Eine Kurzanleitung zu Pneumatikzylindern

Was ist ein Pneumatikzylinder?

Pneumatikzylinder (oder Luftzylinder) wandeln die Energie in Form von Druckluft in die Antriebskraft um, um die festen Mechanismen in modernen automatisierten Maschinen zu aktivieren. Sie spielen eine wichtige Rolle als Aktuator in der Ausrüstung, indem sie den Mechanismus oder die Maschine antreiben und regulieren, beispielsweise das Heben der Last oder das Öffnen eines Ventils. Ähnlich wie der Hydraulikzylinder ist ein pneumatischer Zylinder die Anwendung von Fluidkraft, bei der eine durch Ventile gesteuerte Pumpe Energie aus dem Arbeitsmedium und dann Druckluft im System in mechanische Energie umwandelt, die zu den beweglichen Komponenten transportiert wird.

Das Arbeitsprinzip besteht darin, den Kolben im Zylinderrohr in die richtige Richtung zu bewegen. Anschließend überträgt die mit der Kolbenscheibe verbundene Kolbenstange die Kraft, um die Operationen von entweder Dreh- oder Linearbewegungen zu aktivieren. Der offensichtlichste Unterschied zwischen den beiden Aktivierungssystemen ist das Medium.

Vorteile

Pneumatikzylinder, die Luft und Gas als Medium im Aktuatorsystem verwenden, sind vorteilhaft für Anwendungen, die eine saubere Umgebung erfordern, wie z Körper.

Neben dem sauberen Betrieb sind Pneumatikzylinder auch leise und sicher, wodurch die Notwendigkeit einer kritischen Lagerung der Flüssigkeiten entfällt und daher weniger Platz benötigt wird. Die Aktivierung der Mechanismen in den Maschinen ohne Verschmutzung und eine einfachere Konfiguration sowie Wartung, die Vorteile machen den Luftzylinder zu einer immer beliebteren Lösung. Es eignet sich auch für kritische industrielle Fertigungsanwendungen.

Konstruktion

Zu den wesentlichen Bauteilen zählen Zylinderkolben, Pumpe, zwei Anschlüsse, Kolbenstange und das Zylinderrohr, die in der Regel aus Edelstahl bestehen. Die Anschlüsse beziehen sich auf den Ausfahranschluss und den Einfahranschluss in einem doppeltwirkenden Zylinder. Weitere Details der verschiedenen Typen, einschließlich des doppeltwirkenden Typs, des Pneumatikzylinders werden später besprochen.

Das grundlegende Arbeitsprinzip besteht darin, den Kolben (der an der Kolbenstange befestigt ist) dazu zu zwingen, sich vorwärts und rückwärts zu bewegen basierend auf den Druckdifferenzen zwischen den beiden Arbeitskammern. Der Kolben drückt dann die Luft zurück in den Speicher. Der Motor des Systems ist die Pumpe, die geregelte Flüssigkeitsströme zu den Teilen zum Antrieb des Zylinderkolbens und der Kolbenstange liefert. Elektrische Pumpen, Handpumpen und hydraulische Luftpumpen sind übliche Pumpen, die in diesen Stellgliedern verwendet werden. Nachfolgend die Vorstellung der einzelnen Komponenten:

Fass

Der Stahlkörper des Zylinders ist mit einem Ende, dem Zylinderkopf, aus dem die Stange herausragt, und einem anderen Ende, das als Kappe bekannt ist, abgedichtet. Das Zylinderrohr besteht meist aus gehonten Rohren, die von CDS-Rohren und DOM-Rohren hergestellt werden. Typischerweise haben diese pneumatischen Zylinderrohre glatte Innenflächen und auch enge Toleranzen.

Kolben

Der Zylinderkolben trennt die Druckräume innerhalb der geschlossenen Bauweise. Die beiden Kammern sind als Bodenkammer und Stangenseitenkammer bekannt. Die in den Fässern enthaltenen Kolben werden meist mit Nuten zur Aufnahme der Dichtungen und des Lagers hergestellt. Der Druckunterschied der Druckluft zwischen den Kammern kann entweder zum Ausfahren oder Einfahren führen und die Anschlüsse bewegen.

Kolbenstange

Die Kolbenstange ist ein weiteres wesentliches Bauteil, das die wichtige Verbindung des Zylindersystems und der beweglichen Teile der Ausrüstung darstellt. Präzise hergestellt, um als dauerhafte und zuverlässige Dichtung verwendet zu werden, sollte die Kolbenstange jegliche Leckage aus dem System fernhalten. Das Bauteil ist im Allgemeinen mit dem Zylinderkolben verbunden, wobei es sich von der Stangenendseite erstreckt. Bei der Struktur eines doppeltwirkenden Luftzylinders erstreckt sich die Stange von zwei Seiten in entgegengesetzte Richtungen nach außen, die die zwei Seiten des Zylinderkolbens sind.

Typen

Pneumatikzylinder lassen sich in die einfachwirkende Form und die doppeltwirkende Form unterteilen. Wie der Name schon sagt, verwenden einfach wirkende Zylinder nur einen Anschluss, um die Arbeitsluft in den Zylinder zu drücken und den Kolben in die erforderliche Position zu bewegen. Die einfachwirkenden Zylinder verwenden meist interne Federn oder nur die Schwerkraft, um die Komponente wieder in ihre ursprüngliche Position zurückzubringen. Die einfachwirkende Ausführung ist nur für Anwendungen geeignet, die nur eine einzige Arbeitsrichtung benötigen, z. B. Heben oder Drücken.

Doppeltwirkende Typen haben zwei Anschlüsse an jedem Ende, die sich auf den Ausfahranschluss und den Einfahranschluss beziehen. Die beiden Öffnungen, die das Gas für den Aushub und den Einhub einlassen, können die Position des Kolbens nach dem Zuführen des Hochdrucks in das System von der Pumpe führen. Obwohl der doppeltwirkende Typ offensichtlich mehr Energie für den Betrieb verbraucht, wird er heutzutage häufiger verwendet, da die pneumatischen Zylinder die Lasten in zwei Richtungen bewegen können, anders als beim einfachwirkenden Typ.