdują się sprężarki, filtry, reduktory ciśnienia, smarownice, zawory sterujące on-off i regulatory przepływu. Połączenie wszystkich tych komponentów razem jest siecią instalacyjną rur lub przewodów (sztywnych lub elastycznych) oraz złączek.