Typer av cylindrar - Inom ingenjörs- och industriområden väljs cylindrar oftast för att generera rörelse genom ackumulering av komprimerad gas. Naturligtvis varierar vilken typ av cylinder som krävs beroende på applikation och bransch. På grund av hur utrustningen fungerar kallas manöverdon även för cylindrar.
Vad är en cylinder?
Den sista komponenten i pneumatiska eller tryckluftsstyrda-mekaniska enheter är cylindern, ibland kallad en pneumatisk cylinder. En cylinder är en maskin som omvandlar tryckluft till mekanisk energi. Linjär eller roterande rörelse genereras av denna mekaniska energi. Inom pneumatiska system fungerar pneumatiska cylindrar som ställdon. Därför kallas de pneumatiska linjära ställdon. Korrekt val av cylinder säkerställer långvarig-applicering och förbättrar maskinens övergripande prestanda. Besök här för att förstå principerna för stora pneumatiska cylindertyper.
Dessa primära komponenter är:
· Cap-ändport (A)
· Stång (B)
· Stång-ändport (C)
· Kolv (D)
· Fat (E)
· Kolvstång (F)
Cylinders princip
Tryckluftstryckenergi omvandlas till mekanisk energi genom cylindrar i form av linjär eller roterande rörelse. Pneumatiska cylindrar tål tryck från 5 till 20 bar.
Vilka typer av cylindrar finns det?
Vanliga cylindrar delas in i tre huvudkategorier:
· Enkelverkande-cylindrar
· Dubbelverkande-cylindrar
· Teleskopcylindrar
Nedan diskuterar vi funktionerna hos dessa tre vanliga cylindertyper. Var och en har distinkta applikationer, så den mest lämpliga cylindern för en given uppgift kommer att bestämmas av de specifika projektkraven.
Enkel-verkande cylinder
Jämfört med dubbelverkande-cylindrar utövar enkelverkande-cylindrar bara kraft på ena änden av kolven. De finns oftast i förbränningsmotorer, såsom bilmotorer, där en yttre kraft (t.ex. en fjäder eller extern belastning) trycker kolven i motsatt riktning för att generera rörelse. Enkelverkande-cylindrar används också i pumpar och hydraulcylindrar för att hjälpa till med tunga-uppgifter som att lyfta stora föremål.
Endast en sida av kolven bär det specifika arbetstrycket. En yttre kraft, såsom en inre fjäder, verkar i en riktning för att kontrollera rörelsen och återställa den till sitt normala tillstånd.
Typer av enkelverkande-cylindrar
Enkelverkande-cylindrar kategoriseras i push-typ och pull-typ baserat på deras manövermekanism.
1. Tryck på-Typ enkel-verkande cylinder
Kolven trycks ut ur cylindern med tryckluft. När trycket släpps återför en fjäder kolven till sitt ursprungliga läge.
2. Dra-Typ enkel-verkande cylinder
Tryckluft kommer in i cylindern för att dra kolven. När trycksatt luft strömmar genom porten börjar kolven inuti cylindern dras tillbaka. Tryckporten är placerad i änden av cylindern.
Teleskopcylindrar
Teleskopcylindrar, ibland kallade teleskopstavar, finns i både dubbelverkande-och enkelverkande-utförande. De har en kolvstång som "teleskoperar" in i en segmenterad kolv när den aktiveras, vilket möjliggör större räckvidd. Teleskopcylindrar används ofta i applikationer som kräver minimalt tryck.
Teleskopcylindrar finns i enkelverkande-och dubbelverkande-versioner, vanligtvis används i hydrauliska applikationer som involverar tung-lasthantering. Pneumatiska teleskopcylindrar används sällan i tunga-kranar, dumprar och liknande applikationer. I den här artikeln är de kategoriserade i följande versioner:
· Stång-dragcylindrar
· Fläns-Monterad
· En-svetsad
· Gängad ände
1. Stång-Dra cylindrar
Stång-dragcylindrar används i olika applikationer oavsett belastning: tunga, medelstora eller lätta.
När det finns risk för stötkrafter eller stötbelastningar på cylindern, har stång-dragkonstruktioner visat sig bättre skydda cylindern från skador jämfört med alternativa konstruktioner.
2. Cylindrar av flänstyp
Det här är tunga-cylindrar som liknar drag-typer.
Leverantörer kan konfigurera dem som främre fläns, bakre fläns eller främre-bakre fläns enligt dina krav.
3. En-svetsad
Kroppen är integrerad gjuten i denna form, med ändarna antingen svetsade eller krusade.
4. Gängade ändar
I denna konfiguration är båda ändarna av röret gängade utvändigt eller invändigt.
Dubbelverkande-cylindrar
Dubbelverkande-cylindrar fungerar på båda sidor av kolven, med ett element som styr utåtslaget och ett annat styr det inåtgående slaget. Medan enkelverkande-kolvar är vanligare i förbränningsmotorer, är dubbelverkande-kolvar vanliga i externa förbränningsmotorer som ångmotorer. Detta beror på att dubbelverkande-cylindrar genererar kraft från båda ändarna av kolven.
Ett specificerat arbetstryck appliceras på båda sidor av cylindern. Tryckluft utövar kraft i två riktningar på cylinderns kolvstång. Dubbelverkande-cylindrar klassificeras utifrån deras funktionsprinciper. Dessa typer inkluderar:
· Cylindrar genom-stång
· Kudde-ändcylindrar
· Tandemcylindrar
· Slagcylindrar
· Kabelcylindrar
· Roterande eller svängbara cylindrar
1. Cylindrar genom-stång
I denna konfiguration sträcker sig kolvstången från båda ändarna av kolven. Detta säkerställer lika kraft och hastighet på båda sidor av cylindern.
2. Dämpa-ändcylindrar
I denna konfiguration har kolven en dämpande nos i ena eller båda ändarna, vilket möjliggör måttlig retardation nära slutet av slaget.
Gummibuffertar kan användas för att absorbera stötar och förhindra att kolven kolliderar med ändlocket.
3. Tandemcylindrar
I detta arrangemang är två cylindrar kopplade i serie för att fördubbla kraften som alstras av cylindern.
4. Slagcylinder
Kolvstången är speciellt utformad för att accelerera kraft eller ge stötar i denna applikation.
5. Kabelcylinder
I denna konfiguration ersätts kolvstången av kablar anslutna till cylinderns båda ändar. Även känd som en stavlös cylinder, används den i applikationer som kräver långa slag.
Detta ger fördelen att spara utrymme vid installation av cylindern. Kostnaden per tum av slag är relativt låg.
6. Roterande eller svängbar cylinder
I detta arrangemang tillhandahålls linjär rörelse av en kolvstång med en roterande profil som kopplar in en snäckväxel.
Specifikationer för olika cylindertyper
Nedan följer några specifikationer att tänka på när du beställer cylindrar:
· Kolvstångens diameter
· Bore
· Monteringskonfiguration
· Stroke
· Forcera utmatningen vid maximalt tryck
· Tryckområde
· Standarddriftstemperatur
· Buffring (i ena eller båda ändarna av cylindern)
Tillämpningar av olika cylindertyper
· För enkla applikationer, använd enkelverkande-cylindrar.
· För komplexa och tunga-belastningsapplikationer, använd dubbelverkande-cylindrar.
·Enkelverkande-cylindrar genererar kraft i endast en riktning.
·Dubbel-verkande cylindrar används när betydande kraft krävs i båda riktningarna.
Hur väljer man en cylinder?
Vilken typ av cylinder som används beror på applikationen och en specifik form, material och storlek kommer att vara lämpliga för uppgiften. Vid val av material för cylindrar måste vissa hänsyn tas i åtanke. Till exempel, om applikationen kräver att maskiner fungerar vid höga temperaturer, bör cylindrar av rostfritt stål övervägas.