یکی از قطعات مکانیکی مهم و کاربردی که به‌طور گسترده در صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرد، جک‌های پنوماتیک یا سیلندرهای پنوماتیکی هستند که نقش مهمی در تبدیل انرژی هوا (هوای فشرده) به انرژی مکانیکی ایفا می‌کنند. این جک‌های از سرعت و قدرت مناسبی بهره‌مند بوده و عملکرد مطلوبی دارند. یکی از پرکاربردترین جک‌های پنوماتیکی، جک قلمی پنوماتیک است. در این مقاله قصد داریم به بررسی جک قلمی پنوماتیک پرداخته و کاربرد آن را بیان کنیم.
جک پنوماتیک و انواع آن
پیش از آن که به بررسی جک قلمی پنوماتیک بپردازیم بهتر است ابتدا با کارکرد جک‌های پنوماتیک و انواع آن آشنا شده و اطلاعاتی نسبت به کارایی آن بدست آورید. همان‌طور که در مقدمه به آن اشاره شده، جک پنوماتیک، جکی مکانیکی است که با تحت فشار قراردادن هوای ورودی موجب تولید نیروی مکانیکی می‌شود. به عبارت دیگر هوا با فشار نسبتا زیادی به پورت جک وارد شده و در قسمت پشت جک جمع می‌شود. تجمع هوای پرفشار در قسمت پشت جک موجب به حرکت درآمدن صفحه متصل به شفت جک شده و بلافاصله عملکرد جک آغاز می‌شود. صفحه متصل به شفت جک یکی از مهمترین اجزا سیلندر به‌حساب می‌آید و حرکت آن موجب به‌کار افتادن سیلندر جک می‌شود.
جک‌های پنوماتیک را می‌توان در دو گروه جک یک‌طرفه و جک دوطرفه دسته‌بندی کرد. در سیلندرهای یک‌طرفه، هوای فشرده از یک سو یا طرف واردشده و موجب به حرکت درآمدن پیستون جک پنوماتیکی می‌شود. این نوع سیلندرها و جک‌های پنوماتیکی معمولا در جداکردن قطعات از قالب، فشرده‌‌سازی قطعات، جابهجایی ابزار و وسایل سبک و … کاربرد دارند.
سیلندرهای دوطرفه، برخلاف نوع یک‌طرفه، می‌توانند هم در رفت و هم در بازگشت پیستون، به فعالت بپردازند. این نوع سیلندر ساختمان ساده‌ای داشته و در هر دو سو و طرف جک به کار رفته و استفاده شده‌اند. از کاربردهای آن می‌توان به برشکاری، پرسکاری، سوراخ کردن قطعات و سوراخ‌کاری و … اشاره کرد.
علاوه‌بر این دسته‌بندی، جک‌ها را می‌توان با توجه به کاربردشان به پنج دسته کلی تقسیم کرد. این پنج دسته جک‌های پنوماتیکی عبارتند از:
- جک پنوماتیکی چهار میل؛
- جک پنوماتیکی کامپکت یا مگنت دار؛
- جک پنوماتیکی رادلس یا بدون شیفت؛
- جک پنوماتیکی کتابی یا راهنما دار؛
- جک قلمی پنوماتیک.
هر یک از انواع جک‌های نام برده شده دارای ویژگی و کاربردهای گوناگونی هستند که با توجه به کار مورد نظر ما به کار می‌روند. یکی از پرکاربردترین و مهمترین جک‌های پنوماتیکی می‌توان به نوع چهارمیل و قلمی اشاره کرد که هر دو دارای شفت هستند.
همان‌طور که گفته شد، مبنای کار جک‌های پنوماتیک بر اساس نیرو و انرژی هوای فشرده است، به همین دلیل این جک‌ها برای محیط‌هایی که بهداشت و پاکی تجهیزات و محیط از اهمیت بالایی برخوردار است، بسیار مناسب و پرکاربرد می‌باشند.
یکی دیگر از ویژگی‌های مهم این جک‌ها، عدم کثیفی یا آلودگی در صورت بروز نشتی و خرابی دستگاه است. همین‌طور از دیگر مزایای این قطعه کاربردی می‌توان به نداشتن هیچگونه سروصدا و آلودگی صوتی در هنگام انجام کار اشاره کرد. از سایر کاربردهای سیلندرها و جک‌های پنوماتیک می‌توان به باز و بسته‌کردن درب‌ها، ترمزهای غلطکی، ترمزهای صنعتی، جابهجایی قطعات، برداشتن و یا قراردادن اشیاهای کوناگون و تجهیزات و … اشاره کرد. در ادامه به بررسی جک قلمی پنوماتیک می‌پردازیم.
همه چیز درباره جک قلمی پنوماتیک
جک قلمی پنوماتیک را می‌توان یکی از پرکاربردترین و البته ساده‌ترین و مقرون به‌صرفه‌ترین جک‌ها در بین جک‌های پنوماتیک به‌شمار آورد که قدمت آن نیز بیشتر از انواع دیگر است. بدنه این قطعه از یک استوانه نازک و کوچک ساخته شده است که رفت و برگشت برروی آن صورت گرفته و از آنجایی که شکل آن مانند قلم است به این نوع جک، جک قلمی پنوماتیک گفته می‌شود.
ابعاد سیلندرهای جک‌های قلمی کوچک و فشرده بوده و از توان پایین‌تری در تحمل فشار کاری برخوردار است، از همین رو، این جک‌ها برای کارهای سنگین و فشرده گزینه چندان مناسبی محسوب نمی‌شوند. در ادامه قصد داریم یکسری از ویژگی‌های سیلندر قلمی را مورد بررسی قرار دهیم که موجب متمایزشدن این نوع سیلندر از سایر سیلندرهای موجود در بازار شده است.
اولین ویژگی که باعث متفاوت‌شدن این نوع جک نسبت به سایرجک‌های پنوماتیکی شده است، کورس پیستون یا سیلندر می‌باشد. به فاصله بین اولین نقطه شفت یا پیستون سیلندر تا آخرین نقطه آن، کورس پیستون یا به‌اصطلاح کورس گفته می‌شود. اندازه کورس پیستون در سیلندر قلمی بین ۱۰ تا ۳۰۰ میلی‌متر است. ویژگی بعدی قطر پیستون سیلندر است که تاثیر زیادی بر روی سلامت میل پیستون و بازدهی دستگاه و جک مورد نظر دارد. این قطر در جک قلمی پنوماتیک بین ۸ تا ۴۰ میلی‌متر است.
اگر قطر میل پیستون پایین‌تر این حد باشد ممکن است در حرکت‌های طولانی خم شده و حتی در مواردی دچار شکستگی شود و در صورتی که قطر پیستون از میزان گفته شده بیشتر باشد ممکن است این جک، شکل و کاربرد خاص خود را از دست بدهد.
ویژگی خاص سوم جک‌های قلمی پنوماتیکی، ضربه‌گیربودن جک‌های قلمی است. از آنجا که جک‌های قلمی پنوماتیکی مانند سایر جک‌ها، حرکت رفت و برگشتی دارند بعد از هر حرکت و جابهجایی، ضرباتی به پیستون وارد شده که این ضربات می‌توانند موجب تخریب و کاهش عملکرد جک شوند. برای جلوگیری از این مشکل، در سیلندرها و جک‌های قلمی از درپوش‌های ضربه‌گیر استفاده می‌شود تا جلوی ضربات را گرفته و موجب افزایش سلامت پیستون و افزایش طول عمر پیستون و دستگاه شود.
در ساختار جک قلمی پنوماتیک از آلومینیوم و فولاد ضدزنگ استفاده شده‌است که از مقاومت بالایی در برابر اکسیده‌شدن و خوردگی برخوردار بوده و به‌سادگی خراب نمی‌شود. از سایر اجزای تشکیل‌دهنده جک قلمی پنوماتیک می‌توان به پیستون، میله پیستون، پکینگ‌ها، اورینگ‌ها، پورت‌های ورودی و خروجی و … اشاره کرد. لازم به ذکر است که جک‌ها و سیلندرهای قلمی بیشتر برای جابهجایی و انتقال لوازم و وسایلی که وزن کمی دارند استفاده می‌شود و همچنین از این جک‌ها در خطوط تولید و بسته‌بندی وسایل استفاده می‌شود.
نتیجه گیری
جک‌ها ابزاری برای جابهجایی یا انتقال سایر ابزار و وسایل هستند. جک‌های پنوماتیکی به دلیل سرعت بالا و عدم آلودگی که دارند، بسیار پرمصرف و محبوب هستند. جک‌های پنوماتیکی با تبدیل انرژی بادی به انرژی مکانیکی باعث جابهجایی وسایل می‌شوند. یکی از مهمترین و پرکاربردترین انواع جک‌های پنوماتیکی، جک قلمی پنوماتیک هستند که به شکل قطعه‌ای استوانه‌ای‌مانند بوده و برخلاف ظاهر کوچک خود، کاربرد وسیعی دارند.
432 بازدید
احسان شوکتی
