Adaptarse al movimiento del cilindro

La tecnología neumática tiene muchas ventajas como forma práctica de transmisión de potencia. La neumática suele ser la solución de menor costo para la automatización de máquinas y no se puede utilizar para movimientos de ida y vuelta rápidos y repetitivos. Esta es la razón por la cual la neumática a menudo se asocia con instalaciones de movimiento de recoger y colocar.

Pero la neumática puede detenerse fácilmente en una, dos o más posiciones intermedias sin el uso de sensores, interruptores o componentes electrónicos complejos. También están disponibles en diferentes diseños para servir a diversas aplicaciones. Aquí hay una guía sobre qué cilindros usar para diferentes situaciones:

¿La carga tiene que detenerse en alguna posición intermedia?

Tres cilindros. Puede obtener tres o más posiciones de varilla de un solo cilindro. Las opciones de tres posiciones están disponibles en muchos estilos de cilindros.

El cilindro de barra de dirección de carrera corta (Figura 1) es esencialmente una combinación de dos bloques de cilindros en un conjunto. Puede establecer su posición de trabajo especificando longitudes de carrera iguales o diferentes según sea necesario (Figura 2).

Cilindro de cuatro posiciones. También puede obtener varios estilos de cilindro en una configuración consecutiva, con posicionamiento en hasta cuatro puntos finales (Figura 3). Como sugiere el nombre, dos cilindros de una sola varilla se ensamblan con una tapa trasera adjunta. Al anclar un extremo de la barra y dejar que el cilindro «flote», se obtienen cuatro puntos finales diferentes (Figura 4).

¿Se puede permitir que la carga gire ligeramente?

Opción de no rotación. Para aplicaciones donde la antirrotación y el registro son críticos, existen soluciones. El mantenimiento de una orientación fija de la carga se puede lograr de varias maneras.

La figura 5 muestra un método para un cilindro con tirante. Dos pasadores de guía en el cilindro pasan a través de la cabeza del pistón. Estos pasadores guía evitan la rotación de la varilla con una tolerancia de ±1 grado. El extremo de cada pasador guía contiene un disco de goma para absorber el juego longitudinal y sujetar el pasador de forma segura en el orificio del pasador guía de precisión.

Dado que los pasadores de guía están ubicados dentro del cilindro, están protegidos contra daños ambientales y físicos y están lubricados por el sistema de lubricación. No requieren espacio adicional, lo que permite que el área del extremo del vástago coloque libremente accesorios y herramientas de acuerdo con los requisitos de su aplicación.

Opción de no rotación externa. Otra solución utiliza un bloque de guía externo que está firmemente sujeto al vástago del pistón (Figura 6). Un eje guía de acero unido al bloque guía garantiza menos de 0,8 grados de antirrotación.

Doble palanca, opción no giratoria. En la Figura 7, se incorporan vástagos de pistón dobles en la culata de cilindros para evitar la rotación. La varilla está firmemente unida al pistón y está unida externamente por la varilla de la herramienta del extremo de la varilla. Las barras de herramientas aseguran que las barras se muevan en tándem y brindan la superficie de montaje ideal para los accesorios que requiere su aplicación. Las barras de herramientas están disponibles con orificios de montaje roscados u orificios de montaje escariados opcionales.

Ajuste de itinerario. Los estilos de ajuste de carrera también pueden ser necesarios cuando la carrera puede variar cuando el dispositivo está extendido o retraído.

Carrera de retracción ajustable. Se instala un tornillo de ajuste con una contratuerca de sello roscada en la tapa del extremo trasero (Figura 8) para permitir un ajuste simple y robusto de la carrera del cilindro en la dirección retraída. La rosca fina del tornillo de ajuste proporcionará un ajuste preciso. El recorrido de retracción ajustable está disponible como característica opcional en muchos estilos de cilindros.

Carrera de extensión ajustable. El alcance se puede ajustar utilizando el extremo trasero del cilindro de doble vástago. Los anillos de tope, los parachoques y algún tipo de placa de golpe harían el truco. Sin embargo, si se utiliza este método, tenga cuidado y considere el uso de un protector de seguridad para evitar exponer los puntos de pellizco (Figura 9).

Detección de ubicación. La detección generalmente puede variar el cilindro según el tipo de detección requerida. Los interruptores electrónicos estándar requieren que se agreguen imanes al pistón. Los interruptores de proximidad pueden requerir cambios internos o externos en el cilindro para que las sondas de detección tengan un objetivo que puedan leer. Los transductores también pueden requerir varios cambios internos o externos en una unidad.

carga lateral. Las cargas laterales a menudo indican la necesidad de elementos como tubos de tope o casquillos más pesados ​​debido al desgaste que se produce cuando se mueve el cilindro.

¿Soportará el cilindro cargas laterales fuertes o brazos pesados?

El vástago del cilindro está sostenido por cojinetes en la tapa frontal del cilindro, y el pistón en sí corre dentro de la pared del cilindro (Figura 10). A medida que la varilla se aproxima a su extensión total, la distancia («d») entre las superficies de apoyo se hace más corta. Los conjuntos de vástago de pistón son propensos a deformarse, lo que resulta en un desgaste desigual de la superficie del cojinete y una reducción de la vida útil del sello.

Detener el tubo. Una solución a este problema es instalar un tubo de tope interno (Figura 11). El tubo tope evita que el pistón alcance la culata delantera, aumentando así la distancia mínima entre puntos de apoyo. Reducción del desgaste de los componentes y mayor vida útil del cilindro.

Sin embargo, para mantener la misma carrera de trabajo, la longitud del cilindro debe aumentarse en la longitud del tubo de tope. Manejar el aumento del tamaño del paquete puede ser problemático.

Cilindro de doble vástago. Si tiene espacio disponible, un cilindro de doble varilla (Figura 12) le proporciona el mejor soporte para el conjunto de varillas.

Instalará cojinetes de biela en ambas tapas de los extremos para reducir la carga en el pistón. Y obtendrá la máxima distancia entre los puntos de apoyo.

Jerry Walling es director de marketing de Fabco-Air Inc. en Gainesville, Florida. Para obtener más información, llame al (352) 373-3578 o visite www.fabco-air.com .

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