Kas ir pneimatiskais cilindrs?

Lai darbinātu balonu, vispirms ir jāsaspiež gāze, piemēram, gaiss. To var izdarīt, izmantojot sūkni. Tā kā gaiss parasti pastāv atmosfēras spiedienā, sūkņus izmanto, lai noteiktu gaisa daudzumu iespiestu mazākā telpā, izraisot tā spiediena palielināšanos virs atmosfēras līmeņa. Saspiestais gaiss uzglabā tā saspiešanai izmantoto enerģiju. Ja tam ļauj izplesties, šim gaisam būs tendence pazemināties līdz sākotnējam atmosfēras spiedienam.

Pneimatiskais cilindrs darbojas, pamatojoties uz šo principu. Gaiss tiek saspiests un pēc tam novadīts cilindriskajā kamerā zem kustīga virzuļa. Saspiests gaiss iedarbojas pret virzuļa pamatni, liekot virzulim virzīties uz augšu caur dobo cilindru. No virzuļa pamatnes uz augšu caur cilindra augšpusi stiepjas stienis. Saspiestajam gaisam izplešoties dotajā telpā un virzot virzuli uz augšu, kustas arī šis stienis, nodrošinot iespēju pārvietot citus mehāniskos elementus.

Virzuļa stāvokli pneimatiskajā cilindrā kontrolē vārsts, kas virza saspiestu gaisu cilindra augšpusē vai apakšā. Kad cilindra stieņa gals jeb augšdaļa ir piepildīts ar saspiestu gaisu, virzulis virzās uz leju, un gaiss zem virzuļa tiek izvadīts caur izplūdes cauruli. Spiediena gaiss, kas nonāk pamatnē, virza virzuli uz augšu, un gaiss virs virzuļa tiek izvadīts. Šī sistēma ļauj atkārtoti darbināt cilindru, lai radītu spēku.

Pneimatiskajām sistēmām ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar hidrauliku, kas izmanto ūdeni vai citu šķidrumu, lai radītu mehānisku kustību. Pneimatiskā cilindra izplūdes gaiss var tikt izvadīts apkārtējā gaisā, neradot bažas par vidi. Gaisu ir viegli iegūt un saspiest. Turklāt pneimatisko sistēmu gadījumā noplūdes nerada bažas. Pneimatikas trūkumi ietver nepieciešamību darbināt šādas sistēmas ar augstu spiedienu, kas var būt bīstami, kā arī nepieciešamību uzturēt gaisu tīru un filtrētu.

Vairākas pazīstamas mehāniskās ierīces izmanto pneimatiku. Naglu pistoles, ko izmanto celtniecībā, lai iedurtu naglas kokā vai betonā, velk spēku no viena vai vairākiem pneimatiskajiem cilindriem. Citi piemēri ir velosipēdu sūkņi un gaisa bremzes, ko izmanto autobusos un kravas automašīnās. Papildus patērētāju vajadzībām pneimatiskos cilindrus plaši izmanto arī rūpnieciskos apstākļos, piemēram, iepakošanas rūpnīcās un mašīnu veikalos.