توضیحات

جک  پنوماتیک چرخشی که با نام سیلندر دورانی نیز شناخته می‌شود، نوعی سیلندر است که به کمک سیستم الکترونیکی و مکانیکی عمل می‌کند. جک چرخشی پنوماتیک که به‌عنوان اصلی‌ترین و کاربردی‌ترین اجزا در سیستم‌های پنوماتیک به کمک هوای فشرده عمل می‌کند، در صنایع مختلف از تولید خودرو گرفته تا فرایند تولید مواد غذایی، کارخانجات تولیددارو و خطوط تولید الکترونیکی مورداستفاده قرار می‌گیرد. این سیلندر به‌عنوان یک واحد اساسی، کار انتقال نیرو و ایجاد حرکت خطی را در بیشتر اجزای مکانیکی و اتوماسیون صنعتی انجام می‌دهد. به همین دلیل عملکرد درست این قطعه در صنایع مختلف جزو نکات و موارد اساسی برای مهندسین و تکنسین‌ها در این زمینه است. در ادامه مقاله به بررسی عملکرد این سیلندر و انواع این محصول خواهیم پرداخت.

جک چرخشی پنوماتیک چیست؟

یکی از ابزار و تجهیزات صنعتی پرکاربرد مربوط به جک چرخشی پنوماتیک است. این نوع جک که جزو پرکاربردترین عملگرها به شمار می‌رود، دارای ابعاد بسیار کوچکی است که به‌راحتی قابل‌نصب است. این محصول که با نام سیلندر چرخشی نیز شناخته می‌شود، با استفاده از قدرت سیال تحت‌فشار عمل می‌نماید. این محصول با محور دورانی دار از زاویه‌های ثابت و محدود قابل چرخش است. ازآنجاکه این قطعه به لحاظ فیزیکی حجم بسیار کمی دارد، به‌راحتی می‌توان آن را در شرایط مختلف نصب نمود؛ اما بیشترین کاربرد آن برای جهت‌های مختلف و واردکردن گشتاور عنوان شده است. با ورود جریان الکترونیکی به این قطعه سیلندر روشن و سپس به کمک انرژی مکانیکی، زاویه دوران آن به چرخش در می‌آید. لازم به ذکر است که محدود نمودن چرخش زاویه این جک نیز به کمک سیستم مکانیکی به دو شکل داخلی و خارجی انجام می‌شود. ضربه‌گیر تعبیه شده در بخش انتهایی این جک، به کم نمودن سرعت جک کمک می‌کند.

جنس و ساختار جک چرخشی پنوماتیک

این قطعه باتوجه‌به اهمیت بالای عملکرد آن در صنایع مختلف، از جنس استیل و فولاد تولید می‌شود. این سیلندر بسیار سبک، باکیفیت و مقاوم در برابر آسیب‌ها، خوردگی و سایش است. ساختار این قطعه متشکل از یک تا چند محفظه هوا با پیستون است. بسته به استفاده از هر یک از محصولات تولیدی دراین‌خصوص، جک فوق فشار هوای داخل پیستون را حرکت می‌دهد. ازآنجاکه عملکرد این سیلندر مستلزم میزان نیروی بالایی است، قابل‌استفاده در صنایع مختلف است. عملکرد جک چرخشی پنوماتیک به کمک میزان فشار، قدرت هوا و سیال تحت‌فشار باعث می‌شود محور جک در زوایای ثابت به چرخش آید. در بخش انتهایی کورس سیلندر یک ضربه‌گیر طراحی و نصب شده که به‌منظور کاهش سرعت آن مورداستفاده است.

انواع سیلندر چرخشی پنوماتیک

این قطعه کاربردی در صنایع دارای انواع مختلفی است که در ادامه به بررسی و شرح آن خواهیم پرداخت:

·       جک چهارگوش پنوماتیک

این نوع از سیلندر چرخشی پنوماتیک جزو متداول‌ترین آنها است که با نام جک پنوماتیک چهار میل شناخته می‌شود. قطعه فوق با عملکردهای گوناگون در صنایع کاربردی مختلف مثل صنایع غذایی، صنایع دارویی و… به‌منظور ایجاد نیرو مورداستفاده است. این نوع جک که شامل بدنه یا پوسته، پیستون، پکینگ و اتصالات مربوط است در انواع مگنت دار و بدون مگنت تولید می‌شود. کار جابه‌جایی و یا بلندکردن اجسام به کمک این نوع جک چرخشی پنوماتیک امکان‌پذیر خواهد بود.

·       جک استوانه‌ای پنوماتیک

همان‌طور که از نام این نوع پیداست به لحاظ شکل فیزیکی دارای بدنه‌ای استوانه شکل است. این مدل از سیلندرهای چرخشی پنوماتیک به دلیل ظرافت و جثه کوچک، نیاز به فضا و قدرت زیادی برای عملکرد ندارند. ازاین‌رو گزینه بسیار مناسبی برای استفاده در صنایع بسته‌بندی هستند.

·       جک پیچ ماشینی

این مدل از جک چرخشی پنوماتیک مستقیماً بر روی پیچ بالابر عمل می‌کند. به این صورت که با چرخاندن پیچ انتقال قدرت کار می‌کند. کار بلندکردن وزنه‌های متوسط و سنگین مثل وسایل حمل‌ونقل از جمله موارد استفاده این نوع جک چرخشی است.

·       جک بال اسکرو

این نوع جک چرخشی با چرخاندن یک لید اسکرو کار می‌کند. با استفاده از گیربکس حلزونی در مدل‌های استاندارد، امکان جابه‌جایی بار از ۱.۴ تن تا ۱۰۰ تن با این مدل سیلندر چرخشی فراهم است.

·       جک پیچ سرب

این نوع از جک‌های چرخشی به‌عنوان پیچ‌های برقی شناخته شده است. باتوجه‌به پروفیل رزوه در پیچ‌های سرب، دارای کاربردهای مختلفی است. این نوع جک‌های چرخشی پیچی دارای شکل ذوزنقه با زاویه ۳۰ درجه هستند که مطابق با استانداردهای متریک ایزو مورداستفاده قرار می‌گیرند.

اجزای تشکیل‌دهنده جک پنوماتیک چرخشی

جک چرخشی پنوماتیک از چندین قطعه تشکیل شده که هر کدام با وظایف خاص در عملکرد درست این قطعه نقش دارند:

·       بدنه محصول

یکی از مهم‌ترین بخش تشکیل‌دهنده این سیلندر چرخشی، بخش بدنه آن است که به طور معمول از آلیاژ مقاوم چدن تولید می‌شود. به‌منظور افزایش کیفیت در این قسمت آلیاژ آن به طور کامل پرداخت می‌شود.

·       رویه سیلندر

این بخش در جک‌های دورانی از ابتدا تا انتهایی محصول را در بر می‌گیرد که با پیچ‌های مخصوص یا یک خار بلند سراسری آن را بر روی بدنه محکم و ثابت نگه می‌دارد.

·       میله پیستون

کار حرکت پیستون در سیلندر چرخشی به کمک این قطعه فولادی میسر می‌شود. برای حرکت پیستون میله را با آن وصل می‌کنند که چرخیدن آن پیستون نیز شروع به چرخش می‌کند.

·       پیستون‌های سیلندر

جک چرخشی پنوماتیک دارای چندین پیستون است که در داخل سیلندر قرار دارد. وظیفه این بخش ایجاد سطحی برای فشار سیال است تا بتواند نیرو تولید نماید. آب‌بندی و ممانعت از حرکت از سمت پرفشار به کم‌فشار از دیگر کاربردهای این بخش در سیلندرهای چرخشی پنوماتیک است.

·       کاسه‌نمد میله

قطعه فوق در زمانی که کورس رویه داخل است باعث فشار بیشتر بر روی آن می‌شود.

·       کاسه‌نمد محور

از این قطعه به‌منظور جلوگیری از نشت سیال در جک‌های چرخشی استفاده می‌شود.

·       محور هوا

این بخش که برای تولید آن است فولادهای سخت و سنگ زده استفاده می‌شود، در چرخش پیستون نقش دارند.

·       یاتاقان سیلندر

قطعه فوق که بین بدنه محور و ساقه قرار دارد، جزو بخش‌های مهم و حیاتی در سیلندر چرخشی است. این قطعه که مانند یک ستون عمل می‌کند، دارای انواع مختلفی است که متناسب با سیلندر چرخشی نوع آن انتخاب می‌شود.

کلام پایانی

سیلندر دورانی یا جک چرخشی پنوماتیک یکی از قطعات مهم و کاربردی در صنایع مختلف به‌ویژه خودروسازی، صنایع غذایی و دارویی، صنایع بسته‌بندی و… است. قطعه فوق به لحاظ شکلی فیزیکی دارای ابعاد کوچک و نصبی راحت است. این نوع سیلندر چرخشی به کمک هوای فشرده در یک حرکت خطی رفت‌وبرگشت که در داخل پیستون استوانه‌ای قرار دارد تولید نیرو می‌کند. قطعه فوق با استفاده از نیروی الکترونیکی روشن شده و به کمک سیستم مکانیکی زاویه دوران آن به چرخش در می‌آید. لازم به ذکر است که با کمک سیستم مکانیکی قادر به محدود نمودن چرخ زاویه سیلندر هستید.