جک یا سیلندر پنوماتیک

جک پنوماتیک یا سیلندر پنوماتیک چیست؟

جک یا سیلندر پنوماتیک گروهی از عملگرهای پنوماتیک هستند. جک پنوماتیک به وسیله هوای فشرده کار می کنند. روند کلی حرکت در جک پنوماتیک به این صورت است که هوای فشرده از پورت ورودی جک وارد شده و در پشت سیلندر جمع می گردد.

در پایان با فشار دادن خود موجب حرکت صفحه ای می گردد که شفت جک به آن اتصال پیدا می کند به این ترتیب جک به حرکت درخواهد آمد. این جک ها به  خاطر  جابه جا کردن و انتقال خطی مورد استفاده قرار می گیرند. فاکتورهای مهم و اصلی برای انتخاب کردن جک پنوماتیک معین کردن طول کورس و قطر پیستون جک است.

فاصله بین نقطه حرکت اولیه تا آخرین نقطه ای که میله پیستون یا شفت سیلندر طی می کند طول کورس نام دارد و با واحد میلی متر مشخص می گردد. طول کورس برای جک های پنوماتیک متناسب با طراحی انجام شده از 1 تا 2000 میلی متر متغیر است.

انواع جک پنوماتیکی و کاربرد آنها

جک های پنوماتیک در دسته عملگر های خطی پنوماتیک قرار می گیرند و این جک های خطی خود به دو دسته زیر تقسیم می شوند:

  • سیلندر های یک کاره یا یک طرفه
  • سیلندر های دو کاره یا دو طرفه

که در ادامه به توضیح مختصری از هر دو نوع این سیلندر ها می پردازیم.

1- سیلندر های یک کاره یا یک طرفه

همانطور که از نام این سیلندر ها مشخص است، قادر به انجام کورس حرکتی خود از یک طرف هستند؛ به این ترتیب که هوای فشرده از یک جهت وارد شده و با ورود خود پیستون را به حرکت درمی آورد. هرگاه فشار هوای ورودی به سیلندر قطع شده و هوای داخل سیلندر تخلیه شود؛ پیستون و میله پیستون به کمک فنر بازگرداننده به حالت اولیه برمی گردند.

کاربرد سیلندر پنوماتیک یک طرفه

کاربرد این گروه از سیلندر ها در صنعت، بیشتر شامل فشرده سازی یا پرس قطعات، ساخت گیره های پنوماتیکی و یا جدا کردن قطعات از قالب ساخته شده است.

مشخصه های جک های یک طرفه پنوماتیک

  • مصرف هوا فقط در زمانی است که جک حرکت می کند
  • توقف دقیق جک حتی هنگامی که فشار هوا قطع می شود.
  • با توجه به محدودیت طول کورس فنر اندازه خروج سیلندر کم است.
  • مقاومت فنر موجب کاهش یافتن ده درصدی نیروی جلو رفتن می گردد.

2- سیلندر های دوکاره یا دو طرفه

سیلندر های دوکاره یا دو طرفه قادر هستند هم در رفت و هم در برگشت میله پیستون کار انجام دهند. تفاوت این سیلندرها با سیلندرهای یک کاره در این است که برگشت پیستون به وسیله فنر بازگرداننده نیست و همان هوای فشرده حرکت بازگشت را ایجاد می کند. در بعضی موارد سیلندر دو کاره حاوی شفت یا میله پیستون دو طرفه است.

یعنی از هر دو طرف سیلندر، شفت یا میل پیستون بیرون می آید و قادر است که از هر دو طرف کار را انجام دهد. در سیلندر دو کاره یا سیلندر دو طرفه ای که میله پیستون آنها دوطرفه است با توجه به برابر بودن سطح دو طرف پیستون، نیروی هر دو طرف (حالت رفت و حالت برگشت جک) با همدیگر برابر است. در جک ها و سیلندر های دو طرفه ای که با یک میله پیستون کار می کنند، نیروی کار رفت و برگشت با هم برابر نیستند زیراکه میله پیستونی که به پیستون متصل است، قسمتی از سطح تحت فشار  نیروی هوای فشرده را از بین می برد.

نحوه عملکرد این سیلندر ها به این صورت است که هوای فشرده به وسیله مجرای ورودی جک دوطرفه داخل می شود و به این ترتیب موجب حرکت پیستون و خروج می شود. تا هنگامی که جریان هوای فشرده به وسیله شیر عکس شود، هوای فشرده موجود در سیلندر خالی می گردد و همزمان هوای فشرده از مجرای موجود در روی درپوش بالایی سیلندر داخل می شود و موجب بازگشت پیستون و شفت سیلندر به حالت اولیه می گردد.

کاربرد سیلندر پنوماتیک دو طرفه

کاربرد جک دو طرفه در حرکات خطی است که نیروی کم یا متوسطی را نیاز دارند. در صنایع پرسکاری، برش، سوراخکاری و پایین آوردن قطعات از سیلندر پنوماتیک دو طرفه  استفاده می شود.

مشخصه های جک های دو طرفه پنوماتیک

با توجه به اینکه جک های دو طرفه دارای دو مجرای ورودی و خروجی هستند. دارای مشخصه های زیر هستند. این مشخصه ها عبارتند از:

  • در هر دو طرف رفت و برگشت از جک استفاده می گردد.
  • ساختمان خیلی ساده ای دارند.
  • با ترکیب دو عدد از این جک ها، می توان شفت را در چند نقطه موضعی متوقف کرد.

مشخصه های جک های دو طرفه پنوماتیک

جک ها با توجه به کاربردی که در سیستم های پنوماتیک دارند در انواع مختلفی وجود دارند که تعدادی از آنها عبارت است از:

  1. جک چهارمیل
  2. جک قلمی
  3. جک کامپکت
  4. جک رادلس
  5. جک کتابی

علاوه بر تعدد و تنوع جک پنوماتیک، پرکاربردترین دسته مربوط به جک های دارای شف و عمدتا از نوع چهارمیل یا قلمی است. از جمله کاربرد های جک پنوماتیکی در صنعت می توان به نمونه هایی مانند جابه جایی قطعات، ترمز غلطک، پرسکاری، ترمز های صنعتی و باز و بسته کردن درب ها اشاره کرد.

کارکرد جک های هیدروپنوماتیک

جک های هیدروپنوماتیک برای رسیدن به حداکثر نیرو با استفاده کردن از هوای فشرده استاندارد می باشد. این جک ها برای صرفه جویی کردن در انرژی، زمان، فضا و هزینه در رنج وسیعی از کاربردها طراحی شده اند.این قابلیت ها و مزایا، جک های هیدروپنوماتیک را در بسیاری از صنایع ایده آل می کند. در کاربردهایی مثل علامت زنی، فرمینگ، پرچ کاری، کشش و …

1- حرکت سریع

زمانی که هوا از پورت P1 تغذیه می شود. روغن داخل مخزن  خیلی سریع جک هیدرولیک را حرکت می دهد. فشار دقیقا به میزان فشار هوا است ولی مقدار ورودی روغن از نظر حجمی زیاد می باشد.

2-تغذیه آنی

زمانی که هوا از پورت P2 تغذیه می شود،  یک شفت تقویت کننده پیش روی می کند. حرکت فشار بالا به طرف جک هیدرولیک حرکت می کند که موجب ایجاد شدن یک نیروی زیاد می شود.

3-آزاد شدن سریع

زمانی که هوا به پورت P4 و P3 فرستاده می شود، جک هیدرولیک خیلی سریع بر می گردد و در همان زمان شفت تقویت کننده به عقب برمی گردد.

نکات مهم درمورد جک پنوماتیکی درب اتوماتیک

از آنجا که درب های پنوماتیک به جای الکترونیک از هوا استفاده می کنند، قادر هستند در موقعیت های خطرناک استفاده شوند. برخلاف محرک های الکتریکی، هیچ سیم کشی ولتاژ بالایی در قاب درب وجود نداشته و جعبه کنترل، که شامل مدارهای زمان بندی الکتریکی است، می تواند از راه دور در خارج از منطقه خطرناک قرار گیرد.

به صورت کلی به علت استفاده کردن از کمپرسور هوا درب های پنوماتیک بدون هیچ گونه سر و صدایی کار می کنند ولی در موقعیت هایی که باد کمپرسور خالی می شود نیاز است تا آن را شارژ کرد و این شارژ کردن ممکن است موجب بروز سر و صداهایی در درب شود که با نصب کردن کمپرسور در درون تابلو این مشکل برطرف می شود. قدرت جک های پنوماتیک زیاد نیست.

هر لنگه توانایی تحمل وزن 250 کیلوگرم وزن را دارد ولی مزیتی که دارند این است که قابلیت این را دارند که درب در طول شبانه روز به صورت مکرر باز و بسته شود و مشکلی برای درب به وجود نیاید.

امکان برنامه ریزی های گوناکون مثل کنترل کردن سرعت باز و بسته شدن، ترمز گرفتن درب، تنظیم قدرت درب و روش عملکرد سنسورها در درب های پنوماتیک وجود نداشته و این عیبی برای این سیستم ها به حساب می آید که موجب شده استفاده  کردن از این درب ها در سال های اخیر کمتر شود.

نکات مهم درمورد جک پنوماتیکی درب اتوماتیک

جک های پنوماتیک

سیلندر های بادی گروهی از سیلندر ها هستند.این سیلندر ها به وسیله هوای فشرده کار می کنند. جک های بادی نوعی عملگر یا اکچیتور هستند. سیلندر های بادی به صورتهای مختلفی موجود هستند.
جک های پنوماتیکی یکی از پر کاربردترین تجهیزات پنوماتیک در اتوماسیون صنایع چوب، صنایع پرس، صنایع ماشین سازی، صنایع خودرو سازی، صنایع کاشی و سرامیک و خط های تولید هستند. که در انواع مختلف موجود هستند.

انواع جک های بادی

-سیلندر های خطی
-سیلندر های غیر خطی

سیلندر های خطی جک هایی هستند که حرکت آنها به صورت مستقیم است و دورانی یا زاویه ای نیستند. در این گروه سیلندر های قلمی، سیلندر های چهار میل، سیلندر های پروفیلی، جک های رادلس، جک های راهنما دار یا دو شافت قرار دارند. جک های دو طرفه و همچنین هر سیلندری که عملکرد دورانی یا زاویه ای ندارد در این دسته قرار می گیرد. نیروی تولیدی این گروه از سیلندر ها عموما از حاصل ضرب مقطع مساحت کف سیلندر در فشار کاری سیستم به دست می آید.

البته باید به نکات دیگری هم توجه کرد که این نکات عبارتند از:

-باید قطر برحسب سانتی متر باشد
-مساحت مقطع شعاع در شعاع ۳٫۱۴ باشد
– فشار کاری هم برحسب بار باشد

نیروی به دست آمده براساس کیلوگرم باشد.

– در کورس برگشت بایستی قطر شفت از مقطع کم باشد.
-نیروی تولیدی در برگشت همیشه کم تر است.
-سیلندر های غیر خطی دارای تنوع بیشتری هستند.
-جک های گریپر، اکچویتور ها، جک های دورانی، جک های شعاعی، ایر موتور ها در این گروه قرار می گیرند. نیروی تولیدی این جک ها به شکل بالا محاسبه نمی شوند و بر روی پلاک آنها نوشته می شود یا با توجه به کاتالوگ سازنده حساب می گردد.

مزایای جک های پنوماتیکی

با توجه به اینکه سیستم های پنوماتیک با هوای فشرده کار می کنند، سیستم هایی بسیار  تمیز و بدون آلودگی هستند و به همین خاطر محبوبیت زیادی در کارخانه هایی مانند صنایع تولید دارو، صنایع غذایی و هر نوع صنعتی که حساسیت زیادی برای تمیز بودن دارند، هستند.

مزایای جک های پنوماتیکی

تعمیر کردن شیرهای پنوماتیک

گاهی اوقات روش‌ تعمیر کردن شیرهای پنوماتیک می‌تواند سخت باشد. برای تعمیر شیرهای پنوماتیک در ۱۲ مرحله وجود دارد که در زیر بیان می شود. افراد با طی کردن این مراحل به راحتی می‌توانند این نوع شیرها را تعمیر کنند و به یک تعمیرکار حرفه‌ای شیر پنوماتیک تبدیل شوند.

1-در ابتدا بایستی اطمینان حاصل کرد که همه آب فشار قوی پشت شیر پنوماتیک مطابق با دستورالعمل ایمنی شرکت سازنده، به صورت صحیح قطع شده است. عدم اطمینان از این کار احتمال دارد خطراتی برای افراد به همراه داشته باشد و باعث آسیب‌ یا حتی مرگ شود. پس بایستی در مرحله اول نکات ایمنی شرکت سازنده را حتما اجرا کرد و تمام فشار آب ورودی به شیر فلکه را قطع کرد. در این مرحله شیر فلکه را باید چرخاند و باز کرد تا از قطع شدن فشار آب ورودی مطمئن شد.

2- اجزای شیر فلکه می‌توانند با بدنه‌ی شیر فلکه‎ی نصب شده روی میز، جایگزین شوند.اتصالات نقطه‌ی فشار را با آچار به آرامی باز کنید.اتصالات را به آرامی از بدنه‌ی فلکه جدا کنید.

3-قسمت کنترل مربوط به هوا را خاموش کنید.قسمت هوا را از فعال کننده جدا کنید.در نهایت قسمت فعال کننده را از بدنه‌ی فلکه جدا سازید.

4-تمامی قسمت‌های فلکه را به انضمام روی پلاک از بدنه‌ی فلکه جدا کرده و درون فلکه را با ایزوپروپیل الکل تمیز کنید. این نکته را حتما پیش از نصب مجدد قسمت‌های گوناگون فلکه، انجام دهید. قسمت‌های بالا و پایین فلکه را از نظر شکستگی یا ترک‌خوردگی بررسی کرده و اگر مشکلی وجود داشت؛ حتما از فلکه‌ی تازه استفاده کنید.

5-بایستی اورینگ را در بدنه‌ی فلکه نصب کرد.حلقه‌ی پشتی فولاد ضد زنگ را روی نقطه‌ی بدنه‌ی فلکه قرار داده و قسمت پخ را به سمت اورینگ قرار دهید.حلقه‌ی پشتی برنج را به سوی نقطه‌ی بدنه‌ی سوپاپ کشیده و جهت پخ را از حلقه‌ی پشتی فولاد ضد زنگ دور کنید.

6- بایستی حلقه را با لبه‌ی تیز به جهت مهر و موم فشار بالا قرار داد. مهر و موم شیر فشار بالا را با حلقه به جهت حلقه‌ی پشتیبان برنجی روی ساقه‌ی سوپاپ لغزانده و گریس با غلظت بالا را به قطر خارجی مهر و موم شیر فشار داد.

7-نقطه‌ی ساقه‌ی شیر را داخل بدنه‌ی شیر قرار دهید .بایستی ساقه‌ی سوپاپ را با میخ فشار داد تا از پایین خارج گردد. همچنین باید قسمت آبی را از فعال کننده جدا کرد.

8-در این مرحله باید قسمت فعال کننده را در بالای فلکه محکم کرد تا هنگامی ‌که دکمه‌ی آن مشخص شود.قسمت کنترل هوا را به بالای فعال کننده متصل کنید. همچنین بایدکنترل هوا را روی روشن قرار داد.

9-در این مرحله باید قسمت آبی را روی کلیه سطوح مشخص کرد.بخش پایینی شیر فلکه را روی seat قرار داده وکلیه قسمت فلکه و اجزای آن را بایستی تمیز کرد.

10-بخشی از بدنه را که تحت فشار قوی هست دوباره بررسی کنید و پیچ‌ها و بدنه‌ها را محکم کنید .با استفاده کردن از آچار اتصالات را بایستی محکم کرد.

11-در کنترل‌ها هوا را به سوی محرک خاموش کنید در این مرحله باید فشار آب را به مجموعه‌ی شیر وارد کرده تا مطمئن شوی هیچ سوراخی وجود ندارد. باید سریع سوپاپ را چند بار روشن و خاموش کرد تا پیش از نصب کردن سر برش، سیستم از همه آلودگی‌ها پاک  شود.

12-در این مرحله بایستی سر برش را دوباره نصب کرده و روند برش را ادامه داد.

معرفی پی ال سی کنترلر
واحد مراقبت پنوماتیک

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست