I cilindri pneumatici

Per cominciare la spiegazione dei cilindri ho deciso che procederemo in questo modo :prima vi spiego come sono fatti fisicamente dentro e fuori, poi vi spiego i tipi di funzionamento, poi vi descrivo i vari tipi di cilindro e infine le opzioni che possono avere; secondo me possiamo cominciare, si va !!

Cos’è un cilindro pneumatico ?

E’ un dispositivo meccanico azionato con l’aria compressa.

Prima di parlare nello specifico di come funzionano i cilindri pneumatici pensate a come è fatta e a come funziona una pompa per biciclette:

Come è fatta ? Facilissimo: abbiamo un tubo grosso ( camicia ) chiuso alle estremità da due tappi ( testata anteriore e posteriore ) una maniglia (che nei cilindri di cui parleremo non abbiamo ) uno stelo ( che si chiama stelo anche nei nostri cilindri ) e un pistone interno che scorre e , facendo tenuta, muove l’aria e la comprime.

Come funziona ? Quando sollevo la maniglia della pompa si solleva anche lo stelo che scorre dentro alla pompa stessa, alla fine dello stelo c’è un pistone che scorre dentro al tubo della pompa che fa tenuta all’aria, ossia non la fa passare da una parte all’altra del pistone stesso e fa entrare aria dalla parte inferiore della pompa attraverso una valvola unidirezionale; la valvola unidirezionale è una valvola che fa entrare aria se questa entra da una parte ma se l’aria vuole uscire dalla stessa parte, la valvola glielo impedisce. Quando abbassiamo la maniglia il pistone schiaccia l’aria verso il basso, la prima valvola si chiude e se ne apre una seconda che funziona in modo opposto alla prima, così l’aria può uscire dalla pompa, entrare nel tubo della pompa e essere spinta dentro alla nostra camera d’aria, così la gomma si gonfia.

Il cilindro pneumatico funziona allo stesso modo, solo che anziché essere azionato direttamente da una forza che lo alza e lo abbassa, è azionato dall’aria compressa che viene immessa nella camera del cilindro che mi serve per fare muovere lo stelo del cilindro.

Vediamo come è fatto dentro:

 

Questo è il disegno di un cilindro a doppio effetto. cominciamo a spiegare quello che vediamo:

Il cilindro è composto da una camicia in estruso di alluminio ( o altri materiali per usi specifici ) chiusa  alle due estremità da due testate ( 1 e 8 ), rispettivamente testata anteriore e testata posteriore. Su queste testate vi sono due fori ( 9 e 10 ) che servono per fare entrare e uscire l’aria; all’interno della camicia c’è un pistone composto da due parti ( 2 ) che contiene uno spazio che può contenere anche un magnete ( 3 ).Abbiamo delle guarnizioni che fungono da paracolpi ( 4 ) e delle guarnizioni di tenuta  dell’aria dette ” a labbro ” (  5 ) che non permettono all’aria di passare da una camera all’altra facendo così che il cilindro funzioni a dovere. Troviamo una boccola di guida anteriore ( 6 ) e uno stelo ( 7 ) che è quello che svolge il lavoro.

Non tutti i cilindri sono fatti esattamente così ma l’ho messo per farti vedere com’è l’interno dei cilindri più utilizzati, una volta compreso cosa c’è dentro è più facile capire le differenze tra i vari tipi di cilindro esistenti in commercio. Quando farò riferimento a differenze rispetto allo standard, beh, lo standard è questo.

Il funzionamento è semplice : ipotizziamo che il cilindro del disegno sia in stato di riposo: per azionarlo devo immettere aria compressa in 10, il pistone, spinto dall’aria compressa si sposterà verso la testata anteriore ( 1 ); l’aria contenuta nella camera anteriore uscirà da 9 e lo stelo uscirà. All’opposto, immettendo aria da 9 il pistone si sposterà verso la testata posteriore, l’aria uscirà da 10 e lo stelo rientrerà. La guarnizione paracolpi 4 serve a fare in modo che il pistone non vada a sbattere direttamente contro le testate e anche se dal disegno non si vede una guarnizione come 4 e posizionata anche contro la testata anteriore, questo aumenta notevolmente la durata della vita del cilindro.

Nel prossimo articolo vediamo come si distinguono in base al loro funzionamento ma se mi sono spiegato male e intanto vuoi vedere nel video come è fatto lo trovi qui.

 

 

 

 

 

 

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