SIŁOWNIKI
Budowa i zasada działania:
1. Siłownik jednostronnego działania.
Siłownik jednostronnego działania jest poddany działaniu sprężonego powietrza tylko z jednej strony tłoka. Siłowniki te mogą wykonywać pracę tylko w jednym kierunku. Ruch powrotny odbywa się pod wpływem działania wbudowanej sprężyny - powietrze służy tylko do wykonywania ruchu w jednym kierunku.
Na rys.1 pokazano budowę omawianego siłownika wraz z jego symbolem. Podczas ruchu tłoka powierzchnie robocze uszczelek ślizgają się po gładzi cylindra.
2. Siłownik dwustronnego działania.
Sprężone powietrze doprowadzone na przemian z obu stron tłoka powoduje jego ruch w dwóch kierunkach. Kierunkom ruchu tłoka odpowiada określona siła działania. Siłowniki te stosuje się we wszystkich przypadkach gdy tłok ma wykonywać określoną pracę także przy ruchu powrotnym. Długość skoku siłownika jest ograniczona wytrzymałością tłoczyska na wyboczenie.
3. Siłowniki dwustronnego działania z obustronną amortyzacją
Jeżeli siłowniki poruszają większe masy, wtedy dla uniknięcia mocnych uderzeń i uszkodzeń obudowy stosuje się amortyzację ruchu tłoka w skrajnych położeniach. Na tłoczysku umieszcza się tuleję z uszczelnieniem, a w momencie zbliżania się tłoka do końcowego położenia odcina swobodny wypływ powietrza do atmosfery, które może jedynie wypływać przez dodatkowy otwór o małej średnicy, dławiony przy pomocy śruby regulacyjnej (rys.3).
Energia uderzenia zostaje wówczas zużyta na wykonanie pracy sprężenia, a tłok dosuwa się powoli do położenia skrajnego. Przy zmianie kierunku powietrza następuje natychmiastowy ruch tłoka z pełną siłą i prędkością.
ZAWORY ROZDZIELAJĄCE
Sterowanie wymienionymi zaworami może odbywać się ręcznie, mechanicznie, elektrycznie lub pneumatycznie.
Zawory sterowane poprzez nacisk:
1. Zawory 3/2" normalnie zamknięte.
W pierwszej fazie ruchu popychacza (rys. 4) zostaje odcięte połączenie przyłącza A-R, a dopiero po tym dalszy ruch popychacza powoduje otwarcie przelotu sprężonego powietrza z przyłącza P do A. Analogicznie sytuacja występuje podczas powrotu talerzyka pod działaniem sprężyny.
2. Zawór 3/2 normalnie otwarty.
W przypadku zadziałania zaworu normalnie otwartego z położenia zerowego zostaje najpierw odcięty przelot A do R, a w dalszej fazie ruchu popychacza otwiera się przelot od A do R.
Zwolnienie popychacza powoduje powrót zaworu do pierwotnego stanu, dzięki działaniu sprężyny (rys. 6)
ZAWORY STERUJĄCE KIERUNKIEM PRZEPŁYWU
1. Zawór zwrotny.
Zawory zwrotne zamykają całkowicie przepływ czynnika w jednym kierunku, natomiast w kierunku przeciwnym powietrze może przepływać z możliwie małą stratą ciśnienia.
Symbole:
- Zawór zwrotny zamykany wyłącznie ciśnieniem czynnika.
Zawór zwrotny zamykany dodatkowo siła sprężyny. Otwarcie następuje jeśli różnica ciśnień na wejściu i wyjściu przekroczy siłę napięcia sprężyny.
2. Przełącznik obiegu (element LUB).
Zawór ten jest znany również jako zawór alternatywny (element "LUB"). Posiada on dwa wejścia P1 i P2, oraz jedno wyjście A.
Jeżeli wejście P1 zostanie zasilone sprężonym powietrzem, wówczas kula odcina wejście P2 a powietrze przepływa od P1 do A.
Stan odwrotny: powietrze dostaje się od P2 do A - wejście P1 jest odcięte.
3. Zawór dławiąco-zwrotny.
W zaworze dławiąco-zwrotnym (rys. 11) podczas przepływu powietrza - w stronę zaporową, występuje zjawisko dławienia, czyli zmniejszania natężenia przepływu i dlatego służą one do regulacji prędkości. Przy przepływie w przeciwnym kierunku sprężone powietrze otwiera zawór zwrotny i przedostaje się przez zawór pełnym przekrojem bez dławienia. Istnieje możliwość regulacji tego przepływu w pełnym zakresie. Przy dławieniach na wylocie, powietrze zasilające przepływa swobodnie do siłownika, natomiast zużyte jest dławione. Takie dławienie daje równomierną prędkość tłoka i przeciwdziała ruchom drgającym przy pracy pod obciążeniem. Zawory dławiąco-zwrotne instaluje się zawsze na wylocie.
Przykłady zastosowań:
a - Dławienie podczas ruchu roboczego siłownika jednostronnego działania. Swobodny powrót.
b - Szybki ruch siłownika jednostronnego działania do przodu. Dławienie podczas powrotu z obciążeniem.
c - Dławienie siłownika jednostronnego działania podczas ruchu ku przodowi oraz do tyłu.
d - Dławienie siłownika dwustronnego działania na wyjściu dla obu komór.
4. Zawór szybkiego spustu.
Zawory szybkiego spustu służą do skrócenia czasu odpowietrzania siłownika, a tym samym zwiększenia lepkości ruchu tłoka i ilości cykli.
Zawór posiada odcinane przyłącza P, odcinane odpowietrzanie R i przyłącze robocze A. Jeżeli przyłącze P jest zasilane ciśnienie, wtedy uszczelka odcina przelot do R, a sprężone powietrze przedostaje się do przyłącza A. Jeżeli przyłącze P połączymy z atmosferą wówczas powietrze wydostające się z A odcina przy pomocy uszczelki przyłącze P. Zużyte powietrze może natychmiast wylatywać w atmosferę przez przyłącze R i nie musi przy tym pokonywać długiej drogi przez przewody. Dla uzyskania właściwego efektu działania, zawory szybkiego spustu winny być montowane bezpośrednio przy siłowniku.
5. Zawór koniunkcji (element I).
Zawór koniunkcji posiada dwa wejścia - P1 i P2, oraz wyjście A. Przepływ sprężonego powietrza jest umożliwiony tylko wtedy, kiedy na obu wejściach pojawi się ciśnienie (sygnał wejściowy).
Zawór koniunkcji jest stosowany głównie w układach sterowania zabezpieczającego, układach sterujących przy czynnościach kontrolnych względnie w układach logicznych.
Elektrix_gda