Cilindros neumáticosy los motores neumáticos son los elementos actuadores de los sistemas de transmisión neumática. Convierten la energía de presión del aire comprimido en energía mecánica. Los cilindros neumáticos se utilizan para lograr un movimiento alternativo o oscilante lineal, mientras que los motores neumáticos se utilizan para lograr un movimiento giratorio continuo.
1. Clasificación de Cilindros Neumáticos
Según diferentes normas, los cilindros neumáticos se pueden clasificar de las siguientes formas.
(1) Según la dirección en la que el aire comprimido actúa sobre la cara extrema del pistón, los cilindros neumáticos se pueden clasificar en cilindros neumáticos de simple-efecto y cilindros neumáticos de doble-efecto. El movimiento de un cilindro neumático de simple-efecto en una sola dirección es impulsado por la presión del aire, y el reinicio del pistón se logra mediante la fuerza del resorte o la gravedad. El movimiento alternativo del pistón en un cilindro neumático de doble-acción se logra mediante aire comprimido.
(2) Según sus características estructurales, se pueden clasificar en cilindros neumáticos de pistón, cilindros neumáticos de paletas, cilindros neumáticos de diafragma y cilindros neumáticos de amortiguación de gas-líquido.
(3) Según las funciones de los cilindros neumáticos, se pueden clasificar en cilindros neumáticos ordinarios y cilindros neumáticos especiales. Los cilindros neumáticos comunes se refieren principalmente a cilindros neumáticos de pistón de simple-acción y cilindros neumáticos de doble-acción. Los cilindros neumáticos especiales incluyen cilindros neumáticos de amortiguación de gas-líquido, cilindros neumáticos de diafragma, cilindros neumáticos de impacto, cilindros neumáticos de refuerzo, cilindros neumáticos escalonados, cilindros neumáticos giratorios, etc.
2. Cilindro neumático-de simple efecto
Un cilindro neumático-de simple efecto se refiere a un tipo de cilindro neumático en el que el aire comprimido solo toma aire por un extremo e impulsa el movimiento del pistón. El retorno del pistón es ayudado por otras fuerzas externas (como la gravedad, la fuerza del resorte, etc.). Su principio estructural se muestra en la Figura.
Figura : Principio estructural del cilindro neumático-de simple efecto
Características de los cilindros neumáticos de pistón de simple-efecto
(1) Debido a la entrada de aire por un solo-lado, la estructura es simple y el consumo de aire es bajo.
(2) Debido al uso del restablecimiento del resorte, una porción de la energía del aire comprimido se utiliza para superar la fuerza de reacción del resorte, reduciendo así el empuje de salida del vástago del pistón.
(3) Distancia de viaje efectiva corta;
(4) El empuje y la velocidad de movimiento del vástago del pistón varían durante la carrera. Por lo tanto, los cilindros neumáticos de pistón de simple-efecto se utilizan principalmente en escenarios de carrera corta-donde el empuje y la velocidad de movimiento del vástago del pistón no son muy exigentes, como en dispositivos de posicionamiento y sujeción.
3. Cilindro neumático lineal de doble-acción
En un cilindro neumático de doble-acción, todo el movimiento alternativo del pistón es impulsado por aire comprimido. El cilindro neumático de simple-vástago de doble-acción es el tipo más utilizado de cilindro neumático común y su estructura se muestra en la Figura 1-3. Ambas cubiertas de los extremos del cilindro neumático están equipadas con puertos de entrada y escape. Cuando la entrada se realiza desde el puerto de aire en la cubierta del extremo lateral sin vástago, el vástago del pistón se empuja para extenderse; por el contrario, cuando la admisión se realiza desde el puerto de aire en el extremo del lado del vástago, el vástago del pistón se empuja para retraerse. Los cilindros neumáticos de doble acción tienen las ventajas de una estructura simple, una fuerza de salida estable y una carrera que se puede seleccionar según sea necesario. Sin embargo, dado que logran el movimiento de extensión y retracción actuando alternativamente aire comprimido sobre el pistón, el área de acción efectiva del aire comprimido durante la retracción es relativamente pequeña, por lo que la fuerza generada es menor que el empuje generado al extenderse. Generalmente se utiliza en maquinaria de envasado, maquinaria alimentaria, maquinaria de procesamiento y otros equipos.
Figura Cilindro neumático de simple-vástago-de doble acción
4. Cilindro neumático delgado
El cilindro neumático de tipo delgado, también conocido como cilindro neumático de tipo diafragma, tiene una estructura que se muestra en la Figura 1-4. Utiliza aire comprimido para empujar el pistón para que se mueva alternativamente a través de un diafragma. Tiene las ventajas de estructura compacta, simplicidad, fácil fabricación, bajo costo, mantenimiento conveniente, larga vida útil, bajas fugas y alta eficiencia. Es adecuado para accesorios neumáticos, válvulas de control automático y aplicaciones de carrera corta-. Se compone principalmente de piezas como el cuerpo del cilindro neumático, el diafragma y el vástago del pistón, y puede ser de simple-efecto o de doble efecto.
Figura Cilindro neumático de diafragma
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