Как работи пневматичният цилиндър?

Пневматичният цилиндър използва налягането на газ за извършване на работа, по-специално линейна работа. Думата "пневматичен" идва от гръцки и се отнася до въздуха, който е най-евтиният и най-често срещаният вид газ, използван в пневматичните цилиндри. Въздухът може лесно да се поема и компресира за пълнене на пневматични системи и не представлява същата опасност като другите газове. Вместо това могат да се използват някои инертни газове, но те трябва да бъдат поръчани или произведени предварително компресирани в резервоари и да имат по-ограничена употреба.

Самият цилиндър съдържа камера за навлизане на сгъстен въздух, път за излизане от него, a бутало, което извършва по-голямата част от ангажираната работа, и някакъв тип система за действие, която буталото е част на. Има няколко различни вида системи за действие за пневматични цилиндри и всяка осигурява малко по-различен вид сила. Първата и най-опростена версия е еднодействащият цилиндър, при който ориентирана към буталата система притиска сгъстен въздух през електромагнитен клапан в задната част на буталото. Този силно сгъстен въздух търси най-лесния начин за излизане и упражнява голямо количество сила върху челото на буталото. Площта на повърхността на буталото или размерът на отвора директно влияе върху това колко лесно въздухът ще успее да избута буталото. Колкото по-голям е отворът, толкова по-лесно въздухът ще го придвижва - докато самото тегло не стане важен фактор. Докато буталото се изтласква, въздухът излиза през аварийни клапани, които са внимателно разположени по-надолу по цилиндъра. Буталото се връща естествено на мястото си, докато в цилиндъра не се изстреля друг изблик на сгъстен въздух.

Еднодействащият цилиндър може да бъде модифициран и с компресиран пружинен механизъм, вмъкнат между края на цилиндъра и страната на буталото, противоположна на мястото, където влиза сгъстеният въздух. Тази система работи по начин, подобен на стандартния, но след освобождаването на сгъстения въздух буталото се притиска обратно в първоначалното си положение в края на цилиндъра от пружината. Тази система се използва за многократно, линейно движение, включващо тежки товари, и изисква по-голяма сила на сгъстен въздух, за да изпълни задачата си.

Както обяснява Международното дружество за флуидна енергия, други цилиндрови системи са с двойно действие или системи които използват клапани за инжектиране на два различни потока сгъстен въздух, редуващи се от двете страни на бутало. Един изблик на сгъстен въздух изтласква буталото навън, а друг порив го избутва обратно в изходната позиция. В тази система е необходим повече сгъстен въздух и както другите, налягането на използвания въздух трябва да бъде внимателно контролирано.