1. Wstęp teoretyczny

Siłowniki pneumatyczne są jedną z najważniejszych grup produktów wykonawczych wykorzystywanych w dzisiejszym przemyśle. Do swojej pracy potrzebują sprężonego powietrza oraz różnych elementów pomocniczych i sterujących : złącza i przewody pneumatyczne, reduktory i filtroreduktory, smarownice, zawory, elektrozawory pneumatyczne itd.

Podstawowe rodzaje siłowników pneumatycznych:

• Siłowniki pneumatyczne liniowe, beztłoczyskowe, chwytaki pneumatyczne i siłowniki wahadłowe (obrotowe).

• Najczęściej występują siłowniki liniowe zawsze tam gdzie jest potrzebna duża szybkość oraz wysoka powtarzalność ruchów.

• Chwytaki pneumatyczne – służą do chwytania i przenoszenia lub też obracania różnych elementów obrabianych w procesie produkcyjnym.

• Siłowniki beztłoczyskowe – ze względu na swoją bardziej skomplikowaną budowę używane są do bardziej precyzyjnych zadań. W ich przypadku ruch odbywa się wewnątrz silnika za pomocą tłoka, do którego przytwierdzony jest ruchomy suport.

• Siłowniki wahadłowe (czyli obrotowe) służą do sterowania procesami produkcyjnymi. Wykonują ruch obrotowy przenoszony z reguły na zawór kulowy lup przepustnicę między kołnierzową.

Siłownik pneumatyczny 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.

Siłownik pneumatyczny dwustronnego działania:

Typowy siłownik pneumatyczny dwustronnego działania zbudowany jest z następujących elementów konstrukcyjnych:

1 - Tuleja siłownika
2 - Pokrywy siłownika (przednia i tylna)
3 - Tłoczysko siłownika
4 - Tłok z uszczelnieniami i magnesem
5 - Tuleja prowadząca tłoczysko
6 - Pierścień prowadzący tłoka
7 - Uszczelka tłoczyska.

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było zaprojektowanie i wykonanie następujących układów:

• układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania za pomocą dwóch przycisków niestabilnych z możliwością płynnej regulacji pracy tłoka

• z użyciem krańcówki zmodyfikować układ tak aby wciśnięcie przycisku powodowało wysuw tłoczyska i jego powrót po osiągnięciu pozycji maksymalnej

• układ sterowania siłownikiem jednostronnego działania realizujący następującą funkcje : (p₁ + p₂ ) * p₃

1. Schemat stanowiska

Układ sterowania siłownikiem dwustronnego działania.

Opis stanowiska:

Po wciśnięciu przycisku S1 uzyskujemy połączenie w lewej kratce przycisku i dopływ do lewej komory silnika, którego tłok przyjmuje pozycję „wysuw”. Wciśnięcie przycisku (S2) powoduje połączenie w prawej kratce i odcięcie dopływu sprężonego powietrza do siłownika. Dochodzi do połączenia z atmosferą, a tłok siłownika przyjmuje pozycję „wsuw”.

Układ sterowania siłownikiem jednostronnego działania.

1. Wnioski:

Wykonywane prace laboratoryjne w bardzo dobry sposób pozwalają nam zapoznać się z budową i sposobem działania siłowników pneumatycznych jak i cała game podzespołów. Dodatkowo realizowane są proste czynności pozwalające utworzyć system działania siłowników pneumatycznych. Badane siłowniki dysponowały duża siła działania, ich działanie jest bardzo dynamiczne, do swojej pracy wymagają jedynie sprężonego powietrza a w wyniku ich pracy niewytwarzane są żadne spaliny czy inne zanieczyszczenia. Dodatkowo na uwagę zasługują ich niewielkie wymiary co zwiększa ich możliwości montażu. Koszt takiej instalacji także nie jest wysoki a budowa nie jest skomplikowana. Siłowniki te świetnie sprawują się w miejscach w których niemile widziane są jakiekolwiek zwarcia czy otwarte płomienie. Jedyną wadą jest niska kultura pracy ze względu na wytwarzany hałas.