سیلندرها را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد:
براساس طراحی:
سیلندر پنوماتیک با میله پیستون
سیلندر پنوماتیک بدون میله
سیلندر پنوماتیک دیافراگمی
سیلندر پنوماتیک چرخشی (دوار)
براساس نوع حرکت:
حرکت خطی
حرکت چرخشی
براساس عملکرد:
تک کاره
دوکاره
۳ یا ۴ وضعیته
براساس نوع ضربه گیر(کوشن):
با ضربه گیر پنوماتیک قابل تنظیم
با ضربه گیر انعطاف پذیر
بدون ضربه گیر
انواع زیادی از سیلندرهای پنوماتیک وجود دارند. در این مقاله فقط روی رایج ترین آنها تمرکز می کنیم.
سیلندر پنوماتیک با پیستون های میله دار
سیلندر ها در انواع مختلفی در دسترس قرار دارند و از استاندارد های بین المللی خاصی هم تبعیت می کنند. البته با وجود این سیلندر های استاندارد، سیلندر های غیر استاندارد هم وجود دارند. مخصوصا قبل از استاندارد سازی در ظوابط DIN/ISO ۶۴۳۱ و DIN/ISO ۶۴۳۲ انواع بسیار زیادی از سیلندر ها بود که توسط تولید کنندگان مختلفی ارئه می شدند.
انواع سیلندر پنوماتیک استاندارد رایج عبارتند از:
سیلندرهای کارتریج کوچک
سیلندر های گرد (DIN ISO ۶۴۳۲)
سیلندرهای پروفیلیISO ۱۵۵۵۲ | VDMA ۲۴۵۶۲ (استاندارد قدیمی: DIN ISO ۶۴۳۱)
سیلندرهای کامپکت ISO ۲۱۲۸۷ | UNITOP
سیلندرهای کورس کوتاه
سیلندر میله کراوات ISO ۱۵۵۵۲
در این مقاله ویژگی های زیر بررسی می شوند:
طراحی
قطر و کورس
حرکت
تعداد پیستون ها
علائم استاندارد ISO
ضربه گیر (کوشن) >> در مقاله بعدی
تشخیص موقعیت سیلندر (مغناطیسی) >> در بخش دوم مقاله
کنترل سرعت >> در بخش دوم مقاله
استاندارد های جهانی >> در بخش دوم مقاله
طراحی سیلندر پنوماتیک
بیشتر سیلندرها با یک میله پیستون اجزای زیر را شامل می شوند: یک لوله که با یک کلاهک و سرپوش از دو طرف بسته شده. داخل سیلندری که در تصویر زیر مشاهده میکنید یک پیستون میله ای حرکت می کند. حرکت پیستون توسط هوای فشرده انجام می شود که با یک شیر جهت دار، کنترل می شود. جهت توسط محفظه ای تعریف می شود که هوای فشرده اجازه عبور به سیلندر پیدا می کند. نیرو توسط میله پیستون منتقل می شود.
قطر و کورس سیلندر پنوماتیک
قطر و کورس مهمترین ویژگی های یک سیلندر پنوماتیک هستند.
منظور از قطر درواقع قطر پیستون است. قطر سیلندر نیروی آن نسبت به فشار هوا را تعیین می کند.
کورس نیز مشخص می کند که پیستون و به تبع آن میله پیستون چند میلی متر می تواند منتقل شود.
اگر کورس طویل باشد نیروهای روی یاتاقان بین سرپوش و میله پیستون بالا هستند. در چنین مواردی به منظور پیشگیری از آسیب پیشنهاد می کنیم که قطر بزرگتری انتخاب کنید (سیلندرهایی که قطر پیستون آنها بزرگتر است قطر میله پیستون هم بزرگتر است). در مواردی که کورس خیلی طولانی است یا نیرو های شعاعی داریم پیشنهاد می کنیم از یک بخش هدایت کننده استفاده کنید.
قطرهای موجود به نوع سیلندر وابسته هستند و با استاندارد های موجود محدود می شوند. از طرف دیگر طول کورس با محدودیت های کمتری مواجه است.
بیشترین نیرویی که توسط یک سیلندر تولید می شود به موارد زیر بستگی دارد:
فشار کاری (عملیاتی)
قطر پیستون
اصطکاک اجزای داخلی
وضعیت های پایدار یک سیلندر پنوماتیک
تفاوت بین سیلندرهای تک کاره و دوکاره:
در سیلندر های تک کاره فقط یک محفظه با هوای فشرده پر می شود. بنابر این کاری که توسط هوای فشرده انجام می شود فقط در یک جهت خواهد بود. و برای حرکت در جهت مخالف انرژی مورد نیاز توس یک فنر مکانیکی تامین می شود. کورس میله سیلندر هم توسط طول فنر محدود می شود. به صورت کلی سیلندرهای تک کاره کورس نسبتا کواهی دارند.
سیلندرهای دوکاره در هر دو جهت توسط هوای فشرده حرکت می کنند. این نوع سیلندرها در مواقعی که نیاز داریم کار در هر دو جهت انجام شود یا وقتی که کورس مورد نیاز بلند تر از نوع فنری (سیلندر تکی) می باشد استفاده می شوند.
علائم استاندارد ISO
برای دسته بندی و تمایز بین سیلندر ها، علائم استاندارد و نقشه های فنی وجود دارند که عملکرد متفاوت آنها را نشان می دهد. ولی اطلاعاتی در مورد اندازه، قطر کورس، استاندارد های ISO و … را نشان نمی دهند.