Hvad er pneumatiske aktuatorer?
Pneumatiske aktuatorer er mekanismer, der omdanner den potentielle energi fra en komprimeret gas, hyppigst luft, til mekanisk energi til at drive et stykke maskiner. Den komprimerede gas ledes ind i et rum, hvor dens ekspansion driver et stempel eller en aksel til at starte bevægelse. Typer af pneumatiske aktuatorer, der ofte findes, inkluderer enkelt- eller dobbeltvirkende pneumatiske cylindre, roterende aktuatorer og membranaktuatorer. Pneumatiske cylindre kan også fungere baseret på et stangfrit design med magneter, bånd eller kabler.
Pneumatiske aktuatorer af cylindertype bruger en ventil til at indsprøjte komprimeret gas i et lukket kammer med et stempel. Udvidelsen af gassen tvinger stemplet ned langs cylinderlængden. Stemplet er normalt forbundet til en stang, der bevæger sig for at starte en mekanisk operation. Pneumatiske cylindre bruges ofte i fremstillingsindstillinger, såsom samlebånd, læsning og losning af produkt, eller på anden måde hjælpe bevægelseskontrollen med en proces.
En enkeltvirkende cylinder bruger en fjeder til at returnere stemplet til sin startposition. En dobbeltvirkende cylinder bruger to forskellige komprimerede gasstrømme, en i hver ende af cylinderen. Den ene luftstrøm skubber stemplet væk fra startpunktet, og den anden skubber det tilbage til den anden ende af cylinderen.
Roterende pneumatiske aktuatorer tager den potentielle energi fra den komprimerede gas og omdanner den til drejningsmoment eller roterende bevægelse. Aktuatoren driver en stang gennem en bue, normalt mellem 45 og 180 graders rotation. Det indre af aktuatoren kan bruge roterende skovle til at skabe bevægelse eller en rack- og pinion-konfiguration. Rotationsaktuatorer kan arbejde i et mindre rum end en cylinder, der kræver længde til stempelets slag.
Et andet design er en pneumatisk aktuator med membran. I denne konfiguration er en stang forbundet til en membran, der deler et rum i to kamre. To separate komprimerede gasstrømme, en på hver side af membranen, skaber en trykdifferens, der får stangen til at tvinges udad. Mange af disse aktuatorer er udstyret med en fjeder til at returnere stangen til sin oprindelige position.
Stangløse konstruktioner af pneumatiske aktuatorer kan fungere inden for en kortere længde end en stang-type cylinder. Slagkraften skabt af trykluften er indeholdt i aktuatoren. Cylinderen understøttes på glider eller lejer for at jævne overføre bevægelsen til processen og opretholde belastningsstøtte gennem stempelstrækningen. Bevægelsen styres med koblede magneter, et tætningsbånd eller kabler.