ما هي الاسطوانات الهوائية أحادية الفعل؟

تعتبر الأسطوانات الهوائية (المصنوعة من أنبوب الأسطوانة الهوائية ، وقضيب المكبس ، وغطاء الأسطوانة) ، والتي تسمى أيضًا أسطوانات الهواء ، أو المحركات الهوائية ، أو المحركات الهوائية ، أجهزة ميكانيكية بسيطة نسبيًا تستخدم طاقة الهواء المضغوط وتحولها إلى حركة خطية.تعمل الأسطوانات الهوائية خفيفة الوزن ومنخفضة الصيانة بشكل عام بسرعات منخفضة وقوة أقل من نظيراتها الهيدروليكية أو الكهربائية ، ولكنها خيار نظيف وفعال من حيث التكلفة لحركة خطية موثوقة في العديد من البيئات الصناعية.يتكون التصميم الأكثر شيوعًا من أسطوانة أو أنبوب محكم الإغلاق من كلا الطرفين ، مع غطاء في أحد طرفيه ورأس في الطرف الآخر.تحتوي الاسطوانة على مكبس متصل بقضيب.يتحرك القضيب داخل وخارج أحد طرفي الأنبوب ، ويتم تشغيله بواسطة الهواء المضغوط.يوجد أسلوبان رئيسيان: التمثيل الفردي والثنائي التمثيل.

تصميم اسطوانة تعمل بالهواء المضغوط:
في الأسطوانات الهوائية أحادية الفعل ، يتم توفير الهواء من خلال منفذ واحد إلى جانب واحد من المكبس ، مما يتسبب في تمدد قضيب المكبس في اتجاه واحد لمهمة مثل رفع شيء ما.الجانب الآخر يخرج الهواء إلى البيئة.تحدث الحركة في الاتجاه المعاكس غالبًا عن طريق زنبرك ميكانيكي ، والذي يعيد قضيب المكبس إلى موضعه الأصلي أو وضعه الأساسي.تستخدم بعض الأسطوانات أحادية الفعل الجاذبية ، أو الوزن ، أو الحركة الميكانيكية ، أو زنبركًا خارجيًا لتشغيل ضربة العودة ، على الرغم من أن هذه التصميمات أقل شيوعًا.في المقابل ، تتميز الأسطوانات الهوائية مزدوجة المفعول بمنفذين يوفران الهواء المضغوط لتمديد وسحب قضيب المكبس.تعتبر التصميمات ذات التمثيل المزدوج أكثر نموذجية في جميع أنحاء الصناعة ، حيث يستخدم ما يقرب من 95 ٪ من التطبيقات نمط الأسطوانة هذا.ومع ذلك ، في بعض التطبيقات ، تعتبر الأسطوانة أحادية المفعول هي الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة والأنسب.

في أسطوانة أحادية الفعل ، يمكن أن يكون التصميم "موضع القاعدة ناقصًا" مع رجوع الزنبرك ، أو "موضع القاعدة زائد" مع تمديد الزنبرك.يعتمد هذا على ما إذا كان الهواء المضغوط يستخدم لتشغيل الشوط الخارجي أو الشوط الداخلي.هناك طريقة أخرى للتفكير في هذين الخيارين وهي الدفع والجذب.في تصميم الدفع ، يخلق ضغط الهواء قوة دفع تدفع المكبس.مع تصميم السحب ، ينتج ضغط الهواء قوة دفع تسحب المكبس.النوع الأكثر تحديدًا هو الضغط الممتد ، والذي يستخدم زنبركًا داخليًا لإعادة المكبس إلى موضعه الأساسي عندما يخرج الهواء.تتمثل إحدى مزايا التصميم أحادي المفعول في أنه في حالة فقد الطاقة أو الضغط ، يعود المكبس تلقائيًا إلى موضعه الأساسي.عيب هذا النمط هو قوة الخرج غير المتسقة إلى حد ما أثناء السكتة الدماغية الكاملة بسبب قوة الزنبرك المتعارضة.طول الشوط محدود أيضًا بالمساحة التي يتطلبها الزنبرك المضغوط ، بالإضافة إلى أطوال الزنبرك المتاحة.

ضع في اعتبارك أيضًا أنه مع الأسطوانات أحادية الفعل ، يتم فقد بعض العمل بسبب قوة الزنبرك المتعارضة.يجب أن يؤخذ هذا الحد من القوة في الاعتبار عند تغيير حجم هذا النوع من الأسطوانات.يعتبر القطر والسكتة الدماغية من أهم العوامل التي يجب مراعاتها أثناء حسابات التحجيم.يشير القطر إلى قطر المكبس ، والذي يحدد قوته بالنسبة إلى ضغط الهواء.يتم تحديد أقطار الأسطوانة المتاحة حسب نوع الأسطوانة و ISO أو معايير أخرى.تحدد السكتة الدماغية عدد المليمترات التي يمكن أن يقطعها المكبس وقضيب المكبس.القاعدة العامة هي أنه كلما زاد حجم تجويف الأسطوانة ، زادت القوة الناتجة.تتراوح أحجام تجويف الأسطوانة النموذجية من 8 إلى 320 ملم.

الاعتبار الأخير هو الأسلوب المتصاعد.اعتمادًا على الشركة المصنعة ، تتوفر العديد من التكوينات.تشمل بعض أكثرها شيوعًا حامل القدم ، وحامل الذيل ، وحامل المحور الخلفي ، وحامل مرتكز الدوران.سيتم تحديد الخيار الأفضل من خلال التطبيق المحدد ومكونات النظام الأخرى.