Cel mai popular stil de acționare pneumatică constă dintr-un piston și o tijă care se deplasează în interiorul unui cilindru închis, proiectat să se deplaseze în linie dreaptă pentru a furniza o mișcare liniară. Acest stil de actuator liniar este utilizat într-o varietate de sectoare industriale, în automatizarea fabricilor și în fabrici de ambalare, precum și în aplicații de transport și în domeniul științelor vieții.

Atunci când căutați un cilindru pneumatic, există două tipuri de principii de funcționare: cu acțiune simplă și cu acțiune dublă. Vom explora aceste variații, aplicațiile tipice, plus avantajele și dezavantajele.

Cilindri pneumatici cu simplă acțiune

Un cilindru cu acțiune simplă este un cilindru în care forța de împingere sau de retragere este dezvoltată într-o singură direcție.

Pistonul este retras/împins de un resort montat sau de un alt mijloc extern, cum ar fi o greutate, o mișcare mecanică, gravitația. Acestea au un singur orificiu care permite aerului comprimat să intre în cilindru pentru a deplasa pistonul în poziția dorită.

Există două tipuri de cilindri cu acțiune unică:

   - Tipul "de împingere" - în cazul în care aplicarea presiunii aerului produce o împingere a pistonului către partea superioară a cilindrului, "împingând" astfel pistonul.

   - Tipul "de retragere" - în cazul în care aplicarea presiunii aerului produce o împingere a pistonului către partea inferioară a cilindrului, "retrăgând" astfel pistonul.

     Cilindrii cu acțiune simplă, cum ar fi cei din seria P1P de la Parker, sunt utilizați de obicei pentru aplicații în care se lucrează într-o singură direcție, cum ar fi prinderea, poziționarea, marcarea, lovirea și operațiunile ușoare de asamblare.

Avantaje:

  • Design simplu,
  • Dimensiuni compacte,
  • Reducerea costurilor pentru supape și conducte,
  • Consumul de aer este înjumătățit în comparație cu un cilindru cu acțiune dublă de dimensiuni echivalente.

Dezavantaje:

  • Camera cilindrului cu arc este ventilată în atmosferă - poate permite pătrunderea de corpuri străine, ceea ce poate duce la defecțiuni și la reducerea duratei de viață a cilindrului.
  • Funcționarea arcului a cilindrului poate deveni inconsecventă și poate oferi poziții nesigure de sfârșit de cursă.
  • Dimensiunea pistonului și cursa cilindrului sunt restricționate din cauza limitărilor legate de dimensiunea și forța arcului.
  • O ușoară reducere a împingerii din cauza forței opuse a arcului.

 

Cilindri pneumatici cu dublă acțiune

     Un cilindru pneumatic cu dublă acțiune este un cilindru în care împingerea sau forța de ieșire este dezvoltată atât în direcția de extindere, cât și în cea de retragere. Cilindrii cu dublă acțiune au un orificiu la fiecare capăt și deplasează pistonul înainte și înapoi prin alternarea orificiului care primește aerul de înaltă presiune, lucru necesar atunci când o sarcină trebuie deplasată în ambele direcții, cum ar fi deschiderea și închiderea unei porți.

Presiunea aerului este aplicată alternativ la capetele opuse ale pistonului. Aplicarea presiunii aerului produce o împingere în cursa pozitivă (de împingere) și o împingere în cursa negativă (de tragere).

     Cilindrii cu dublă acțiune sunt utilizați în mod obișnuit în toate aplicațiile în care împingerile și lungimile de cursă necesare sunt mai mari decât cele disponibile la cilindrii cu acțiune simplă. De asemenea, cilindrii mici cu dublu efect sunt utilizați pentru aplicații în care sunt necesare poziții pozitive de sfârșit de cursă pentru ambele curse.

     Cilindrii cu acțiune dublă, cum ar fi cei din seria P1F de la Parker, sunt cei mai utilizați dintre toate modelele de actuatoare liniare. Aceștia reprezintă aproximativ 95% din toți cilindrii utilizați în circuitele de control pneumatic.

Avantaje:

  • În general, standardele ISO se bazează pe proiectarea cilindrilor cu dublu efect.
  • O gamă mai extinsă de cilindri cu acțiune dublă decât cea a cilindrilor cu acțiune simplă, oferind mult mai multe opțiuni de dimensiuni ale alezajului și ale cursei.
  • Sunt disponibile numeroase variante de design al cilindrilor cu dublu efect.

Dezavantaje:

  • Nu pot fi menținuți pur și simplu într-o poziție mediană,
  • Aerul este un mediu compresibil - dacă un cilindru pneumatic trebuie utilizat ca cilindru de alimentare, acesta trebuie cuplat la un cilindru hidraulic pentru a asigura o alimentare constantă,
  • Cilindrii cu cursă lungă au nevoie de o ghidare adecvată a tijei pistonului.