Для того чтобы регулировать скорость пневмоцилиндра, нужно менять расход рабочей среды, который подается в исполнительное устройство и из него. Расход воздуха можно менять за счет изменения рабочего давления и площади поперечного сечения канала, по которому этот воздух течет. Оба эти параметра влияют на расход прямо пропорционально.
Как правило, давление в системе не меняют, поскольку от него зависят развиваемые исполнительными устройствами усилия, настройки времени и т.п., поэтому остается менять только площадь проходного сечения.
Для изменения площади проходного сечения труб и шлангов используют дроссели, они же «клапаны регулировки расхода».
Принцип работы пневмодросселя
На рисунке ниже показан принцип действия регулируемого дросселя. При вращении винта конический затвор открывает или закрывает проход в седле, меняя сопротивление потока воздуха и, соответственно, расход.
Такое устройство одинаково регулирует расход в обоих направлениях, что не позволяет ставить его между распределителем и цилиндром. Например, дроссель, установленный между выходом (канал 2) распределителя и штоковой полостью цилиндра, при выдвижении штока будет ограничивать расход вытекающего из цилиндра воздуха, а при обратном ходе штока он же будет ограничивать расход воздуха, поступающего в цилиндр. Независимой настройки скорости прямого и обратного хода не получается. Установка второго дросселя между поршневой полостью и каналом 4 распределителя только усложнит ситуацию. Поэтому единственным местом установки дросселей для реализации независимой регулировки скорости в обоих направлениях движения являются выхлопные каналы распределителя 3 и 5.
Пневмодроссели с обратным клапаном
Чаще всего необходимо производить регулировку скорости непосредственно на цилиндре, тогда как распределитель может находиться на удалении в несколько метров или, например, располагаться в шкафу или на коллекторе с общим выхлопом. В этих случаях используются дроссели с параллельно подключенным обратным клапаном. Такая комбинация обеспечивает регулировку расхода (дросселирование) только в одном направлении, а в другом воздух проходит без сопротивления.
Если дроссели с обратным клапаном (ОК) поставить в каналы 2 и 4 распределителя, установить в крышках цилиндра или в трубопроводах между цилиндром и распределителем, то каждый из них будет отвечать за регулировку расхода при одном движении штока цилиндра, и никак не будет влиять на другое. Главное условие: обратные клапаны обоих дросселей должны быть развернуты в одну сторону.
Если ОК открываются при заполнении полостей цилиндра, то регулируется расход выходящего из цилиндра воздуха (дросселирование на выходе), а если они открываются на выпуск воздуха, то регулируется расход входящего в цилиндр воздуха (дросселирование на входе). Оба способа широко используются, нужно только понимать, для какой задачи какой способ предпочтительнее, а иногда и единственно допустимый (читайте подробнее в отдельной статье про направление обратного клапана в пневмодросселях).
Типы конструкции пневмодросселей
Конструктивно дроссели имеют множество исполнений.
Угловые пневмодроссели
Наибольшую популярность получили угловые пневмодроссели, которые могут вворачиваться в резьбовые отверстия распределителей и цилиндров.
Их можно ставить в каналы 2 и 4 распределителя и в отверстия в крышках цилиндра с разным эффектом. Они выпускаются для обоих способов регулирования с привязкой к цилиндру. Т.е. если ввертный дроссель с обратным клапаном, обеспечивающий дросселирование на выходе, вкрутить не в цилиндр, а в распределитель, то получится дросселирование на входе. И наоборот.
Эти устройства можно разделить по разным параметрам:
Тип регулировки:
Подключения шланга:
- цанговое
- с накидной гайкой
- внутренняя резьба
Материалы:
Пневмодроссели линейные (трубные)
Меньше всего проблем персоналу доставляют дроссели трубного монтажа, которые устанавливаются между двумя шлангами.
У них на корпусе, как правило, нанесено условное обозначение и стрелочка, которая показывает направление дросселирования. У простого дросселя стрелочки нет, поскольку его разворот на 180° при установке ничего не меняет.
Крайним справа показан сдвоенный дроссель с обратным клапаном, у которого дроссели подключены последовательно, а обратные клапаны развернуты в разные стороны. Такие устройства применяются для независимой регулировки скорости прямого и обратного хода приводов одностороннего действия, поскольку между таким приводом и его 3/2-распределителем имеется всего одна пневматическая линия. При наполнении единственной полости привода работает один дроссель, а при опоражнивании – другой.
Пневмодроссели с глушителем (выхлопные)
Глушители с дросселями устанавливают только в каналах 3 и 5 распределителей. От обычных глушителей по внешнему виду они отличаются наличием на торце регулировочного винта.
Специфические конструкции дросселей
Существуют и довольно редкие исполнения дросселей, которые разработаны для специальных применений, однако их всё же стоит упомянуть.
Дроссели со шкалой
Большинство дросселей и дросселей с обратным клапаном имеют контргайку для фиксации винта настройки, а сам винт может быть повернут максимум на 12 оборотов и часто не имеет никакой маркировки позиции. Если необходима более точная настройка расхода, рекомендуется применять дроссели со шкалой на ручке.
Благодаря нанесенной на рукоятку шкале и неподвижной метке в пределах одного оборота можно получить более точную настройку, соответствующую определенной площади проходного сечения. Такие дроссели бывают как углового, так и линейного типа.
Среди дросселей со шкалой существуют прецизионные дроссели, которые имеют несколько иную конструкцию. Вместо седельного клапана в них используется плоский поворотный золотник, связанный с большой рукояткой со шкалой.
Путевые дроссели
Если требуется регулировать скорость не на всем протяжении рабочего хода, а только на его части, используют путевые дроссели, которые представляют собой 2/2-распределители с управлением от рычага с роликом. И каждая позиция такого распределителя имеет свою проводимость (свою настройку дросселя) или может перекрывать проход между каналами 1 и 2.
Стыковые (плитные) дроссели
Все рассмотренные выше дроссели и дроссели с обратным клапаном имеют в каналах 1 и 2 резьбу или встроенные штуцеры. Но имеются и стыковые исполнения, которые могут использоваться в пневмоостровах и батареях со стыковыми распределителями. Такие дроссельные плиты ставят между распределителем и плитой или крепят к месту вывода выходных каналов.
Причем, если используются просто дроссели, то они подключаются к каналам 3 и 5, а если дроссели с обратным клапаном, то к каналам 2 и 4.
Постоянные (нерегулируемые) дроссели
Иногда применяются и постоянные дроссели, которые обычно представляют собой втулку или круглую прокладку с калиброванным отверстием определенного диаметра. Такие устройства, которые просто ограничивают расход до определенного уровня, можно установить под глушитель или под штуцер в каналах 3 и 5 распределителя.
- Пневмодроссели G1/8
- Пневмодроссели G1/2
- Пневмодроссели G1/4
- Пневмодроссели CAMOZZI
- Пневмодроссели EMC
- Пневмодроссели SMC
- Пневмодроссели METAL WORK
- Пневмодроссели M5
- Пневмодроссели AirTAC
- Пневмодроссели G3/8
- Пневмодроссели G3/4
- Пневмодроссели FESTO
- Пневмодроссели PNEUMAX
- Пневмодроссели с обратным клапаном (дросселирование в одном направлении)
- Пневмодроссели угловые
- Пневмодроссели угловые с обратным клапаном для установки на распределителе
- Пневмодроссели угловые с обратным клапаном для установки на приводе
- Пневмодроссели угловые цинковые
- Пневмодроссели угловые с поворотной ручкой со шкалой
- Пневмодроссели угловые без обратного клапана (дросселирование в обоих направлениях)
- Пневмодроссели угловые пластиковые
- Пневмодроссели угловые нержавеющие
- Пневмодроссели угловые с регулировкой отвёрткой/ключом
- Пневмодроссели угловые с выступающим рифленым винтом
- Пневмодроссели угловые латунные
- Пневмодроссели угловые с поворотной ручкой с фиксацией
- Пневмодроссели с глушителем (выхлопные)
- Пневмодроссели с глушителем (выхлопные) пластиковые
- Пневмодроссели с глушителем (выхлопные) латунные
- Пневмодроссели с глушителем (выхлопные) бронзовые
- Пневмодроссели линейные (трубные)