Kompaktzylinder

Generelle Informationen zu Pneumatikzylindern

Auswahldetails von Pneumatikzylindern

- Hubwirkung: doppeltwirkend, einfachwirkend (ausfahren)
- Grundkörper-Form: Standard, Blockform, kompakte Form
- Innendurchmesser-Zylinder: 6 bis 63 mm
- Hub: 5 bis 100 mm

Grundlagen / Beschreibung von Pneumatikzylindern

Ein Pneumatikzylinder bzw. Luftzylinder wandelt Druckluftenergie in mechanische Bewegung um. Ein typischer Pneumatikzylinder besteht aus einem zylindrischen Gehäuse mit einem Kolben, der sich darin bewegen kann. Durch das Ein- und Ausströmen von Druckluft in verschiedene Kammern des Zylinders wird der Kolben linear in eine vorgegebene Richtung bewegt. Die Kolbenstangendichtung sorgt für einen luftdichten Abschluss zwischen der beweglichen Kolbenstange und dem Zylindergehäuse. Sie verhindert, dass Druckluft während des Betriebs des Zylinders unkontrolliert aus dem Zylinder entweicht und gewährleistet so eine zuverlässige und konstante Leistung des Zylinders.
Der Sensorschlitz als weitere Komponente von Pneumatikzylindern dient der Aufnahme von Zylindersensoren, die erfassen, ob der Kolben eingefahren oder ausgefahren ist. Insbesondere bei Anwendungen mit mehreren Prozessschritten kann durch die Platzierung von Sensoren an verschiedenen Positionen entlang des Zylinders die ordnungsgemäße Durchführung der einzelnen Schritte überwacht werden. Die Ausfahrgeschwindigkeit des Kolbens wird durch Druckregelventile gesteuert und eingestellt. Diese Ventile ermöglichen es, die Geschwindigkeit des Kolbens präzise zu kontrollieren, um eine gleichmäßige Bewegung sicherzustellen. Durch die Druckluft sind hohe Hubgeschwindigkeiten und Beschleunigungen möglich, was eine schnelle und effiziente Durchführung der gewünschten Bewegung ermöglicht.

Formen von Pneumatikzylindern

In unserem Online-Shop finden Sie Pneumatikzylinder in unterschiedlichen Formen, z.B. Standardzylinder bzw. Rundzylinder sowie Druckluftzylinder in Blockform bzw. kompakter Form.
Kompaktzylinder sind eine spezielle Art von pneumatischen Zylindern, die sich durch ihre besonders kompakte Bauweise auszeichnen. Im Vergleich zur Hublänge ist die Baulänge dieser Pneumatikzylinder äußerst kurz. Dies bedeutet, dass der Pneumatikzylinder selbst sehr kompakt ist und wenig Platz beansprucht, was in Anwendungen mit begrenztem Raumangebot von Vorteil ist. Kompaktzylinder werden typischerweise dort eingesetzt, wo herkömmliche Druckluftzylinder aufgrund ihres größeren Bauraums nicht verwendet werden können. Beispiele hierfür sind Anwendungen in engen Maschinenräumen, in kompakten Montagevorrichtungen oder in kleinen Automatisierungssystemen. Kurzhubzylinder, als eine Unterform von Kompaktzylindern, sind für die Installation in beengten Räumen für sehr kurze Hübe vorgesehen, wie zum Beispiel in Spannvorrichtungen.
Rundzylinder sind eine gängige Art von pneumatischen Zylindern, die eine zylindrische Form aufweisen und in verschiedenen Durchmessern erhältlich sind. Im Vergleich zu Kompaktzylindern sind Rundzylinder in ihrer Bauform weniger kompakt, da ihr Durchmesser im Verhältnis zur Hublänge größer ist. Während Rundzylinder mit kleineren Durchmessern für Anwendungen mit begrenztem Platzangebot geeignet sind, können solche mit größeren Durchmessern für Anwendungen mit höheren Lastanforderungen verwendet werden. Rundzylinder eignen sich besonders für Anwendungen mit mittleren bis hohen Lastanforderungen, da sie aufgrund ihres größeren Durchmessers eine entsprechende Schubkraft aufbringen können. Sie sind in der Lage, Lasten zu bewegen und Widerstände zu überwinden, die für kleinere Pneumatikzylinder möglicherweise zu groß sind.

Hubwirkung von Pneumatikzylindern

Einfachwirkende Pneumatikzylinder nutzen Druckluft, um Bewegung in nur eine Richtung zu erzeugen. Sie haben eine einzige Druckluftkammer auf einer Seite des Kolbens. Wenn Druckluft in diese Kammer eingeleitet wird, bewegt sich der Kolben in eine Richtung. Die Rückkehr des Kolbens in die Ausgangsposition erfolgt oft durch eine externe Kraft, wie zum Beispiel eine innenliegende Feder. Abhängig von der Position der Feder werden zwei Grundstellungen unterschieden: Grundstellung mit eingefahrener Kolbenstange (Schubzylinder) und Grundstellung mit ausgefahrener Kolbenstange (Zugzylinder).
Doppeltwirkende Pneumatikzylinder nutzen Druckluft, um Bewegung in beide Richtungen zu erzeugen. Durch das Einleiten von Druckluft in die eine oder andere Druckluftkammer kann der Kolben in beide Richtungen bewegt werden. Die Bewegung in beide Richtungen ist kontrolliert und steuerbar.

Durchmesser und Hublänge von Pneumatikzylindern

Pneumatikzylinder sind in unterschiedlichen Hublängen und Durchmessern verfügbar und sind je nach Ausführung für unterschiedliche Anwendungen geeignet. Die Hublänge eines Pneumatikzylinders bezeichnet den maximalen linearen Weg, den der Kolben innerhalb des Zylinders zurücklegen kann, wenn er durch Druckluft betätigt wird. Die Hublänge beeinflusst die Fähigkeit des Zylinders, Lasten präzise und effektiv in die gewünschte Position zu bewegen. Ein Pneumatikzylinder mit einem zu kurzen Hub ist möglicherweise nicht in der Lage, die Last vollständig an die vorgesehene Position zu bewegen, während eine zu große Hublänge dazu führen kann, dass der Kolben die Zielposition überschreitet oder die ausgefahrene Stange durch die Last verbogen wird.
Der Kolbendurchmesser eines Zylinders hängt direkt mit der Kraft zusammen, die der Zylinder auf eine Last ausüben kann, um sie zu bewegen oder einem Widerstand entgegenzuwirken. Mit zunehmendem Durchmesser erhöht sich die Fläche des Kolbens. Da die Kraft direkt proportional zur Fläche ist, bedeutet eine größere Fläche eine größere Kraft: Je größer der Durchmesser und somit die Wirkfläche des Kolbens, desto höher die Schubkraft des Zylinders. Pneumatikzylinder mit größerem Kolbendurchmesser werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine erhöhte Schubkraft erfordern, wie z.B. in der Materialhandhabung, der Montagetechnik, dem Maschinenbau und anderen Industrieanwendungen. Durch die Erhöhung der Schubkraft können diese Pneumatikzylinder effektiv größere Lasten bewegen und die erforderliche Leistung erbringen.

Wartung und Instandhaltung von Pneumatikzylindern

Pneumatische Systeme erfordern im Allgemeinen weniger Wartung als hydraulische oder elektronische Systeme. Da sie keine hydraulischen Flüssigkeiten verwenden, entfällt die Notwendigkeit, diese regelmäßig zu überwachen, zu reinigen oder zu ersetzen. Die meisten Wartungsarbeiten an pneumatischen Systemen beschränken sich auf die regelmäßige Inspektion von Ventilen, Dichtungen und Leitungen sowie auf die gelegentliche Schmierung beweglicher Teile.
Die Schmierung von Pneumatikzylindern erfolgt in der Regel durch die Verwendung von sogenannten Ölern. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die komprimierte Luft mit einer definierten Ölschicht zu versehen, um die beweglichen Teile zu schmieren. Dies hilft, Reibung und Verschleiß zu reduzieren und die Lebensdauer der Komponenten zu verlängern. Einige Arten von Ölern verfügen über Einstellmöglichkeiten, mit denen die Menge des zugeführten Schmiermittels reguliert werden kann. Dies ermöglicht es, die Schmierung entsprechend den Anforderungen der Anwendung anzupassen und eine Überversorgung oder Unterversorgung mit Schmiermittel zu vermeiden.

Anwendungsbeispiele für Pneumatikzylinder

Anwendungsbeispiel - Montage des Pneumatikzylinders in vier Ausrichtungen

(1) Montage oben, (2) Montage vorne, (3) Montage unten, (4) Montage hinten

Anwendungsbeispiel - Pneumatikzylinder einfachwirkend - Pneumatikzylinder für Plattenmontage

Anwendungsbeispiel - Vorrichtung mit Saugnäpfen und Pneumatikzylinder

(1) Vakuumsaugnäpfe, (2) Pneumatikzylinder, (3) Schonköpfe, (4) Linearwellen,
(5) Zylinderkopfschrauben, (6) Unterlegscheiben

Anwendungsbeispiel - variables Spannfutter

(1) Pneumatikzylinder, (2) Schnellsteckkupplung, (3) Durchflussregelventil,
(4) Gleitlagerbuchsen, (5) Anschlagschrauben, (6/7) Stirnzahnräder,
(8) Rotationswellen, (9) Passfedern, (10) Rillenkugellager, (11) Stellringe,
(12) Passscheiben