فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

 فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک برای تعیین قدرت آن موردتوجه خیلی‌ها قرار گرفته است. قدرت این دستگاه بر اساس فشار هوا، قطر پیستون و مقاومت‌های اصطکاکی مشخص می‌شود. هنگامی که هوا درون کمپرسور فشرده‌شده، ایجاد فشار باعث می‌شود از قدرت ایجاد شده برای تجهیزات مختلف بهره‌مند شوید. از جمله زمینه‌های پراستفاده از جک می‌توان به جابه‌جایی و وسایل، اجسام سنگین، بسته‌بندی‌ها، کامیون و… اشاره کرد. پس این ابزار در صنایع مختلف حضور پررنگی دارد و انتخاب قدرت موردنیاز آن برای انجام فعالیت‌ها ضروری است.

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک
 

جک‌های پنوماتیک انتخابی راحت و منصفانه نسبت به دیگر انتخاب‌ها مانند جک‌های هیدرولیکی است. بر اساس سه عامل تعیین‌کننده، قدرت جک به دست می‌آید. فرمول محاسبه قدرت سیلندر پنوماتیک به شرح زیر است:
 نیروی جک یا سیلندر = سطح پیستون * فشار هوای فشرده – میزان اصطکاک
 F=A.p-FK
 F: قدرت یا نیروی جک
 A: سطح پیستون
 P: فشار هوا
 FK: نیرو اصطکاک
 نکته: انجام این محاسبه بسیار دقیق کاربرد چندانی ندارد و تنها هدف آن، به دست آوردن نیرو جک بر حسب کیلوگرم، جهت حرکت عمودی به سمت بالا است. در واقع نیروی جک به صورت حدودی بررسی می‌شود و می‌توان سایز مناسب را انتخاب نمود.

 فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خطی یا دو طرفه

 جک‌های خطی همان جک‌هایی هستند که به صورت مستقیم حرکت می‌کنند و توانایی حرکت به‌صورت چرخشی یا زاویه‌دار را ندارند. این مدل جک‌ها شامل مدل‌های مختلف مانند سیلندرهای چهار میل و قلمی، سیلندرهای پروفیل، جک‌های راهنما دار یا دو شافت هستند. جک‌های دوطرفه نیز حرکت چرخشی ندارند و قدرت آنها بر حسب مساحت سطح مقطع کف سیلندر و فشار کاری جک قابل محاسبه است.
 فرمول محاسبه این مدل جک‌ها به شرح زیر است:
 F= P (RR*3.14)
 F: نیروی سیلندر پنوماتیک
 P: فشار کاری سیلندر پنوماتیک
 R: شعاع پیستون سیلندر پنوماتیک
 (R*R*3.14): مساحت کف پیستون
 در این فرمول قطر پیستون بر حسب مترمربع، فشار هوا بر حسب پاسکال و قدرت به‌دست آمده برحسب نیوتون است. مساحت مقطع نیز براساس فرمول شعاع* شعاع* ۳.۱۴ به‌دست می‌آید.

 فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک غیرخطی یا یک‌طرفه

 سیلندرهای غیرخطی نوع دیگری از جک‌های پنوماتیک است که حرکاتی جز حرکت خطی یا در یک سوء اجرا می‌کند. مدل‌هایی همچون اکچویتورها، جک‌های گریپر، جک‌های شعاعی و ایرموتورها جز این دسته قرار دارند.
 قدرت پنوماتیک‌های غیرخطی از فرمول زیر محاسبه می‌شود:
 F=P (R*R*3.14)
 F: قدرت سیلندر بر حسب نیوتون
 R: شعاع پیستون برحسب متر
 P: فشار هوا بر حسب پاسکال

 اجزا و شیوهٔ کار جک پنوماتیک

برای درک بهتر فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خوب است با بخش‌های مختلف این ابزار و روند کار کردن هر یک آشنا شوید. پنوماتیک از بخش‌های مختلف مانند سیلندر، کمپرسور، شیر برقی و واحد کنترلی تشکیل‌می‌شود. این سیستم با نیروی الکتریکی شروع به کار می‌کند و هوای فشرده به درون سیلندر که دارای پیستون است، انتقال می‌یابد. سپس پیستون به حرکت در می‌آید. بدین شکل، نیروی الکتریکی به نیروی مکانیکی تبدیل می‌شود. در این میان واحد کنترلی با کنترل فشار هوا نیروی جک پنوماتیک را کنترل می‌کند و امکان کم یا بیشتر کردن آن نیز وجود دارد.
 در ادامه به سه بخش مهم جک‌های پنوماتیک می‌پردازیم:
 خلق هوای فشرده: هوای فشرده به‌شکل‌های مختلف مانند کمک گرفتن از کمپرسور یا انتقال هوای فشرده با مخزن توزیع هوا ایجاد می‌شود.
 توزیع هوای فشرده: مهم‌ترین بخش سیستم پنوماتیک، توزیع هوای فشرده شده‌است. برخی ویژگی‌ها مانند اندازه مناسب شیرآلات، قطر شلنگ‌ها، رگلاتورها و… در اجرای این قسمت تأثیر مستقیم می‌گذارند.
 کنترل: این بخش شامل نیروی محرک و کنترل سرعت است. توانایی دستگاه با کاهش یا افزایش فشار هوا، کم یا زیاد می‌شود. برای دستیابی به این هدف، رگلاتورهای فشارشکن وارد عمل خواهند شود. یکی از مهم‌ترین کارهای رگلاتورها، ثابت و پایدار نگه‌داشتن فشار هوا است.
 عملگر: سه بخش قبلی باید به طور اصولی به نتیجه رسند تا عملگرهای پنوماتیک چه از نوع پنوماتیک خطی چه از نوع دورانی شروع به کار کنند.
 فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک همانند دیگر فرمول‌های ریاضی طراحی شده است که براساس بخش‌های مهم این ابزار به‌دست می‌آید. در آخر نیز مقدار اصطکاک محاسبه شده روی فرمول تأثیر می‌گذارد. توجه کنید، نیروی به‌دست‌آمده در حالت استاتیک است و بر حسب بار بیان می‌شود.