Что такое пневматический цилиндр?

Что такое пневматический цилиндр?

Пневматический цилиндр — это тип цилиндра, который движется в одном направлении при приложении давления жидкости.

Он характеризуется однонаправленным действием и возвращается в исходное положение внешней силой, такой как пружина или сила тяжести. Пневматические цилиндры экономически эффективны благодаря своей относительно простой конструкции и низким производственным затратам. Они также более компактны и легки по сравнению с цилиндрами двойного действия, что делает их подходящими для приложений с ограничениями по пространству и весу.

Пневматические цилиндры предлагают предсказуемое однонаправленное движение, что упрощает управление и снижает риск несчастных случаев или поломок машины из-за неправильной работы.

Однако их однонаправленный характер делает их непригодными для приложений, требующих сложных схем движения. В таких случаях может потребоваться внедрение дополнительных устройств или систем управления для достижения нескольких положений остановки, например.

Применение пневматических цилиндров

Пневматические цилиндры находят широкое применение. Вот несколько примеров применения пневматических цилиндров:

1. Автомобили

Пневматические цилиндры обычно используются в автомобильных тормозных системах. При нажатии на педаль тормоза пневматический цилиндр оказывает давление на тормозные колодки, прижимая их к диску или барабану для создания тормозного усилия.

Пневматические цилиндры также часто используются в подвесках транспортных средств. Движение цилиндра управляет вертикальным движением колес, повышая комфорт езды и устойчивость транспортного средства.

2. Производство

Автоматизированные машины и производственные линии используют пневматические цилиндры для таких задач, как сборка и сортировка деталей. Эти цилиндры могут автоматизировать процессы сборки, выдвигая поршень для перемещения деталей.

Пневматические цилиндры также используются для экструзии материалов в некоторых машинах для литья пластмасс и металла. Они оказывают давление на форму, выталкивая материал для создания определенной формы.

3. Химические заводы

Пневматические цилиндры используются для управления механизмами открытия/закрытия, такими как клапаны и затворы на химических заводах. Движение цилиндра отвечает за открытие и закрытие этих устройств, регулируя поток и перекрытие жидкостей. Они играют решающую роль в управлении жидкостью в трубопроводах и системах трубопроводов.

Принцип работы пневматических цилиндров

Пневматический цилиндр состоит из цилиндрического компонента, известного как трубка цилиндра, и поршня, который совершает возвратно-поступательное движение внутри трубки. Поршень разработан так, чтобы плотно входить в трубку цилиндра.

Поскольку пневматические цилиндры работают однонаправленно, подача и выпуск жидкости тщательно контролируются. Жидкость вводится в цилиндр по назначенному пути.

Когда жидкость подается в цилиндр, давление внутри цилиндра обычно увеличивается. Это повышение давления толкает поршень в одном направлении. Движение поршня является результатом изменения внутреннего объема цилиндра.

После того, как пневматический цилиндр был выдвинут, требуется внешняя сила, чтобы вернуть его в исходное положение после прекращения подачи жидкости. Эта внешняя сила может быть обеспечена пружиной или гравитацией, причем пружинные изделия являются более распространенным выбором. Внешняя сила возвращает поршень в исходное положение цилиндра, подготавливая его к следующей операции.

Как выбрать пневматический цилиндр

При выборе пневматического цилиндра важно учитывать следующие факторы:

1. Внутренний диаметр трубки

Внутренний диаметр трубки (ВД) относится к размеру внутренней части цилиндра. Хотя больший ВД трубки может создавать более высокое давление, это часто приводит к большему общему размеру. И наоборот, меньший ВД трубки подходит для компактных конструкций, но ограничивает возможности давления. Выбор соответствующего ВД трубки должен соответствовать требованиям вашего приложения.

2. Ход

Ход относится к расстоянию, которое поршень проходит во время возвратно-поступательного движения. Выберите длину хода, которая соответствует потребностям вашего приложения. Слишком короткий ход может не покрыть требуемый диапазон движения, в то время как слишком длинный ход может привести к слишком большому размеру цилиндра, который ограничивает конструкцию.

3. Характеристики вдавливания/вытягивания

Выбирайте между вдавливанием и вытягиванием на основе требований к притоку жидкости в зависимости от вашего конкретного приложения. Скорости вдавливания и вытягивания могут различаться в зависимости от продукта.

4. Определение положения

Устройства определения положения, такие как герконовые переключатели, концевые переключатели и микропереключатели, используются для определения положения цилиндра и отправки/приема сигналов управления. Выбор пневматического цилиндра, оснащенного системой определения положения, облегчает интеграцию с вашей системой управления. Герконовые переключатели широко используются из-за их компактной конструкции, а продукты включают герконовые переключатели со встроенным магнитом внутри цилиндра.