i fissaggi anteriori dei cilindri pneumatici

E certo, grazie Davide, adesso ho il mio cilindro pneumatico e l’ho appoggiato per terra, ma come faccio a collegarlo con il mio macchinario ?

eeeeecccalmi, mo’ ve lo spiego: si usano degli accessori che sono stati fatti apposta per questo, si fissano quasi tutti avvitandoli sulla parte anteriore dello stelo che è filettata proprio per questo; qui non c’è molto da spiegare, bastano le immagini:

uno dei più diffusi è la forcella anteriore con clip:

E’ un fissaggio abbastanza economico, non ha la possibilità di conferire alla cosa che a esso viene fissata di ruotare se non su un solo asse.

Forcella anteriore con snodo:

Qui andiamo su un prodotto tecnicamente più complicato : c’è una sfera con foro centrale incastrata dentro alla testa della forcella, permette movimenti su due assi, è certamente più costoso, alle volte anche più del cilindro su cui viene montato.

Forcella anteriore con snodo autoallineante:

Con questo perno abbiamo la possibilità di recuperare piccoli disallineamenti che si possono avere in una struttura…..sincero sincero ? non ne ha mai venduto uno, comunque esiste.

Forcella con perno snodato in asse:

Da non confondersi con quello sopra, questo è snodato ma non è autoallineante, spero che la descrizione sia già la spiegazione.

Forcella con snodo angolare:

Piastra anteriore ( la troveremo uguale nei fissaggi posteriori ):

Fissaggio anteriore a piedino:

Questo fissaggio è utilizzato esclusivamente per i microcilindri, questi cilindri, sulla testata anteriore, hanno sempre un dado che viene utilizzato per fissare cilindro e forcella in modo rigido. Sono ovviamente molto economici.

Piedini ad angolo:

Anche questi fissaggi sono molto economici e vengono utilizzati per i cilindri ISO.

Con questi fissaggi abbiamo già coperto oltre il 98% delle applicazioni, se vi va di far una ricerca più approfondita potete guardare nei cataloghi dei vari produttori, a seconda delle soluzioni richieste da particolari applicazioni si possono creare i più diversi prodotti.

Ciao e a presto.

Le batterie ( o isole ) di elettrovalvole

No ragazzi, niente charleston, niente cassa, niente rullante, stiamo ovviamente parlando delle batterie di elettrovalvole.

Cos’è una batteria di elettrovalvole ? Facile da spiegare: sono elettrovalvole che sono montate una di fianco all’altra su una sottobase e comandate da un sistema di controllo…….mah, Davide……cos’è una sottobase ?

Vabbè, come al solito parto da delle immagini:

Questa è una batteria di 8 elettrovalvole, 3 bistabili, sono quelle contrassegnate dalla stella rossa e si riconoscono perché hanno due bobine, una è quella su cu ho messo la stella, l’altra è dall’altra parte della valvola, e 5 monostabili e sono quelle con le 5 croci rosse e si riconoscono perché sono più corte proprio perché manca la seconda bobina.

Il connettore multipolare è uno dei modi che ho per comandare la mia batteria, ma la spiego dopo.

E la sottobase cos’è ? Qualunque isola di elettrovalvole si basa su un principio che, per renderlo facile da capire, è molto simile al Lego, già il gioco di mattoncini più famoso al mondo. Se voglio montare di uno di fianco all’altro tanti mattoncini avrò bisogno di una di sottobase con cui legare e stabilizzare tutto il mio “progetto”

La sottobase è come la base verde di questo Lego su cui è montata tutta la struttura.

Le sottobasi possono essere sia in un corpo unico ( di solito più resistente ) oppure formato da singole sottobasi che possono essere collegate tra loro una a una fino a formare una unica sottobase ( modulare, appunto ).

Qui sopra si riesce a capire che le sottobasi sono singole e collegate tra loro.

Qui si vede una sottobase in blocco unico.

Le sottobasi devono prevedere come minimo una alimentazione comune per tutte le elettrovalvole montate e due scarichi; alle volte le isole hanno un numero elevato di valvole per cui è meglio avere due alimentazioni, una per lato e altre volte sono talmente lunghe che devo prevedere una o più alimentazioni intermedie nella sottobase.

Sulle sottobasi si vanno a montare le elettrovalvole che mi occorrono per movimentare tutti i componenti pneumatici che ho installato sulla mia macchina e poi dovrò decidere come comandarli.

Posso comandarli singolarmente, ossia con un collegamento punto/punto; posso comandarli con un sistema multipolare, ossia collego tutti gli azionamenti del mio plc con un sistema unico e arrivo nella mia isola con un connettore ( come nella prima immagine ) oppure posso usare un bus di campo. Come faccio a scegliere il modo migliore per collegare le mie elettrovalvole? Dipende da un sacco di fattori, proverò a dare una spiegazione generale ma, veramente, i fattori che incidono possono essere tantissimi.

Il collegamento punto/punto: di solito si utilizza se devo collegare poche elettrovalvole.

Il collegamento con connettore multipolare : se ho un numero di elettrovalvole un po’ più “corposo” ha senso utilizzare un solo collegamento tra il plc e la mia isola di valvole, costa più del precedente ma mi da più facilità di collegamento e maggiore possibilità di programmazione. Ha un limite fisiologico nel numero massimo di elettrovalvole che posso collegare perché il numero di pin del multipolare è anche il limite massimo di comandi che posso dare……in pratica : una elettrovalvola monostabile ha una sola bobina e occuperà un pin, se l’elettrovalvola è bistabile avrà due bobine e occuperà due pin. Se il connettore multipolare ha 21 pin vuole dire che avrò a disposizione 20 pin da utilizzare per comandare al massimo 20 bobine ( quindi al max 10 bistabili )

Bus di campo: è ancora più costoso del precedente ma ha maggiore possibilità come numero di elettrovalvole da collegare ( possiamo tranquillamente superare le diverse decine di unità.

 

simbologia pneumatica dei cilindri

Visto che studiare i simboli pneumatici è di solito avvincente come guardare una corsa di lumache, ho idea che sia meglio farlo a piccole dosi.

Innanzitutto a cosa serve: serve a capire un circuito pneumatico, tutto qui.

Cominciamo con la simbologia dei cilindri e confesso una piccola omissione: quando vi ho detto che i cilindri a semplice effetto possono essere di due tipi non ho detto tutta la verità: possono essere anche a posizione forzata da applicazione…???? spiego meglio: se io ho un carico verticale che grava sul mio cilindro, quando il cilindro non è alimentato avrò una posizione imposta dal carico stesso, in questo modo non è una molla che posiziona il cilindro in una situazione ” di riposo ” ma è un carico esterno.

Il simbolo è questo :

Ovviamente l’alimentazione può essere sia solo a sinistra, come in questo caso, sia solo a destra, dipende dall’applicazione.

Semplice effetto a stelo esteso:

Semplice effetto a stelo retratto

Doppio effetto ( semplice )

Doppio effetto con ammortizzi regolabili:

Doppio effetto con magnete:

 

Doppio effetto  con magnete e ammortizzo regolabile:

Possiamo avere anche varianti antirotazione che presentano questo simbolo davanti alla parte uscente dello stelo:

In alcuni casi il simbolo sarebbe superfluo, a esempio quando ci sono cilindri con aste gemelle che escono dalla testata del cilindro, questi sono già antirotazione ma nella simbologia si esplicita comunque:

Per concludere aggiungo un cilindro che le ha quasi  tutte: aste gemelle, antirotazione, magnetico, doppio effetto e ammortizzi regolabili:

Il simbolo dell’antirotazione è utile se non ci sono le aste gemelle, se vuoi approfondire il discorso ne parlo un po’ di più qui.

 

 

 

Cos’è la prevalenza in un cilindro pneumatico.

Oggi cerco di spiegarvi perché se alimento un cilindro a doppio effetto con una valvola 5/3 a centri in pressione lo stelo uscirà sempre:

E’ una cosa piuttosto semplice: la forza di spinta di un cilindro pneumatico è data dalla pressione moltiplicata per la superfice su cui essa agisce. Ossia: se io applico la stessa pressione su due superfici di dimensioni diverse, sulla superfice più grande verrà esercitata una forza maggiore, questo è il motivo per cui i cilindri di diametro minore hanno forze di spinta inferiori ai cilindri di diametro maggiore.

Tutto chiaro fino a qui ?

Ok, allora , come al solito, mi faccio aiutare dai miei disegni:

Nel disegno in alto lo stelo sta rientrando perché la forza dell’aria compressa agisce solo sulla parte anteriore del pistone, in quello sotto accade esattamente il contrario perché è alimentata solo la camera posteriore e la pressione maggiore è esercitata solo  su quel lato del pistone.

Ma se io alimento questo tipo di cilindro con una 5/3 a centri in pressione lo stelo rimarrà sempre fuori e questo perché la parte anteriore del pistone ha una piccola parte della sua superfice disponibile che è occupata dallo stelo.

Ricordo che in una 5/3 con centri in pressione l’aria entra da 1 ed esce contemporaneamente sia da 2 che da 3 per cui entrambe le camere del cilindro sono alimentate con la stessa pressione.

Questo è lo schema di una 5/3 con centri in pressione:

Allora, quando si usa una 5/3 con centri in pressione ? la usiamo per  alimentare dei cilindri a stelo passante

Qui lo stelo è presente in tutte e due le parti del pistone per cui le forze sono in equilibrio.

Oppure per alimentare un cilindro senza stelo, se vedi questo video capirai perché, in effetti anche qui le due facce del pistone hanno la stessa superfice.

Tutto chiaro ? ciao e a presto.