Пневматични цилиндри

Пневматичните цилиндри са компоненти, които изпълняват движение с помощта на сгъстен въздух, поради което са известни още като цилиндри със сгъстен въздух. Пневматичните задвижвания са особено рентабилно решение за редица области на приложение – дори при изключително тежки условия на околната среда – и се отличават с изключително лесното си въвеждане в експлоатация. Могат да бъдат постигнати скорости между 10 mm/s и 3 m/s. Пневматичните цилиндри са здрави и гъвкави благодарение на свиваемостта на въздуха, което ги прави устойчиви и на големи външни сили.

Използване на пневматични цилиндри

Пневматичните цилиндри се използват в различни приложения в технологията за автоматизацията/фабричната автоматизация. Типичните области на приложение на пневматичните задвижвания са затягане, повдигане, зенкероване, тласкане, теглене, подаване, завъртане, захващане, затягане и задържане, съединяване, спиране, щамповане, релефно щамповане и много други.

Пневматични цилиндри от Festo

Гамата от пневматични цилиндри на Festo включва цилиндри с бутален прът и цилиндри без бутален прът (линейни задвижвания), ротационни цилиндри, тандемни, мулти-позиционни и стоп-цилиндри, както и затегателни цилиндри, задвижвания с линейни водачи, силфонни цилиндрии мембранни цилиндри. Като част от нашата гама предлагаме много стандартни цилиндри със стандартизирани размери и монтажни интерфейси. Цилиндрите, които отговарят на определен стандарт, имат еднакви размери. Съществуват стандарти за цилиндри с бутален прът с кръгла форма (ISO 6432), компактна конструкция (ISO 21287) и за профилни и цилиндри с обтегач (ISO 15552).

Цилиндри с бутален прът

Цилиндрите с бутален прът на Festo са пневматични задвижвания за извършване на линейни движения. Енергията, приложена върху буталото, се предава чрез буталния прът към детайлите, които трябва да се движат. Цилиндрите с бутален прът се предлагат като кръгли цилиндри, профилни цилиндри, компактни цилиндри, късоходови цилиндри, плоски цилиндри, миниатюрни цилиндри, патронни цилиндри или цилиндри от неръждаема стомана.

Цилиндър с бутален прът

Цилиндри без бутален прът

Цилиндрите без бутален прът са пневматични цилиндри и, както подсказва името, нямат бутален прът. Но дори и без бутален прът те извършват линейни движения, поради което са известни и като линейни задвижвания. Цилиндрите без бутален прът се използват предимно в приложения с по-големи разстояния на хода, например като основно задвижване в многоосови портални машини или за задачи по подаване.

Цилиндри без бутален прът

Ротационни задвижвания

Пневматичните полуротационни/ротационни задвижвания от Festo позволяват ротационни движения с ъгъл на завъртане до 270°. Както задвижванията с ротаторни лопатки, така и тези със зъбна рейка и пиньон обикновено постигат максимална прецизност, като същевременно предлагат отлична производителност и голяма гъвкавост. В резултат на това нашите пневматични задвижвания се използват във фабричната автоматизация в разнообразни промишлени отрасли.

Въртящи задвижвания

Тандемни цилиндри, силови цилиндри и мултипозиционни цилиндри

Тандемните цилиндри представляват два идентични цилиндъра с профилно тяло, свързани последователно, за да удвоят осевата сила в двете посоки на движение. Силовият цилиндър е конструкция, която се характеризира с последователно свързани компактни пневматични цилиндри. Пневматичните многопозиционни задвижвания се предлагат във версия с два отделни цилиндъра и във версия с два до пет цилиндъра, свързани последователно.

Тандемен цилиндър и мулти-позиционен цилиндър

Направлявани цилиндри

Направлявани цилиндри на Festo – задвижвания с направляващи пръти и пневматични шейни – са пневматични задвижвания и са един от „работните коне“ на промишлената автоматизация. Те се използват в редица приложения, като повдигане, притискане, теглене, тласкане, затягане, спиране, задържане, рязане, отделяне и много други. И двата типа направлявани цилиндри съчетават предимствата на линейното движение с тези на направляваното движение и се отличават с изключително висока стабилност.

Направляващо задвижване

Стоп-цилиндри и разделители

С помощта на своите разделители Festo предлага решения в областта на манипулационната техника по целия свят. Разделителите улесняват процеса на подаване на заготовките и се използват във всички случаи, когато е необходимо непрекъснат поток от заготовки да бъде разделян и прехвърлян поотделно към следващо устройство. Стоп-цилиндрите са пневматични цилиндри, които се използват за спиране на движението със или без демпфериране в машини или в носачи на заготовки в транспортни системи. Стоп-цириндрите с демпфериране могат да спират в транспортни системи товари с тегло до около 800 kg.

Стоп-цилиндър и разделител

Затегателни цилиндри

Цилиндрите за затягане задържат или затягат заготовките или директно чрез пневматично задействан стягащ елемент, или чрез кинематична система. Когато не е активен, стягащият елемент се завърта извън работната зона. Благодарение на кинематиката те могат да постигат много високи сили на задържане при нисък разход на енергия.

Затегателен цилиндър

Мембранни задвижвания и силфонни цилиндри

Силфонните и мембранните задвижвания, благодарение на своите специфични характеристики, са в в собствен клас в света на пневматиката. Например при тях не се наблюдава ефектът на засичане. Те могат да се използват като задвижващи или пневматични пружинни елементи в широк спектър от приложения.

Мембранни задвижвания и силфонни цилиндри

Въртящи индекс маси

Пневматичните въртящи индекс маси могат да се използват за извършване на непрекъснати ротационни движения. Въртящите индекс маси се използват например при сглобяване. Променливата посока на въртене и свободно избираемото индексиране позволяват широк спектър от приложения.

Въртящи индекс маси

Демпфери

Демпферите поглъщат енергията на движещия се механизъм. Движението на буталото на задвижването се спира от гумени елементи и/или хидравлично. Сравнително плавното спиране преди крайната позиция предотвратява силен удар, както и отскачане; освен това предпазва задвижването и частите на машината от износване или непоправими повреди.

Демпфер

Детайли за монтаж на цилиндри и принадлежности

Приставките и принадлежностите за пневматични цилиндри, предлагани от Festo, включват монтажни елементи за задвижвания и сензори, приставки за бутални пръти, линейни водачи, принадлежности за директен монтаж на вентили, затягащи елементи, механизми за свободен ход, принадлежности за демпфериращи елементи и принадлежности, специфични за задвижването.

Монтажни елементи за цилиндри и принадлежности

Често задавани въпроси – ясни отговори на често задаваните въпроси

Как работят пневматичните цилиндри?

В пневматичния цилиндър сгъстеният въздух се използва за прилагане на сила върху буталото на цилиндъра, за да го придвижи в определена посока. Движението на буталото се предава към частите, които трябва да се придвижат от бутален прът или триещо съединение. Пневматичният цилиндър е задвижване, работещо със сгъстен въздух, обикновено максимум до 12 бара, с цел създаване на линейно или въртеливо движение. Трябва да се прави разграничение между цилиндри с единично действие и цилиндри с двойно действие (работата се извършва само в едната посока или и в двете посоки).

Какво представляват пневматичните цилиндри с единично действие?

Пневматичният цилиндър с единично действие има само един вход за сгъстен въздух. Постъпващият сгъстен въздух придвижва буталото в една посока, като в тази посока се създава сила в цилиндъра. Ако буталото трябва да се върне в изходно положение, въздухът просто се изтласква от цилиндъра. Механичната пружина връща буталото в изходното му положение. Тази част е снабдена с отвор за вентилация/изпускане, за да не се създава нито свръхналягане, нито понижено налягане в резултат на движението на буталото във втората камера на цилиндъра.

Предимства:

  • Зададена позиция в случай на спиране на електрозахранването
  • Намален разход на въздух
  • Лесно задействане чрез 3/2-посочен вентил

Недостатъци:

  • Конструкцията на цилиндъра е по-дълга
  • Зависимостта на дължината на хода от пружината ограничава максималната дължина на хода
  • Силата се създава само в една посока
  • Силата се намалява от силата на пружината
  • Няма постоянна сила (зависи от хода)

Какво представляват пневматичните цилиндри с двойно действие?

Цилиндърът с двойно действие изисква сгъстен въздух за всяка посока на движение. При този тип цилиндри силата както в посоката на изтласкване, така и в посоката на прибиране се създава чрез сгъстен въздух. Най-лесният начин за задействане на цилиндър с двойно действие е чрез използване на 5/2-посочен вентил.

Предимства:

  • Силата се създава и в двете посоки на движение
  • Постоянна сила (взависимост от хода)
  • Възможни са ходове с дължина от няколко метра

Недостатъци:

  • Всяко движение използва сгъстен въздух
  • Няма дефинирана позиция в случай на неизправност при подаването на сгъстения въздух

Как да се оптимизират пневматичните цилиндри?

Първо се запознайте с основите. Използвайте нашите инструменти за проектиране и избор, за да определите подходящия размер на цилиндъра според необходимите ви скорост и сила, като същевременно поддържате разхода на въздух под контрол.

Инструмент за пневматична симулация

След това настройте фино движението на място. Добавете управляващи вентили на потока/скоростта (дросели) като контролери на скоростта на цилиндъра, за да стабилизирате скоростта на изтегляне и прибиране, без да се налага преработване на механичната част.

Управление на потока/скоростта

По избор: конфигурирайте пълната инсталация в 3D. Създайте своя монтаж в нашия инструмент за 3D проектиране, включително монтажни елементи, сензори и всички принадлежности.
FDT 3D

И накрая, поддържайте предсказуема производителност с помощта на AI. Наблюдавайте работата на цилиндрите с оглед поддръжката и качеството, като използвате Festo AX (стандартни приложения, задвижвани от AI), за да откривате отклонения на ранен етап и да подпомагате планираните интервенции.

Приложения Festo AX