A pneumatika építőelemei 1. A pneumatikában alkalmazott építőelemek és működésük végrehajtó elemek (munkahengerek)
PTE PMMFK
1
Pneumatikus végrehajtó elemek
PTE PMMFK
2
Pneumatikus végrehajtó elemek
PTE PMMFK
3
Pneumatikus végrehajtó elemek
Egyszeres működésű henger rugós visszatérítéssel Egyszeres működésű henger rugós kitérítéssel
Jelkép:
PTE PMMFK
4
Pneumatikus végrehajtó elemek
Egyszeres működésű henger pneumatikus visszatérítéssel
Egyszeres működésű henger gravitációs visszatérítéssel
Jelkép:
PTE PMMFK
5
Pneumatikus végrehajtó elemek
Kettős működésű henger csillapítás nélkül
Jelkép:
Kettős működésű henger csillapítással
Jelkép:
PTE PMMFK
6
Pneumatikus végrehajtó elemek
Kettős működésű henger löketvégfojtással
Jelkép:
Kettős működésű henger löketvégfojtással, helyzetérzékeléssel Jelkép:
PTE PMMFK
7
Pneumatikus végrehajtó elemek
1 2 3
14
4 5 6
13 12 11 10 9 8 7
PTE PMMFK
8
Pneumatikus végrehajtó elemek
Kettős működésű henger löketvégfojtással („lineáris hajtás”)
Jelkép:
PTE PMMFK
9
Pneumatikus végrehajtó elemek
PTE PMMFK
10
Pneumatikus végrehajtó elemek
Forgató henger (kettős működésű) Jelkép:
Forgató henger (kettős működésű, α>360°)
PTE PMMFK
11
Pneumatikus végrehajtó elemek
A dugattyú által kifejthető erő: Katalógus részlet
„+” mozgás:
D ⋅π ⋅ p F= 40
(példa, 6 bar névleges nyomás mellett)
2
[N]
henger henger átmérő mm 8 10 12 16 20 25 32 40
„-” mozgás:
( D F= Itt:
2
− d 2 )⋅ π ⋅ p 40
[N]
D – hengerátmérő, [mm]
dugattyú F erő átmérő „+” mozgás mm 3 4 6 6 8 10 12 16
N 30 47 67 120 188 294 482 753
F erő „-” mozgás N 25 39 50 103 158 246 414 633
d – dugattyúátmérő, [mm] p – nyomás [bar]
PTE PMMFK
12
Pneumatikus végrehajtó elemek
A dugattyú terhelhetősége:
Jellemző igénybevétel: „+” mozgás:
kihajlás!
A kihajló hossz értelmezése:
A kritikus erő az Euler-összefüggéssel számítható:
Fk = Itt:
1
2
π2 ⋅E⋅J lk2
l
E – rugalmassági modulus, [N/mm2] J – a dugattyúrúd másodrendű nyomatéka, [mm4] lk – kihajló hossz [mm]
1
lK = l
PTE PMMFK
3 l K = 2l
13
Pneumatikus végrehajtó elemek
A dugattyú terhelhetősége: l Néhány példa a kihajló hossz értelmezésére:
1 l 2
1,2,3 : lk= 4,5,6 : lk=
l 2l
l 3 l 4 l
Az elvárt biztonság:
Fk b= ≥5 F
5
l 6
PTE PMMFK
14
Pneumatikus végrehajtó elemek A
hengerek rögzítése
PTE PMMFK
15
Pneumatikus végrehajtó elemek A
dugattyúrúd illesztése AK
B
C
F G
UF
PTE PMMFK
L
NUT
16
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Néhány példa a dugattyurúd tehermentesítésére:
PTE PMMFK
17
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Néhány példa a dugattyurúd tehermentesítésére:
PTE PMMFK
18
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Néhány példa a dugattyurúd tehermentesítésére:
PTE PMMFK
19
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Néhány példa a dugattyurúd tehermentesítésére:
PTE PMMFK
20
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Néhány példa a dugattyurúd tehermentesítésére:
PTE PMMFK
21
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Példa a dugattyúrúd elfordulásának megakadályozására:
járom és megvezetés
négyzetes dugattyúrúd
PTE PMMFK
22
Pneumatikus végrehajtó elemek
A munkahenger beépítése Példa a dugattyúrúd elfordulásának megakadályozására:
dugattyúrúd nélküli henger
External
PTE PMMFK
23
Pneumatikus végrehajtó elemek
A dugattyú sebessége
A dugattú sebességét befolyásolja: befolyásolja: a henger mérete, a be- és kiömlőnyílás mérete, az útváltó áteresztőképessége, a nyomás, a dugattyúhoz kapcsolt tömeg.
PTE PMMFK
24
Pneumatikus végrehajtó elemek
A
dugattyúsebesség módosítása:
fojtó- visszacsapószelep beépítése
gyorsürítő szelep beépítése
PTE PMMFK
25
Pneumatikus végrehajtó elemek
A fojtófojtó- visszacsapó szelep működése
PTE PMMFK
26
Pneumatikus végrehajtó elemek A
gyorsürítő szelep működése 2 1
2
2
1
1
PTE PMMFK
27
Pneumatikus végrehajtó elemek SebességSebességp bar
és nyomásviszonyok a hengerben A sebességet befolyásoló nyomáskülönbség
8
v m/s
0.8
P1
6
0.6
P2 4
0.4
sebesség
2 0
0
mozgás kezdete
0.2 0
idő
útváltó kapcsolása
mozgás vége
P1 nyomás a dugattyú mögött P2 nyomás a dugattyú előtt
PTE PMMFK
28
Pneumatikus végrehajtó elemek A
henger levegőfogyasztása
V=
π ⋅ D2 4
⋅ s ⋅ ( p + 1) ⋅ 10−6
ill. V=
π ⋅ (D2 − d 2 ) 4
⋅ s ⋅ ( p + 1) ⋅ 10−6
Itt: V levegőfogyasztás [dm3] D a henger átmérője [mm] s a dugattyú útja [mm] p a nyomás [bar]
PTE PMMFK
29
Pneumatikus végrehajtó elemek
vége
PTE PMMFK
30