پنوماتیک

در یک ماشین اتوامتیک یک سیستم پنوماتیک ساده ترین و کم هزینه ترین امکان را برای حرکت، گرفتن، چرخاندن، آسیاب کردن و پیچیدن است.

یک سیستم پنوماتیک مجموعه ای از اجزای مختلف به هم پیوسته است که با استفاده از هوای فشرده در تجهیزات خودکار کار انجا می دهد. مثالهایی از آنها را می توان در کارخانه های تولید صنعتی، گاراژ خانه و یا مطب دندانپزشکی مشاهده کرد. این کار می تواند از طریق حرکت خطی و یا دورانی تامین گردد. هوای فشرده شده یا گاز تحت فشار معمولا فیلتر و سپس خشک می شود تا از تجهیزات سیلندرها، عملگرها (actuators)، ابزارهایی که کار را انجام می دهند حفاظت کند. در برخی کاربردها نیازمند تجهیز روغنکاری است که ذرات روغن را به سیستم بسته تحت فشار اضافه می کند.

اجزای سیستم پنیوماتیک

پنوماتیک به کار بردن قدرت سیال است. – در این حالت از محیط گازی تحت فشار برای تولید، انتقال و کنترل توان استفاده می شود، نوعا گاز فشرده مثل هوا در فشار 60 تا 120 پوند بر اینچ مربع (PSI) مورد استفاده قرار می گیرد. هیدرولیک نوع دیگری از کاربرد قدرت سیالات است. که از مواد مایع نظیر روغن اما در فشارها بالاتر نوعا در رنج 800 PSI تا 5000 PSI استفاده می کنند.

یک دلیل اصلی که باعث استفاده گسترده از پنوماتیک شده است سادگی آن است. با کمی تجربه، کنترل خاموش-روشن ماشین و تجهیزات، می تواند به سرعت با استفاده از تجهیزات پنوماتیک نظیر شیرها و سیلندرها طراحی و مونتاژ شود. با آماده سازی مناسب هوای فشرده، سیستمهای پنوماتیک قابل اطمینان هم هستند. با کمترین مقدار نیاز به نگهداری در زمانهای طولانی می توان از |آنها بهره برداری کرد.

 کارآمد باشید

در حالیکه طراحی با استفاده از پنوماتیک ساده است، تکنیک هایی وجود دارند که کمک می کند بتوانیم حتی سیستم بهتر و کارآمدتری بسازیم. خیلی مهم است که نشتی ها را حذف کنید. هر نشانه ای از نشتی هوای فشرده بایستی به سرعت پیگیری شود. هر چقدر طول لوله های سیستم کوتاه تر باشد مقدار هوایی که سیستم باید فشرده کند و همچنین تلفات در هر سیکل کاهش می یابد. که به نوبه خود هزینه هوای مصرفی را نیز کاهش می دهد. یک شیر که مستقیما بر روی یک سیلندر متصل شده است یک مثال واضح است که یک سیستم پنی.ماتیکی با پاسخ سریع را تشکیل می دهد.

فروش محصولات پنوماتیک

هنگامی انتخاب اجزای پنوماتیک، مطمئن شوید که آنها بزرگتر از سایز (oversize) نباشند. این مورد شامل سیلندرها، شیرها، شیلنگها و لوله ها می شود.ابزارهای آنلاین محاسبه اجزای پنوماتیک وجود دارند که به این امر کمک می کنند. اساسا، مقدار نیرویی که بایستی کار را انجام دهد مشخص می کنند، سپس بر همین اساس قطر داخلی سیلندر را با توجه به فشار هوای در دسترس محاسبه می کنند. وقتی فشار را داریم و قطر سیلندر نیز مشخص شد. سپس اندازه شیر هوا بر حسب فوت مکعب بر دقیقه (CFM) محاسبه می شود. با استفاده از فشار، قطر سیلندر، طول کورس و زمان برای یک کورس محاسبه می شود.

در حالیکه سیلندر در حال کار است برای مثال در حین گرفتن یا فشردن، یک فشار طراحی مناسب 60 PSI تا 80 PSI متداول است. با این وجود، جمع کردن گیره در فشار پایین تر انرژی کمتری مصرف می کند. اما این را در هنگام برگشت پرس یا بازگشت به موقعیت اولیه میتوان به کار گرفت.

اجزای مختلفی وجود دارند که با پیوستن به هم یک سیستم پنوماتیک کامل را تشکیل می دهند. تقریبا تمامی سیستمهای پنوماتیکی از این اجزا تشکیل شده اند.

  • روشی برای تولید هوای فشرده برای سیستم قدرت. این معمولا شامل یک دستگاه کمپرسور هوا و برخی اوقات همراه با مخزن ذخیره هوای فشرده و لوله کشی توزیع هوا به ماشینها و تجهیزات است.

فیلتر پنیوماتیک و مانیفولد

  • روشی برای آماده سازی هوای فشرده، هم در واحد کمپرسور هوا و هم در محل های مختلف که ماشینها نصب می شوند. همه محرکه های مکانیکی برای انجام کار به هوای تمیز و خشک با جریان و فشار کافی نیاز دارند. فرآیند فیلتر کردن، تنظیم و روانکاری هوای فشرده تحت عنوان آماده سازی هوا (air preparation) شناخته می شود. یا air prep. کارخانه های تولیدی واحدهای هوای فشرده متمرکزی دارند که معمولا در اتاق کمپرسورها قرار دارد، نصب یک واحد آماده سازی اضافی نیز در هر نقطه ای که یک ماشین از هوای فشرده استفاده می کند می تواند مفید باشد. اینها شامل یک قطع کن دستی، یک فیلتر برای حذف آلودگی، آب یا روغن در صورت نیاز، یک رگولاتور برای کنترل فشار سیستم و احتمالا یک روانکار برای روانکاری هوا وقتی برای ابزارهای بادی یا موارد مشابه نیاز است. یک شیر راه انداز نرم/ مخزن اگزوز نیز معمولا برای ایمنی کاربر در هنگام تخلیه فشار عملکرد و حرکت سریع که منجر به تخلیه هوای استفاده شده از شیرها یا سیلندرها می شود و صدای ناهنجاری هم تولید می کند، نیاز است.

یک نمونه واحد آماده سازی هوای فشرده ساخت شرکت فستو را در شکل زیر مشاهده می کنید.

واحد آماده سازی هوای فشرده

  • روشی برای کنترل کردن جهت جریان هوا نیاز است. اینها نوعا یک یا چند نوع از شیرها هستند. یک انتخاب خوب در کنترل ماشین شیر پنج راهی سه وضعیت با تخلیه مرکز است. در اینجا هنگامی در وضعیت وسطی و قطع قرار دارد و کلید قطع اضطراری فشرده می شود برای هر دو سمت سیلندر، هوا را قطع می کند. و توان قطع می شود. این شیر نوعا با استفاده از دو بوبین 24 ولت DC عمل می کند. برق دار کردن هر کدام از بوبین ها به تنهایی سیلندر مربوطه را هل داده یا می کشد.
  • یکی یا بیشتر از تجهیزاتی که با استفاده از هوای فشرده کاری انجام می دهند. که می توانند عملگرهای خطی یا دورانی باشند. سیلندرها، موتورها، گیره ها، نازلهای هوا و …

برخی از انواع مختلف عملگرهای پنوماتیکی در شکل زیر نشان داده شده است.

انواع عملگرهای پنیوماتیکی

سیستم های پنوماتیک در اتوماسیون ماشین های صنعتی متداول هستند. مطمئن شوید که هوا را به درستی تامین، آماده سازی و توزیع کرده اید. هنگامی که به درستی انتخب، مونتاژ و نصب شده باشند، تجهیزات و عملگرهای پنوماتیک علی رغم نیاز به نگهداری محدود دارای عمر مفید طولانی خواهند بود.

مرجع؛  library.automationdirect.com

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *