Co to jest siłownik tłoka?

Siłownik tłokowy, podobnie jak wszystkie siłowniki, jest urządzeniem, które przekształca surową energię w ruch. Ogólnie siłownik jest podłączony do tłoka, który jest zawarty w obudowie. Coś, co powoduje ciśnienie, dostanie się do obudowy i zmusi tłok do ruchu, który porusza siłownik i cokolwiek, do czego jest podłączony. Przy odpowiedniej konstrukcji ruch ten może być kontynuowany przez szereg etapów i części, co skutkuje dużą ilością ruchu generowanego przez niewielką zmianę samego siłownika. W większości przypadków urządzenia te zasilane są przez układy pneumatyczne, hydrauliczne lub spalinowe.

Jak wspomniano powyżej, konstrukcja siłownika tłokowego jest dość prosta. Większość z nich składa się tylko z kilku części - tłoka, obudowy i ramienia siłownika - oraz dwóch zaworów wpuszczających i odprowadzających źródło energii. Najbardziej złożoną częścią systemu jest zazwyczaj metoda stosowana do ochrony tłoka przed źródłem energii.

Niezależnie od tego, co porusza tłokiem, wnętrze obudowy musi być możliwie szczelne, aby uzyskać jak największy zwrot zużycia energii. Większość tych systemów wykorzystuje cylinder z głowicą tłoka tworzącą jeden koniec. Ponieważ energia w obudowie jest zaprojektowana tak, aby powodować gwałtowne wzrosty ciśnienia, nawet najmniejsze wycieki wokół zaworów lub tłoka mogą powodować brak mocy. Niektóre obudowy muszą również chronić wnętrze systemu przed zagrożeniami, takimi jak ekstremalne uszkodzenia cieplne lub wodne.

Wielkość siłownika tłokowego jest wprost proporcjonalna do ilości energii potrzebnej do jego przesunięcia i ilości ruchu, jaki może on wytworzyć. Duży siłownik tłokowy wymaga dużej mocy, podczas gdy mniejsze nie. Mały tłok generuje niewielki ruch, a duży dużo. Choć może się to wydawać oczywiste, wchodzi w grę, gdy system wykorzystuje proces, który może zwielokrotnić moc wyjściową, co jest powszechną praktyką w układach hydraulicznych.

Z tego właśnie powodu wiele rodzajów siłowników tłokowych wykorzystuje układy hydrauliczne. Małe tłoki są podłączone do większego zbiornika zawierającego duży tłok. Małe tłoki aktywują i poruszą stosunkowo niewielką ilość wody i zużyją niewielką ilość energii. Skumulowany efekt wszystkich tych ruchów powoduje ogromny wzrost ciśnienia i aktywuje duży tłok. W tym przypadku kilka siłowników działa wspólnie, tworząc źródło mocy wykorzystywane przez duży siłownik tłokowy.