نام دیگر جک پنوماتیک سیلندر پنوماتیک است. سیلندر پنوماتیک شبیه جک هیدرولیک است؛ تفاوت آن با جک هیدرولیک در کارکرد آن است که از فشار هوا استفاده میکند. این جک با کمک گرفتن از هوای محیط، کار خود را انجام میدهد و استهلاک آن خیلی پایین است. این جک نیاز اصلی سیستمهای پنوماتیک است و برای بالا بردن بازدهی سیستم کیفیت آن بسیار مهم است. در این مقاله از ایرپنوماتیک درمورد نحوه کار جک پنوماتیک به طور کامل توضیح میدهیم.
انواع جک پنوماتیک
این جکها از نظر ساختار و عملکرد، به دو گروه کلی یک طرفه و دو طرفه تقسیم میشوند و از دیدگاه نوع کاربرد در سیستمهای پنوماتیک نیز انواع مختلفی دارند که در ادامه هر یک از آنها را معرفی میکنیم.
سیلندرهای یک کاره یا یک طرفه
همانگونه که از نام این سیلندرها پیدا است، توانایی انجام کورس حرکتی از یک طرف را دارند. به این صورت که هوای فشرده از یک سمت وارد میشود و با ورود خود، پیستون را وادار به حرکت میکند. اگر جریان هوای ورودی به سیلندر پنوماتیک قطع شود، هوای داخل سیلندر به کمک پیستون و میله پیستون به کمک فنر برگرداندهمیشود. سپس این هوا تخلیه شده و جک به حالت قبلی خود برمیگردد. طول کورس این سیلندرها به خاطر داشتن فنر محدود است و به ۱۰۰ میلیمتر میرسد.
سیلندر پنوماتیک دو کاره یا دو طرفه
این سیلندرها با رفت و برگشت میله پیستون کار انجام میدهند. تفاوت این سیلندرها با سیلندرهای یک کاره این است که پیستون به وسیله فنر بازگرداننده، برگشت نمیکند و همان هوای فشرده باعث برگشت حرکت میشود. در بعضی مواقع جک پنوماتیک دو کاره دارای شفت یا میله پیستون دو طرفه است. نحوه کار آن به این صورت است که از هر دو طرف شکل یا میله پیستون بیرون میآید و میتواند از هر دو طرف کار خود را انجام دهد.
انواع جک پنوماتیک در مدلهای مختلفی از نظر نوع کاربرد، وجود دارند که برخی از آنها عبارتند از:
- جک پنوماتیک چهار میل
- جک قلمی پنوماتیک
- سیلندر پنوماتیک کتابی
- جک پنوماتیک رادلس
- جک پنوماتیک کامپکت
- و…
اجزای تشکیل دهنده سیلندر پنوماتیک
سیلندرهای پنوماتیک از بخشهای مختلفی تشکیل میشوند و تک تک این اجزا در نحوه کار جک پنوماتیک تاثیرگذار هستند. اصلیترین بخشهای جک پنوماتیک شامل لوله سیلندر، درپوش یاتاقان، درپوش انتهایی، پیستون و میله پیستون است.
علاوه بر پنج بخش اصلی سیلندر، اجزای جزئی دیگری نیز وجود دارند که هر کدام نقشی حیاتی در عملکرد آن ایفا میکنند. شامل:
بشکه (Barrel) سیلندر
در گذشته از لوله های ساده ساختهمیشد. امروزه از پروفیل های اکسترود شده برای مزایای زیر استفاده می شود:
- امکان استفاده از پروفیل برای اهداف اضافی
- نصب سنسورها
- قابلیت نصب قطعات پیوست
- امکان فشار دادن سیلندرهای دو کاره فقط در یک جهت
میله پیستون
- وظیفه انتقال نیرو و حرکت سیلندر به بیرون را بر عهده دارد.
- نوک میله پیستون معمولاً دارای رزوه است تا به سایر اجزای سیستم متصل شود.
پیستون
وظیفه حرکت در داخل سیلندر و انجام وظایف زیر را بر عهده دارد:
- ایجاد آب بندی بین محفظه های سیلندر جلو و عقب
- تبدیل انرژی جنبشی باقیمانده در موقعیت نهایی
درپوش بلبرینگ
- به عنوان یاتاقان و نقطه آب بندی برای میله پیستون عمل می کند.
- سیلندر را از یک طرف مسدود میکند.
- معمولاً یکی از رابط های هوا را در خود جای می دهد.
کلاهک انتهایی
- طرف دیگر سیلندر (Barrel) را محکم می کند.
- اغلب محل اتصال هوای دوم است.
قدرت جک پنوماتیک
قدرت جک پنوماتیک در بزرگترین سایز آن که جک چهارگوش است ۲۵۰ و حداکثر فشار هوای فشرده قابل تحمل توسط این جک ۹ بار یا ۴ تن است. حداقل نیروی این جک هم با توجه به کوچکترین سایز جک پنوماتیک ۸ بار و کمترین فشار لازم برای عملکرد این جک تقریباً ۱.۳ کیلوگرم است.
نحوه کار جک پنوماتیک
این جک وسیلهای است که برای تولید نیرو از هوای فشرده استفاده میکند. به کار بردن هوای فشرده برای انتقال انرژی در سیلندرهای پنوماتیکی امری طبیعی است. نحوه کار جک پنوماتیک به این صورت است که کمپرسور در ناحیه عملیاتی قرار میگیرد و گاز متراکم را به شکل کامل برای حرکت خود تمام میکند. از این جک به خاطر سادگی در تعمیرات و تعویض قطعات و دوام بالا و استحکام در برابر فشار استفاده فراوانی میشود. معمولاً سیلندر بادی به کمک نیروی گاز متراکم حرکت میکند و یک مسیر خطی با فشار مختلف ایجاد مینماید. اگر در هنگام کار به دبی بیشتری از هوا نیاز باشد شلنگهای بزرگتری به آن وصل میگردد تا سرعت عملکرد را بالا ببرد. بهترین انتخاب شلنگها پی یو یا پلی اورتان است.
ابعاد و نقشه جک پنوماتیک
جکهای قلمی در قطر ۸ و ۱۰ میلیمتر با طول کورسهای متفاوت به شکل استاندارد تولید میشوند. نوع ۴ میل پرکاربردترین جک پنوماتیک است و قطر ۳۲ میلیمتر تا ۲۰۰ میلیمتر دارد و در مکانهایی که محدودیت فضای نصب وجود ندارد استفاده میشود. برای انجام کارهایی که دقت بالا نیاز دارد ازکورسهای پایینتر از ۱۰۰ میلیمتر از جکهای کامپکت استفاده میگردد که قطر آن ۱۲ میلیمتر تا ۱۰۰ میلیمتر است.
تنظیم کورس جک پنوماتیک
برای تنظیم این جکها از شیرهای کنترل کمک گرفتهمیشود. استفاده از جک با کورس قابل تنظیم در خطوط تولید باعث بالا رفتن میزان بهرهوری و کم شدن زمان تولید میشود. به علت داشتن قابلیت تنظیم کورس امکان تعدیل دقیق و بهینه فرایندهای متفاوت وجود دارد.
کنترل قدرت سیلندر پنوماتیک
از مهمترین مزایای این سیلندرها قابلیت کنترل دقیق آنها است که به وسیله کنترلرهای الکترونیکی مناسب سرعت، قدرت و مسیر حرکت کنترل میشود. همچنین با کمک سیستمهای تعقیب موقعیت و سنسورهای مختلف موقعیت این سیلندرها قابل تشخیص است. از آنها میتوان در کنترل حرکت ماشین آلات صنعتی و خطوط استفاده کرد.
سخن پایانی
سادهترین توضیح برای نحوه کار جک پنوماتیک این است که جک پنوماتیک بوسیله هوای متراکم عمل خود را انجام میدهد. این جک به گونهای است که هوای متراکم از پورت ورودی جک وارد میشود و در پشت سیلندر جمع میگردد. در نتیجه با فشار خود باعث حرکت صفحهای شده که شفت جک به آن وصل شدهاست. این جک برای جابجایی و انتقال نیروی خطی استفاده میشود. معمولا این جکها در طول کورسهای استاندارد درست میشوند؛ اما در صورت نیاز در اندازه کورسها تغییراتی ایجاد میشود. طول کورس با قطر پیستون رابطه مستقیم دارد. شما میتوانید از بخش فروشگاه سایت ایرپنوماتیک هر مدل جک پنوماتیک را در انواع مختلف خریداری نمایید.