Uma introdução ao atuador de cilindro de ar

O que é um atuador de cilindro de ar?

Para começar, temos que saber o que é um atuador e como ele funciona. Atuadores são componentes centrais de uma variedade de máquinas que podem acionar e regular o mecanismo ou sistema, por exemplo, abrindo uma válvula. Todos os tipos de atuadores requerem sinais ou instruções e também a fonte de energia. As fontes de energia típicas dos atuadores incluem pressão pneumática, pressão hidráulica e correntes elétricas, enquanto o sinal pode ser de força humana, pressão do fluido hidráulico, pneumático ou de um sistema baseado em software. À medida que um atuador recebe o sinal, o dispositivo responderá convertendo a energia em força motriz de um sistema fixo mecânico ou eletrônico das máquinas. Os sistemas elétricos, hidráulicos e pneumáticos com atuadores são conhecidos como sistemas automatizados ou controlados automaticamente. Os dispositivos podem ser usados ​​em drivers em máquinas de fabricação industrial, drivers de impressora, sistemas de controle de robôs e assim por diante.

O atuador de cilindro de ar também é conhecido como atuador pneumático ou atuador de válvula de controle pneumático. Os atuadores de cilindro de ar são projetados para converter a energia que está na forma de ar comprimido em movimento para executar tarefas ou operação em várias máquinas. Dependendo dos tipos de atuador do cilindro de ar, os movimentos mecânicos podem ser movimentos lineares ou rotativos. Os atuadores de cilindros de ar apresentam operações limpas, pois o fluido de trabalho é o gás, e isso também elimina os riscos de vazamento de fluidos que possam contaminar o equipamento e o entorno. Há uma variedade de atuadores de cilindro de ar, incluindo cilindros de diafragma, cilindros sem haste, cilindros de haste passante e cilindros telescópicos.

Estilo de ação simples e estilo de ação dupla

Os cilindros de ar nestes atuadores pneumáticos podem ser divididos em duas classes:estilo de ação simples e estilo de dupla ação.

Os cilindros de ar de ação simples têm apenas uma porta direcionando o ar comprimido para o cilindro, movendo o pistão para posição. Este tipo de cilindro de ar usa uma mola interna ou utiliza apenas a gravidade para retornar o pistão de volta à posição original à medida que a pressão é removida. Os estilos de ação simples são adequados para aplicações que trabalham apenas em uma única direção, por exemplo, elevação, prensagem.

Por outro lado, os cilindros de ar de dupla ação têm duas portas montadas respectivamente em cada extremidade. A porta estendida e a porta de retração que recebem alta pressão podem alterar a posição do pistão. Embora o arranjo use mais energia do que o estilo de ação simples, o estilo de ação dupla é mais comumente usado e versátil, pois está disponível para mover cargas em ambas as direções, como abrir e fechar uma unidade. A estrutura mais detalhada das portas e do pistão será discutida posteriormente.

Construção do Atuador do Cilindro de Ar

O atuador de cilindro de ar, ou atuador pneumático, geralmente consiste no corpo do atuador e pistões ou diafragmas dentro do corpo para construir a força motriz. O estilo mais comum de atuador de cilindro de ar tem um pistão e uma haste trabalhando dentro de um sistema fechado. Os atuadores de cilindro de ar são comumente montados na extremidade de vários sistemas de energia de fluido.

Os elementos a montante do atuador executam os trabalhos visíveis e móveis, incluindo compressores, lubrificadores, unidades de filtragem, controladores de pressão, válvulas de controle e unidades de controle de fluxo. Todo o sistema é normalmente conectado por uma série de tubos ou tubulações, flexíveis ou rígidas, dependendo do uso. Existe uma grande variedade de escolha de estrutura e também de materiais para atender às crescentes aplicações e preferências do operador hoje.

● Corpo do Atuador:

Os materiais típicos dos quais o corpo do atuador é feito incluem aço, aço inoxidável, alumínio e também polímeros. A construção em alguns casos não é reparável. Na maioria das aplicações, o corpo do atuador do cilindro de ar será montado com uma estrutura de suporte, a extremidade da haste será fixada com as unidades móveis das máquinas.

● Pistão/Diafragma:

Os pistões são responsáveis ​​por manter o ar na parte superior do cilindro de ar, posteriormente, a pressão do ar forçará o diafragma ou pistão a regular as unidades de controle da válvula para realizar as tarefas. As válvulas de controle também são necessárias para guiar o ar comprimido para entrar na porta estendida ou abrir a porta de retração no cilindro de ar. A diferença de pressão do ar entre os dois lados do diafragma ou do pistão cria a força que multiplica os diferenciais de pressão devido à área do pistão. Se a força for maior que a carga, o pistão e a haste podem então se estender para acionar o movimento e as operações das máquinas. Em contraste, guiando o ar comprimido para a porta de retração e liberando a porta estendida, o sistema de cilindros pneumáticos retrairá de volta à posição inicial.