سیلندر تک اثره

همه چیز درباره سیلندر تک اثره

این دستگاهی است که در ساخت ساده و در عین حال تقریبا غیر قابل تعویض است. سیلندر تک اثره در اکثر مکانیسم هایی که در سطوح عمودی و افقی حرکت می کنند استفاده می شود. با وجود پیشرفت های فنی، روش موثرتری برای جابجایی عناصر سنگین ماشین ها و دستگاه ها هنوز ابداع نشده است، در حالی که اثرات مضری بر محیط زیست ندارد. سیلندرهای تک اثر چیست؟ در ادامه به این سوالات و بسیاری از سوالات دیگر پاسخ خواهیم داد.

سیلندر تک اثر چیست؟

عملگرها عنصر بسته شدن سیستم های پنوماتیکی هستند . به لطف نیروی هوای فشرده، سیلندر تک اثره یک حرکت کاری در جهت خاصی انجام می دهند. بازگشت به موقعیت اولیه با استفاده از فنر یا سایر محرک های خارجی، به عنوان مثال یک شیر کنترل یا یک کلید محدود انجام می شود.

اطلاعات فوق مهم است زیرا ما را متوجه این واقعیت می کند که هر محرک تک عملکردی مجهز به فنر نیست. در بسیاری از موارد، عملکرد نیروی برگشتی محرک، به عنوان مثال، گرانش است، همانطور که برای مثال در مورد جک ماشین وجود دارد. حرکت برگشت ناشی از انرژی ناشی از وزن بار نصب شده است.

کاربرد سیلندر تک اثر 

یافتن منطقه ای از زندگی که در آن این دستگاه های محبوب گم شده اند بسیار دشوار است.

آنها به معنای واقعی کلمه همه جا هستند که چیزی را باید بلند کرد، جابه جا کرد، نگه داشت یا عبور داد.

تفکیک بر اساس صنایع:

• صنعت؛
• سرگرمی؛
• کشاورزی؛
• ساخت و ساز؛
• نجات؛
• مهارت؛
• هندل.

یک مثال گویا از استفاده از محرک ها در صنعت، سالن تولید متشکل از ماشین های اتوماتیک است. محرک تک عملکرد به ربات ها این توانایی را می دهد که بسیار دقیق، قدرتمند و سریع باشند. آنها همه چیز را از اجزای تراشه میکروسکوپی گرفته تا ماشین های جنگی عظیم را مونتاژ می کنند. آنها لحیم، جوش، پرس، انتقال و غیره می کنند.

سیلندر تک اثره

پارک‌ های تفریحی بدون همه دستگاه‌ های تکان‌ دهنده، کار نخواهند کرد و تجارت نمی‌توانست تدارکات را برای میلیاردها مشتری ذخیره و ارسال کند.

سایت های ساختمانی بدون بالابر، تیرآهن و سایر ماشین آلات ساختمانی؟ به لطف عملکرد این دستگاه ها، هزاران خانواده می توانند هر ساله به آپارتمان های جدید نقل مکان کنند. بدون اغراق می توان گفت که اکچویتورهای پنوماتیکی یک عنصر ضروری از زندگی اقتصادی و حتی خصوصی ما هستند.

با توجه به نیروهای وارده به داخل مکانیزم ها، نیاز به حفظ سفتی و خطرات متعددی که اپراتور ماشین آلات و دستگاه ها را تهدید می کند، کلیه کارهای مونتاژ، سرویس و نگهداری سیلندرهای تک کاره فقط باید توسط افراد مجرب و آشنا به طراحی و طراحی انجام شود. الزامات این نوع سیلندرها تحت هیچ شرایطی نباید این کارها را به تنهایی انجام دهید.

سیلندر پنوماتیک تک اثر، اصل کار

سیلندر تک اثر مجهز به یک محفظه کار است، به این معنی که دستگاه فقط می تواند در یک جهت، از یا به سمت خود کار کند.

دسته های محرک ها به این صورت ایجاد می شوند:

هل دادن

یک سیلندر فشاری تک اثره از هوای فشرده برای امتداد میله پیستون و یک فنر برای جمع کردن آن استفاده می کند.

کشیدن

میله پیستون توسط یک فنر کشیده شده و تحت تأثیر هوای فشرده جمع می شود.

سیلندر پنوماتیک تک کاره نسبت به نمونه های دو کاره خود ابعاد بسیار کوچک تری دارد و بیشتر با سیلندرهای دو کاره سازگاری دارد و سرویس آن آسانتر و ارزانتر است و همچنین قیمت دستگاه نیز بسیار مناسب است.

محرک های پنوماتیکی

یک مثال عالی از ترکیب ابعاد کوچک با کارایی، مینی محرک پنوماتیک مدل: CK-006-0015M است. این به اصطلاح است محرک کارتریج که محفظه رزوه ای و اندازه کوچک آن امکان نصب آسان در قاب را فراهم می کند. زمانی که نیاز به مسدود کردن یا دستکاری عناصر کوچک دارید، به خوبی کار می کند.

در صورت استفاده از فنر، توسط پیستون خرد می شود . انرژی انباشته شده در این روش پیستون را وادار می کند تا به موقعیت اولیه خود بازگردد. و باعث بسته شدن یک چرخه کامل کار می شود که به نوبه خود به فازهای جداگانه تقسیم می شود:

• مرحله شروع؛
• مرحله شتاب؛
• فاز جامد؛
• فاز ترمز.

شروع فاز

مرحله شروع – شامل فعال کردن شیر است که در آن از طریق اتصالات مناسب، فشار در محفظه عقب محرک افزایش می یابد. در این زمان، هوا از محفظه جلوی محرک تحت تأثیر فشار به بیرون می رود.

فاز شتاب

مرحله شتاب – حداکثر سرعت در حدود 15 تا 30 درصد حرکت محرک به دست می آید و با حجم محفظه خروجی، یعنی محرک، نسبت معکوس دارد. بیایید اضافه کنیم که در مورد عناصر با قطر پیستون یکسان، کورس کوتاه تر به معنای شتاب بیشتر است.

فاز جامد

سرعت دستگاه همیشه ثابت نیست و به عوامل زیادی بستگی دارد:

• اصطکاک؛
• بارها
• مکان های نصب؛
• جریان دریچه
• سرعت محرک تک عملکردی را می توان با تنظیم نرخ جریان خروجی کنترل کرد.

فاز ترمز

مرحله کاهش سرعت – مرحله نهایی سکته مغزی زمانی که خروجی محفظه جلو تنظیم می شود. سرعت دستگاه تا پایان سکته کاهش می یابد.

مهمترین عنصر طراحی محرک پیستون است که مجهز به آهنربای اضافی است. بخش مهم دیگر میله پیستون است ، یعنی یک بخش ساختاری ساده محرک ، که امکان انتقال انرژی تولید شده در حین کار را از پیستون به ماشینی که آن را به حرکت در می آورد، می دهد. میله های پیستون به صورت رفت و برگشتی حرکت می کنند.

سیلندر تک اثره، از جمله سیلندرهای پنوماتیکی دو اثره، وسایلی هستند که انرژی موجود در هوای فشرده را به نیرو یا گشتاور تبدیل می کنند.

عوامل زیر به محبوبیت زیاد سیلندرهای پنوماتیک کمک کردند:

• طراحی قابل اعتماد؛
• سادگی ایده عمل؛
• توزیع گسترده؛
• استانداردسازی کار؛
• طیف وسیعی از نیروهای به دست آمده.

استاندارد سازی کار به استانداردهای ابعادی موجود در اسناد زیر اشاره دارد: ISO، CNOMO، UNITOP. این راه حلی است که امکان مونتاژ مشترک محرک ها از منابع مختلف را فراهم می کند. فرآیند انتخاب دستگاه مناسب در صورت جایگزینی احتمالی نیز آسان تر است.

با این حال، ارزش تمرکز بر همکاری با یک تامین کننده را دارد. این به این دلیل است که مکانیسم های یک سازنده دارای پارامترهای فنی، مواد و کیفیت یکسانی خواهند بود. این منجر به کاهش تعداد خرابی های احتمالی، مزایای خدمات و همچنین تضمین های مشخص شده می شود.

قبل از استفاده از یک سیلندر تک اثره در یک سیستم پنوماتیکی ، لازم است نیروی عملیاتی مورد نیاز تعیین شود. با توجه به اینکه این نیرو به درجه فشرده سازی هوا و سطح پیستون بستگی دارد ، می توان محاسبات مناسب را بر اساس فرمول زیر انجام داد:

F = πD²/4 xp [کیلوگرم]

قطر اسمی سیلندر D بر حسب سانتی متر بیان می شود، در حالی که فشار تغذیه با نماد p [bar] [atm] نشان داده می شود. قطر سیلندر در مشخصات محصول بر حسب میلی متر مشخص شده است. بنابراین، تبدیل آن به سانتی متر ضروری است.

سیلندر تک اثره پنوماتیک

فشار بر حسب میله یا اتمسفر داده می شود. بنابراین نیروی محاسبه شده بر حسب کیلوگرم اندازه گیری می شود. این خواناترین پارامتر است که حتی برای افرادی که تحصیلات تخصصی در این زمینه ندارند قابل درک است.

همچنین می توانید از جداول نیروهای عملکرد سیلندرهای پنوماتیکی که باید در وب سایت های سازندگان تجهیزات باشد استفاده کنید. پارامترهایی که به عنوان مثال محرک های پروفایل را تعریف می کنند نیز به همین ترتیب تعریف می شوند .

تنها با دانستن الزامات مکانیزم و ساخت محرک پنوماتیک  ، می توانید مدل مناسب را انتخاب کنید.

هنگام خرید به موارد زیر توجه می کنیم:

• قطر سیلندر پنوماتیک: از 8 میلی متر تا 320 میلی متر (قطرهای بزرگتر غیر معمول در نظر گرفته می شوند).
• محدوده حرکت از 1 میلی متر تا حدود 3000 میلی متر (به دلیل در دسترس بودن آستین).
• نیروهای قابل استفاده در فشار استاندارد 0.63 مگاپاسکال از 5 daN تا 5000 daN.
• محدوده فشار عملیاتی از 0.05 MPa تا 1.6 MPa.
• محدوده دمای عملیاتی از 20- تا 180+ درجه سانتیگراد (بسته به مهر و موم مورد استفاده).
• محیط کار – هوای فشرده تصفیه شده تا حداقل. 40 میکرومتر روغن روغنی روغن کاری شده یا هوای تصفیه شده بدون روغن کاری شده (نیاز به فیلتراسیون ریزتر در حدود 20 میکرومتر است).

در این مرحله، نمی توان عملکرد مهم نمادگرایی مورد استفاده در علامت گذاری پارامترهای محرک های پنوماتیکی را حذف کرد .

برای ایمنی اپراتورها، از علائم گرافیکی مناسب برای اطلاع کارکنان در مورد هدف، استفاده و عملکرد کلیه عناصر مکانیکی موجود در یک محیط فنی معین استفاده می شود.

نمادهای گرافیکی بر اساس استاندارد PN/ISO-1219-1 توسعه یافته اند. اپراتور که اصولاً از عملکرد دستگاه آگاه است، از جمله نحوه جلوگیری از خطرات ناشی از تماس با دستگاه، نصب و دستگاه ها، آگاهی دارد.

مواد سیلندرهای پنوماتیک تک اثره 

با توجه به محیط های کاری متفاوت که سیلندرهای پنوماتیک وظایف خود را در آن انجام می دهند، ماهیت بارها و محل نصب، با استفاده از مواد مختلف برای تطبیق آنها با شرایط سخت کاری ساخته می شوند.

به این دلایل، محرک های معمولی ساخته می شوند:

• ساخته شده از فولاد ضد زنگ و مقاوم در برابر اسید؛
• پلاستیک (آستین، روکش سیلندر)؛
• با روکش و آستین استیل.

علاوه بر این، ما همچنین محرک هایی را که برای کار در دماهای بالا و پایین طراحی شده اند، تشخیص می دهیم. در چنین مواردی لازم است از مهر و موم های مخصوصی استفاده شود که حتی در شرایط سخت نیز مقاومت کنند.

گروه جداگانه ای از دستگاه ها محرک های خاص و غیر استاندارد هستند. آنها برای سفارشات فردی ساخته شده اند، با در نظر گرفتن الزامات غیر معمول در مورد ابعاد کلی، راه حل های ساخت و ساز و مهر و موم های کاربردی. همچنین می تواند سازه ای ساخته شده از مواد خاص یا مجهز به لوازم جانبی خارجی اضافی باشد، مانند سوپاپ های جداکننده، سوپاپ هایی برای تنظیم سرعت حرکت میله پیستون و غیره.

هنگام انتخاب یک محرک تک اثره که قرار است در آینده با هم کار کنند، خوب است از این اصل پیروی کنیم که دستگاه های یک منبع دارای پارامترهای فنی و مواد مشابه هستند . سازگاری بیشتر منجر به افزایش دوام آنها می شود.