Motoare Liniare Pneumatice. Supape

Cap. 1 Motoare Liniare Pneumatice

1. Motoare Pneumatice

1.1 Introducere

Ca şi motoarele hidraulice, motoarele pneumatice au rolul funcţional de a transforma energia fluidului (aici aer comprimat) într-o energie mecanică pe care o transmit prin organele de ieşire mecanismelor acţionate. După tipul procesului de transformare a energiei pneumatice în energie mecanică motoarele pneumatice se împart în:

- motoare pneumostatice sau volumice; la aceste motoare procesul de transformare are loc pe baza modificării permanente a unor volume delimitate de părţile mobile şi părţile fixe ale camerelor active ale motorului;

- motoare pneumodinamice, cunoscute şi sub denumirea de turbine pneumatice; la aceste motoare energia pneumostatică a mediului de lucru este transformată într-o primă etapă în energie cinetică, care apoi este la rândul ei transformată în energie mecanică.

În sistemele de acţionare pneumatice în marea majoritate a cazurilor motoarele folosite sunt motoare volumice. Este motivul pentru care în cele ce urmează vor fi prezentate numai aceste motoare.

Organul de ieşire al unui motor pneumatic poate fi o tijă sau un arbore. în primul caz organul de ieşire are o mişcare rectilinie alternativă (cazul cilindrilor şi camerelor cu membrană), în timp ce în cel de-al doilea caz mişcarea acestuia este fie de rotaţie alternativă (cazul motoarelor oscilante), fie de rotaţie pe un unghi nelimitat (cazul motoarelor rotative).

Un alt criteriu de clasificare a motoarelor pneumatice îl reprezintă modul în care se realizează mişcarea organului de ieşire; după acest criteriu se disting: motoare cu mişcare continuă şi motoare cu mişcare incrementală.

Tot în această familie, a motoarelor pneumatice, se pot încadra şi motoarele pneumo - hidraulice, la care mişcarea organului de ieşire este controlată prin intermediul unui circuit hidraulic auxiliar.

2. Motoare pneumatice liniare

Aşa cum s-a arătat în paragraful anterior, aceste motoare transformă energia pneumatică în energie mecanică pe care o transmit prin organul activ de ieşire - tija motorului - mecanismelor acţionate. Mişcarea organului de ieşire are loc între două poziţii limită, stabilite constructiv sau funcţional, ce definesc cursa motorului.

2.1 Motoare pneumatice liniare de construcţie clasică

Aceste motoare din punct de vedere constructiv - funcţional nu diferă semnificativ de cele hidraulice. Diferenţele care apar, valabile de altfel pentru toate echipamentele pneumatice, se referă la următoarele aspecte: etanşarea camerelor active se face întotdeauna cu elemente de etanşare nemetalice; datorită vâscozităţii reduse a mediului fluid de lucru, în cazul motoarelor pneumatice nu se poate realiza o etanşare "vie" sau o etanşare cu segmenţi metalici, aşa cum se întâmplă uneori în hidraulică; materialele folosite pot avea proprietăţi mecanice mai modeste, iar dimensiunile (grosimi de pereţi, secţiuni transversale etc.) unora dintre elementele constructive sunt mai reduse datorită solicitărilor mai mici care apar ca o consecinţă a presiunilor de lucru, limitate la 10 ... 12 [bar]; nu de puţine ori în construcţia acestor motoare se întâlnesc aliaje pe bază de aluminiu.

Cele prezentate în paragraful 3.2.7 privind clasificarea, simbolizarea şi parametrii tehnico - funcţionali ai motoarelor hidraulice îşi păstrează şi aici valabilitatea.

După modul în care sunt separate cele două camere funcţionale motoarele pneumatice se pot clasifica în:

- cilindri (fig.4.35 a, b şi c): la aceste motoare separarea se face prin intermediul unui piston 3, iar etanşarea se realizează prin intermediul

unor garnituri nemetalice 7;

- camere ca membrană (fig.4.35 d): la aceste motoare rolul pistonului este preluat de o membrană nemetalică 8, care realizează şi etanşarea celor două camere.

Din punct de vedere constructiv motoarele pneumatice liniare sunt formate din două subansambluri principale:

-subansamblul carcasă: format din cămaşa 1 şi capacele 2 şi .5;

-subansamblul piston: format din pistonul 3 şi tija 4.