Пневматические цилиндры — это устройства, которые преобразуют энергию сжатого воздуха в линейное перемещение механического типа. Такие механизмы необходимы для изменения положения основной рабочей части станка или иного оборудования.
Особенности механизма
Пневмоцилиндры имеют простую конструкцию. В основном они состоят из гильзы с полостью внутри. По этой гильзе движется шток, посредством которого определенная часть рабочего устройства приводится в движение. Сам шток передвигается при поступлении сжатого воздуха, а для понижения ударной нагрузки на его концах расположены демпферы. Если пневмоцилиндр предназначен для работы в условиях небольших нагрузок, то достаточно наличия в конструкции резиновых колец вместо демпферов. В пневматических цилиндрах большого размера предполагается система отсечения воздушных потоков, которые медленно подаются через дроссель.
Выделяют основные группы пневматических цилиндров:
- поршневые — преобразуют энергию поступающих потоков сжатого воздуха в передвижение рабочего штока (при поступлении воздуха внутрь пустой камеры поршень начинает движение вместе с установленным штоком, что создает толчок);
- мембранные — в конструкции установлена мембрана, которая выполняет роль толкающего элемента (такой тип цилиндров необходим для регулирующих частей трубопроводов).
Подобных механизмов множество. Все они отличаются диаметром ходовой части, рабочим ходом, а также скоростью движения основного элемента.
Разновидности пневмоцилиндров
Пневматические цилиндры делятся на различные типы в зависимости от ряда критериев. Так, по условиям эксплуатации выделяют устройства:
- с высокими показателями стойкости к коррозии;
- жаропрочные, работающие при критических температурах (более 200°с);
- с усиленной конструкцией штока;
- с защитой от воздействия агрессивной рабочей среды;
- предусмотренные для работы в системах в показателями давления в системе не более 2 МПа.
По числу итоговых положений пневмоцилиндры могут быть двухпозиционными (только два крайних положения) или многопозиционными, когда есть несколько положений между крайними.
По конструкции выделяют следующие типы устройств:
- Стандартные. В них входит металлическая труба, шток и крышки.
- Укороченные. Поршень узкий, а корпус выглядит как глухая гильза (со стороны штока цилиндр защищен диском на пружинном кольце).
- Плоские. Круглое сечение трубы сплющивается до прямоугольника, что предполагает удобство монтажа.
- Бесштоковые. Плоская часть цилиндра располагается на кронштейне.
- Сдвоенные. В одном корпусе располагаются два цилиндра, соединенные траверсой. Также есть устройства, которые состоят из двух пневмоцилиндров двухстороннего действия, объединенных в единый агрегат. Такие механизмы называют тандемными.
- С направляющими. По всему штоку располагается направляющая в виде стержня с пазом, который необходим для защиты от проворотов.
По функциональным возможностям пневмоцилиндры делят на механизмы одностороннего и двустороннего действия. В первом случае потоки сжатого воздуха подаются только в одном направлении, а во втором — в двух.
Устройства с обеих сторон закрываются крышками. В задней части есть отверстие для подачи сжатого воздуха, а в переднюю крышку монтируется фильтроэлемент. Внутренняя часть делится на две полости при помощи герметичного уплотнителя. На передней крышке имеется втулка, выполняющая роль опоры для штока. При ее помощи передается усилие на внешний объект. Сам шток охватывает возвратная пружина. В цилиндрах двустороннего действия двойное направление обеспечивается при попеременной подаче потоков в одну из полостей.
