Co to jest cylinder pneumatyczny?

Cylinder pneumatyczny jest rodzajem urządzenia używanego do generowania siły z energii gazu pod ciśnieniem.Podstawowy cylinder pneumatyczny składa się z cylindrycznej komory z ruchomym tłokiem, kanałami wlotowymi i spalinowymi.Gdy sprężone powietrze lub inny gaz jest pompowany na dno cylindra, gaz rozszerza się, pchając ruchomy tłok w górę i wytwarzając siłę.Cylindry pneumatyczne, znane również jako cylindry powietrzne, mają w niektórych przypadkach zalety w stosunku do hydrauliki i są używane w szerokiej gamie zastosowań.

W celu obsługi cylindra, gaz, taki jak powietrze, muszą zostać najpierw podciśnione.Można to zrobić za pomocą pompy.Ponieważ powietrze zwykle występuje przy ciśnieniu atmosferycznym, pompy są używane do wymuszenia pewnej objętości powietrza do mniejszej przestrzeni, powodując wzrost ciśnienia powyżej poziomu atmosferycznego.Powietrze pod ciśnieniem przechowuje energię zużytą do jej ściskania.Gdy pozwoli się rozszerzyć, powietrze to będzie miało tendencję do obniżenia ciśnienia z powrotem do pierwotnego ciśnienia atmosferycznego.

Cylinder pneumatyczny działa na podstawie tej zasady.Powietrze jest sprężone, a następnie kierowane do cylindrycznej komory pod ruchomym tłokiem.Powietrze pod ciśnieniem wywiera siłę na podstawę tłoka, powodując, że tłok porusza się w górę przez pusty cylinder.Wędka rozciąga się od podstawy tłoka w górę przez górną część cylindra.Kiedy sprężone powietrze rozszerza się w daną przestrzeń i porusza tłok w górę, pręt ten również porusza się, zapewniając sposób na poruszanie innych elementów mechanicznych.

Pozycja tłoka w cylindrze pneumatycznym jest kontrolowana przez zawór, który prowadzi sprężone powietrze w górnej lub dolnej części cylindra.Kiedy końcówka pręta lub góra cylindra jest wypełniona powietrzem ciśnieniowym, tłok porusza się w dół, a powietrze pod tłokiem jest wentylowane przez rurę wydechową.Powietrze pod ciśnieniem wchodzące do podstawy porusza tłok w górę, a powietrze nad tłokiem jest wyrzucane.System ten pozwala wielokrotnie działać cylindra w celu generowania siły.

Układy pneumatyczne mają kilka zalet w stosunku do hydrauliki, które wykorzystują wodę lub inny płyn do generowania ruchu mechanicznego.Powietrze spalinowe z cylindra pneumatycznego można uwolnić do otaczającego powietrza bez problemów środowiskowych.Powietrze jest łatwe do uzyskania i podciśnienia.Ponadto wycieki nie stanowią problemu z systemami pneumatycznymi.Wady pneumatyki obejmują konieczność obsługi takich systemów pod wysokim ciśnieniem, które mogą być niebezpieczne, a także potrzebę utrzymania w czystości i filtrowaniu powietrza.

Kilka znanych urządzeń mechanicznych używa pneumatyki.Pistolety do gwoździ, używane w budownictwie do prowadzenia paznokci do drewna lub betonu, wyciągnij ich siłę z jednego lub więcej cylindrów pneumatycznych.Inne przykłady to pompy rowerowe i hamulce powietrzne stosowane w autobusach i ciężarówkach.Oprócz zastosowań konsumenckich, cylindry pneumatyczne są również szeroko stosowane w ustawieniach przemysłowych, takich jak zakłady pakowania i warsztaty maszynowe.