فروشگاه اینترنتی پنوایر / جک پنوماتیک انواع کاربرد و نصب آن

جک پنوماتیک انواع کاربرد و نصب آن

جک پنوماتیک، یکی از اصلی‌ترین و کاربردی‌ترین اجزای سیستم‌های پنوماتیک می‌باشد. سیلندر پنوماتیک به کمک هوای فشرده عمل می‌کند و در صنایع مختلف، از جمله تولید خودرو، فرآیندهای تولید مواد غذایی،کارخانجات تولید دارو و خطوط تولید الکترونیکی، به طور گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرند.

جک پنوماتیک، به عنوان یک واحد اساسی در انتقال نیرو و ایجاد حرکت خطی، در اجزای مکانیکی و اتوماسیون صنعتی نقش بسیار مهمی دارد. از این رو عملکرد سیلندرهای پنوماتیک برای مهندسان، تکنسین‌ها و کارشناسان صنعتی بسیار اساسی است.

در اینجا، ما به بررسی عملکرد انواع جک پنوماتیک، کاربردهای گوناگون آنها، و مزایا و معایب استفاده از سیلندرهای پنوماتیک خواهیم پرداخت. همچنین، نکات مهمی را برای انتخاب و استفاده بهینه از سیلندر پنوماتیک به شما معرفی خواهیم کرد.

جک پنوماتیک چیست؟

واژه پنوماتیک ریشه یونانی دارد و کلمه باد یا هوای فشرده شده را تداعی می کند. جک پنوماتیک برای تولید نیرویی در یک حرکت خطی رفت و برگشتی از نیروی هوا فشرده به وسیله نیروی اعمالی بر یک دیسک یا پیستون در یک فضای استوانه ای، استفاده می‌کنند. سیلندرها یا سیلندر پنوماتیک آخرین مرحله از یک مدار پنوماتیکی هستند که نیروی هوای فشرده را به انرژی مکانیکی حرکت متناوب خطی یا چرخشی تبدیل می‌کند.

جک پنوماتیک به دلیل استفاده از هوا به جای یک مایع هیدرولیک برای جابجایی پیستون، فرآیندی آسانتر و تمیزتر را ارائه می دهد و محیط اطراف را آلوده نمی‌کند. این ویژگی باعث تمیز شدن راحتتر سیلندرهای پنوماتیک می شود.

اجزای اصلی جک پنوماتیک:

جک پنوماتیک خود شامل یک محفظه برای نگهداری هوای فشرده و مجرای ورودی و خروجی برای هوای فشرده است. اجزای تشکیل دهنده داخل سیلندر پنوماتیک شامل شافت، پیستون، پکینگ و سیل های هوای فشرده است.

پیستون و سیلندر دو قسمت اصلی در ساخت سیلندر پنوماتیک است. به طوری که سیلندر بخش ثابت آن است و پیستون هم در داخل سیلندر قرار می‌گیرد. سپس از طریق جریان ورودی هوا به حرکت درمی‌آید.نحوه کارکرد جک پنوماتیک

هوای فشرده شده پس از آماده شدن توسط واحد مراقبت و عبور از شیر برقی و انتقال توسط شیلنگ پنوماتیک و در نهایت توسط اتصالات پنوماتیک به مجرای ورودی جک پنوماتیک منتقل می شود.

زمانی که هوای فشرده از طریق یک شیر راه دهنده پنوماتیک به داخل محفظه جک پنوماتیک راه پیدا میکند. به دنبال راه فرار گشته و زمانی که راه فرار پیدا نمیکند، به سطح پیستون نیرو وارد کرده و باعث بیرون راندن شافتی می شود که پیستون در انتهای آن متصل می باشد. البته زمانی این حرکت پیستون اتفاق می افتد که فضای دیگر سمت پیستون، از طریق مجرای دیگر تخلیه شود و اختلاف فشار بین فضای دو سمت پیستون ایجاد شود.

انواع جک پنوماتیک

جک پنوماتیک در واقع با هوای فشرده شده در محدوده فشار 1.5 تا 12 بار کار می کنند، که به آنها سیلندر بادی هم نیز گفته می شود.

در دسته بندی جک پنوماتیک، انواع جک چهار میل، پروفیلی، قلمی، جک های راهنمادار، کامپکت، جک های رادلس(بدون شافت)، جک روتاری و اکچویتور خطی و… را می توان تقسیم بندی کرد، که هریک در محل خاص خود مورد استفاده قرار میگیرد. جک می نشیند و شفت آن به دوشاخه سرجکی یا چشمی قرقره ای وصل می شود. پس از نصب فیزیکی حالا باید ورودی و خروجی هوا را وصل کنید تا کار تمام شود.انواع جک پنوماتیک با توجه به ابعاد و محل نصب آن

با توجه به کاربردهای وسیع و گوناگون سیستم های پنوماتیکی، جک پنوماتیک نیز در ابعاد مختلف ساخته می شود و با توجه به مقدار نیروی مورد نیاز مورد استفاده قرار می گیرند. عمدتا در جاهایی که نیروی زیاد مورد نیاز باشد اما محدودیت فضا جهت نصب داشته باشیم از جک های قلمی استفاده می کنند. جک های قلمی از قطر 8 و 10 میلیمتر تا 32 میلیمتر با طول کورس های مختلف ( معمولا ضریب 5 میلیمتر) در بازار به صورت استاندارد موجود می باشند.

جک های چهار میل از پرکاربردترین جک های پنوماتیکی بوده و از قطر 32 میلیمتر تا 200 میلیمتر در مواردی که نیاز به نیروی زیاد بدون محدودیت فضای نصب باشد مورد استفاده قرار می گیرد.

جهت انجام کار با دقت بالا و در کورس های کمتر از 100 میلیمتر از جک های کامپکت استفاده می شود که از قطر 12 میلیمتر تا 100 میلیمتر ساخته می شوند.

جک های بدون شفت یا رادلس هم عمدتا برای حمل تجهیز یا قطعه استفاده می شوند و از قطر 18 تا 63 میلیمتر و کورس هایی تا 5 متر هم ساخته می شوند و از مهمترین مزایای آنها استفاده از کل طول جک به عنوان کورس جک می باشد.

جک بادی پنوماتیک از نظر ساختمان داخلی جک پنوماتیک به دو نوع یکطرفه و دوطرفه تقسیم می شوند. در سیلندر پنوماتیک یکطرفه نیروی محرک پیستون فشار هوا بوده و برگشت پیستون به وضعیت اولیه، توسط فنر داخلی سیلندر پنوماتیک انجام می پذیرد.

در جک پنوماتیک دوطرفه حرکت رفت پیستون و برگشت پیستون هردو بوسیله فشار هوا صورت می گیرد و حرکت طولی و یا دورانی دارد. هوای فشرده از یک مجرا به سیلندر وارد و از مجرای دیگر آن خارج می شود و بلعکس.

قطر پیستون، نوع پیستون و نوع جک از مهم ترین پارامتر های متمایز کننده سیلندر پنوماتیک هستند. تمام قابلیت ها و نوع کاربرد جک پنوماتیک در این سه پارامتر خلاصه می شود که در کارایی جک های پنوماتیک بسیار تاثیرگذار هستند.

کورس جک پنوماتیک را چطور محاسبه کنیم ؟

کورس جک پنوماتیک فاصله نقطه آغازین حرکت تا آخرین نقطه قابل پیشروی توسط شافت سیلندر پنوماتیک است.

بر روی سیلندرهای بادی معمولا یک پلاک یا لیبل است که مشخصات سیلندر بر روی آن نوشته شده است.

آسان ترین راه برای بدست آوردن کورس مراجعه به لیبل روی جک است.

در ابتدای کد یک یا چند حرف انگلیسی وجود دارد که نوع سیلندر را مشخص می کند.

سپس یک عدد نوشته شده که مربوط به قطر سیلندر است و پس از آن “-” یا “.” است و رقم پس آن مربوط به کورس جک می شود.

برای محاسبه کورس جک پنوماتیک کافیست طول حالت باز سیلندر را از طول حالت بسته آن کم کنیم به این منظور کورس جک بدست می آید.

محاسبه قطر سیلندر پنوماتیک

اولین عدد نوشته شده مربوط به قطر سیلندر است و پس از آن “-” یا “.” است و رقم دوم مربوط به کورس جک می شود.

اما اگر لیبل در دسترس نبود و یا پاک شده بود، برای محاسبه قطر سیلندر مسیر کمی دشوار تر است.

بهترین کار مراجعه به کاتالوگ سیلندر پنوماتیک مورد نظر و مطابقت دادن با نمونه در دسترس می باشد.

البته متناسب با توان جک هم میتوان قطر آن را محاسبه کرد.

اگر سیلندر در اندازه مناسب خریداری کرده باشید با نصب آن مشکلی نخواهید داشت. نشیمنگاه جک معمولا بر روی لولای جک می نشیند و شفت آن به دوشاخه سرجکی یا چشمی قرقره ای وصل می شود. پس از نصب فیزیکی حالا باید ورودی و خروجی هوا را وصل کنید تا کار تمام شود.

برای عملکرد بهتر و عمر بیشتر جک پنوماتیک توصیه می شود از تجهیزات واحد مراقبت پنوماتیک استفاده کنید. خرید همه تجهیزات پنوماتیک از سایت توان تکنیک امکان پذیر است.

فهرست مطالب

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

محاسبه قدرت جک پنوماتیک بر حسب کیلوگرم:

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خطی یا دوطرفه:

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک یک طرفه یا فنر برگشت:

فرمول محاسبه نیروی فنرِ برگشتِ شفتِ جکِ پنوماتیک:

اجزا و شیوه‌ی کار جک پنوماتیک

انواع جک‌های پنوماتیکی یا بادی

جدول محاسبه نیرو جک پنوماتیک:

در این مقاله آشنا خواهید شد با فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

همراه نوین صنعت باشید.

برای خرید سیلندر پنوماتیک به سایت پنوکالا مراجعه کنید.

جک‌ پنوماتیک عموماً از هوای فشرده برای انتقال انرژی در جهت هل دادن یا بلند کردن و جابجایی اجسام در ماشین آلات صنعتی، دستگاه های بسته بندی، کامیون و غیره استفاده می کند و نیرو یا توان پنوماتیک با استفاده از هوای فشرده به دست می آید و انرژی هوای فشرده داخل مخزن در پایان به انرژی مکانیکی جک پنوماتیک تبدیل می شود.

این نوع جک ها در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند؛ در صنایع بسته بندی از جک های پنوماتیک برای باز و بسته کردن نازل های پر کن و یا با جه جایی اقلام بسته بندی استفاده میشود. جک های پنوماتیک نسبت به جک های هیدرولیک بسیار راحت و مقرون به صرفه هستند.

فرمول محاسبه نیروی جک پنوماتیک

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

برای فرمول کلی تعیین قدرت جک پنوماتیک باید به موارد زیر توجه کرد:

قدرت یا نیرویی که به‌وسیله‌ یک جک پنوماتیک تشکیل می‌شود باید تابعی از

✔️فشار هوا،

✔️قطر پیستون جک و

✔️جمع مقاومت های اصطکاکی آن

باشد.

✔️نیروی جک یا سیلندر= سطح پیستون× فشار هوای فشرده – میزان اصطکاک✔️

✔️F=A.p-Fk✔️

🔸نمادهای استفاده‌شده در فرمول:

👈🏻F: قدرت یا نیروی جک پنوماتیک

👈🏻A: سطح پیستون

👈🏻P: فشار هوا

👈🏻Fk: نیروی اصطکاک

البته در صنعت، محاسبات تئوری بسیار دقیق عملا کاربرد ندارد و هدف ما در این مقاله محاسبه نیرو جک پنوماتیک بر حسب کیلوگرم و در جهت حرکت عمودی به سمت بالا(هُل دادن وزنه به سمت بالا) بررسی خواهیم کرد، تا حدود نیرو جک پنوماتیک را بررسی کنیم و به سایز مناسب جک پنوماتیک دست پیدا کنیم.

پیشنهاد مطالعه📝 جک قلمی پنوماتیک

محاسبه قدرت جک پنوماتیک بر حسب کیلوگرم:

احتمالا شما هم تا به حال شنیده اید که میگویند، مثلا جک پنوماتیک سایز 50 در 7 بار 137 کیلوگرم قدرت دارد، اما این عدد از کجا بدست می آید؟

این اعداد کیلوگرمی با در نظر گرفتن اینکه جک به صورت عمودی قرار دارد و میخواهد وزنه ای به جرم مشخص را به سمت بالا حرکت دهد و در این صورت دو نیرو به وزنه وارد میشود، یکی نیروی جک پنوماتیک به سمت بالا و دیگری نیروی گرانش زمین به سمت پایین و با فرمول نیروی وزن (F=W=mg)، جرم وزنه ای که جک پنوماتیک میتواند جا به جا کند بدست می آیدفرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خطی یا دوطرفه:

جک‌های خطی به‌طور کل شامل جک‌هایی می‌باشند که حرکت آن‌ها به شکل مستقیم بوده و زاویه‌ای یا چرخشی نیستند. در این نوع جک‌ها، سیلندرهای چهار میل و قلمی، سیلندرهای پروفیلی، جک‌های راهنما دار یا دو شافت قرار می‌گیرند و همچنین جک‌های دوطرفه و هر جکی که حرکت دورانی نداشته باشد، در این گروه از جک‌ها جای می‌گیرند. قدرت تولیدی این گروه از جک‌های پنوماتیک از حاصل‌ضرب مساحت سطح مقطع کف سیلندر در فشار کاری جک به دست می‌آیند.

برای محاسبه‌ نیروی عملی جک پنوماتیک باید به موارد زیر توجه اساسی شود:

قطر پیستون برحسب متر مربع باشد.

مساحت مقطع (شعاع×شعاع×۳.۱۴)

فشار هوا نیز برحسب پاسکال باشد.

قدرت حاصل‌شده هم برحسب نیوتون بدست می آید.

F= P* (R*R*3.14)

✔️F: نیروی سیلندر پنوماتیک

✔️P: فشار کاری سیلندر پنوماتیک

✔️R: شعاع پیستون سیلندر پنوماتیک

✔️(R*R*3.14) : مساحت کف پیستون

نیرو جک پنوماتیک دو شفت:

جک های پنوماتیک در انواع دو شفت، سه شفت و دو سر شفت وجود دارند، در جک های پنوماتیک دو شفت سری TN در واقع 2 پیستون داخل جک پنوماتیک وجود دارد و برای محاسبه نیرو جک TN باید قدرت جک را 2 برابر کنیم.

فهرست مطالب

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

محاسبه قدرت جک پنوماتیک بر حسب کیلوگرم:

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خطی یا دوطرفه:

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک یک طرفه یا فنر برگشت:

فرمول محاسبه نیروی فنرِ برگشتِ شفتِ جکِ پنوماتیک:

اجزا و شیوه‌ی کار جک پنوماتیک

انواع جک‌های پنوماتیکی یا بادی

جدول محاسبه نیرو جک پنوماتیک:

در این مقاله آشنا خواهید شد با فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

همراه نوین صنعت باشید.

برای خرید سیلندر پنوماتیک به سایت پنوکالا مراجعه کنید.

فرمول محاسبه نیروی جک پنوماتیک

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک

برای فرمول کلی تعیین قدرت جک پنوماتیک باید به موارد زیر توجه کرد:

قدرت یا نیرویی که به‌وسیله‌ یک جک پنوماتیک تشکیل می‌شود باید تابعی از

✔️فشار هوا،

✔️قطر پیستون جک و

✔️جمع مقاومت های اصطکاکی آن

باشد.

✔️نیروی جک یا سیلندر= سطح پیستون× فشار هوای فشرده – میزان اصطکاک✔️

✔️F=A.p-Fk✔️

🔸نمادهای استفاده‌شده در فرمول:

👈🏻F: قدرت یا نیروی جک پنوماتیک

👈🏻A: سطح پیستون

👈🏻P: فشار هوا

👈🏻Fk: نیروی اصطکاک

پیشنهاد مطالعه📝 جک قلمی پنوماتیک

محاسبه قدرت جک پنوماتیک بر حسب کیلوگرم:

نیرو جک پنوماتیک

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک خطی یا دوطرفه:

برای محاسبه‌ نیروی عملی جک پنوماتیک باید به موارد زیر توجه اساسی شود:

قطر پیستون برحسب متر مربع باشد.

مساحت مقطع (شعاع×شعاع×۳.۱۴)

فشار هوا نیز برحسب پاسکال باشد.

قدرت حاصل‌شده هم برحسب نیوتون بدست می آید.

F= P* (R*R*3.14)

✔️F: نیروی سیلندر پنوماتیک

✔️P: فشار کاری سیلندر پنوماتیک

✔️R: شعاع پیستون سیلندر پنوماتیک

✔️(R*R*3.14) : مساحت کف پیستون

نیرو جک پنوماتیک دو شفت:

داخل جک پنوماتیک دو شفت TN

البته در نظر داشته باشید که قدرت جک های سه شفت در انواع MGPM و MGPL توسط یک پیستون تامین میشود و دو شفت دیگر بدون پیستون هستند و فقط شفت اصلی را راهنمایی میکنند و مانع چرخش محور میشوند. پس برای محاسبه قدرت جک سه شفت نیاز به سه برابر کردن نیرو ندارید.

داخل جک پنوماتیک سه شفت

برای محاسبه نیرو جک پنوماتیک دو سر شفت نیز باید مساحت اشغال شده از سطح مقطع پیستون توسط شفت متصل به آن را از آن کم کنیم.

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک غیرخطی:

سیلندرهای غیرخطی هر عملگر پنوماتیک دیگری هست که حرکتی غیر از حرکت خطی یا در یک راستا ایجاد کند. مثلا اکچویتورها، جک‌های گریپر، جک‌های دورانی، جک‌های شعاعی و ایرموتورها در این گروه قرار می‌گیرند.

در حالت کلی باید در نظر بگیرید که انواع عملگر های مختلف پنوماتیک اعم از خطی یا غیر خطی یک تئوری عمل دارند و همگی یک مساحت سطح مقطعی دارند که فشار هوا به آن نیرو وارد میکند.

نیروی حاصل‌شده‌ی‌ این نوع از جک‌های پنوماتیک از حاصل‌ضرب مقطع مساحت کف پیستون در فشار هوای جک به دست می‌آیند.

پس فرمول محاسبه نیروی سیلندر پنوماتیک دورانی یا غیر خطی نیز به‌صورت زیر است:

F= P(R*R*3.14)

✔️F: قدرت سیلندر جک برحسب نیوتون

✔️P: فشار هوا برحسب پاسکال

✔️R: شعاع پیستون برحسب متر

فرمول محاسبه قدرت جک پنوماتیک یک طرفه یا فنر برگشت:

برای محاسبه قدرت جک پنوماتیک یک طرفه تنها کافی هست که همانند نیروی جک پنوماتیک دو طرفه عمل کنیم با این تفاوت که باید از نیروی بدست آمده، نیروی لازم برای فشرده کردن فنر را کم کنیم.

فرمول محاسبه نیروی فنرِ برگشتِ شفتِ جکِ پنوماتیک:

فرمول نیروی فنر: Fe=KΔX

✔️K: ثابت فنر

✔️ΔX: جا به جایی (فشرده یا باز شدن فنر)

اجزا و شیوه‌ی کار جک پنوماتیک

سیستم پنوماتیک به‌طور کل شامل یک سیلندر پنوماتیک یا جک پنوماتیک، کمپرسور، شیر برقی و یک واحد کنترل است. کمپرسور که با نیروی برق کار میکند، باعث فشرده شدن هوا می‌شود و هوای فشرده را به سیلندر پنوماتیک که مجهز به پیستون بوده، انتقال می‌دهد و باعث حرکت پیستون میشود؛ در نتیجه تغییر نیرو از نیروی الکترونیکی به نیروی مکانیکی صورت می‌گیرد. با کنترل فشار هوا توسط واحد کنترل یا از طریق کمپرسور میتوان نیروی جک پنوماتیک را کنترل کرد و کمتر یا بیشتر کرد.

سیستم های پنوماتیک و جک‌های پنوماتیک در کل دارای سه بخش اساسی می‌باشند:

1- تولید هوای فشرده: این عمل اساساً به‌وسیله‌ کمپرسور و یا با شیوه‌های دیگری مثل منتقل کردن هوای فشرده با مخزن توزیع هوای فشرده صورت می‌گیرد.

2- توزیع هوای فشرده‌شده: یکی از ضروری‌ترین قسمت‌های سیستم پنوماتیک، در شکل و اجرا، توزیع هوای فشرده‌شده است و انتخاب درست و مناسب اندازه شیرآلات، قطر شلنگ‌ها و رگلاتورها و … از اهمیت زیادی در طراحی سیستم پنوماتیک برخوردار است.

3- کنترل: نیروی محرک و کنترل سرعت در هر سیستم پنوماتیک دو ابزار اساسی دارد. با کاهش یا افزایش فشار هوا نیروی انجام دهنده توانایی کم شدن یا زیاد شدن را دارد که برای این منظور از رگلاتورهای فشارشکن نیز استفاده می‌شود. یکی از عمده‌ترین عمل‌ها که رگلاتورها انجام می‌دهند، ثابت و پایدار نگه‌داشتن فشار هوای جک پنوماتیک است.

4- عملگر: همه سه مرحله قبلی انجام میشود تا در نهایت عملگر های پنوماتیک که میتوانند از نوع جک پنوماتیک خطی یا هر جک غیر خطی(دورانی) دیگری باشد، عمل کند.

انواع جک‌های پنوماتیکی یا بادی

جک پنوماتیکی یا بادی در اصل نوعی عملگر (اکچیتور) هستند. سیلندرهای پنوماتیکی دسته‌ای از سیلندرها بوده و این سیلندرها به‌وسیله باد کار می‌کنند. جک‌های پنوماتیکی یا بادی در شکل‌های فراوانی تولید می‌شوند و از پرمصرف‌ترین ابزارآلات پنوماتیکی در صنایع پرس، صنایع چوبی، صنایع کاشی و سرامیک، صنعت خودروسازی و خطوط تولید هستند.

🔶انواع جک‌های پنوماتیکی به‌صورت زیر است:

1- جک‌های خطی

2 جک‌های غیرخطی

شما هم می‌توانید نظر بدهید.