Спеціальні двигуни

Багатопозиційний двигун можна отримати, наприклад, об’єднуючи два двигуни двосторонньої дії. Для двигунів з однаковими кроками отримують три фіксовані положення, а у випадку двигунів з різними кроками – чотири положення (рис.5.26).

Двокамерні двигуни (тандем) використовують для отримання великих зусиль при малому діаметрі двигуна. Вони складаються з двох послідовно з’єднаних двигунів, в яких зусилля обох поршнів діють на один спільний шток.

В ударному двигуні тиск у вхідній камері спричинює відкривання гнізда, після чого стиснене повітря вдаряє на цілу поверхню поршня. При цьому отримуються великі значення прискорення поршня, завдяки чому при 60 ... 70 ударах за хвилину енергія удару сягає 50 Нм, а сила удару – до 0,5 МН.

В безштоковому двигуні циліндр на всій довжині кроку має щілину. Для передачі руху поршня назовні використовується з’єднувач (гребінь), який зв’язаний з поршнем і рухається в щілині циліндра. Ущільнення циліндра вздовж щілини забезпечує тонка сталева стрічка, яка прикриває щілину з внутрішньої сторони по всій її довжині. Між ущільненнями поршня сталева стрічка відгинається і йде збоку з’єднувача. Інша сталева стрічка ущільнює щілину ззовні і захищає від проникнення забруднень. Обидві стрічки утримуються розташованими вздовж щілини постійними магнітами. Такі двигуни можуть мати робочий хід до 5 м. З’єднувач поршня здатний витримувати великі моменти згину та поперечні зусилля.

В іншому варіанті конструкції безштокових двигунів функцію штока виконує тросик або стрічка, яка натягнена на розташовані на кінцях двигуна шківи (стрічковий двигун). Кінці стрічки стягнені з’єднувачем, який передає на неї зусилля поршня (рис.5.27).

Двигун, пристосований до безконтактних давачів (сенсорів) крайніх положень, має поршень з постійним магнітом, магнітне поле якого приводить в рух кінцеві сенсори наближення (рис.5.27). Це можуть бути оптронні контакти, які замикаються при наближенні магніту.

Параметри двигунів. Характеристиками двигуна є його конструкція, спосіб кріплення, елементи кріплення, розміри (діаметр і хід) а також об’єм споживаного повітря (табл. 5.5). Вибір типу двигуна та його конструктивного виконання залежать від способу та місця його застосування.

Вид кріплення двигунів залежить від функцій та можливостей монтажу в установці або машині. Двигун може бути виготовлений на один або кілька варіантів кріплення. Розрізняють жорстке кріплення, наприклад, фланцеве, на лапах, болтове, а також нежорстке, наприклад, нежорстке заднє кріплення (фланець з вухом), нежорстке переднє кріплення (чоповий шарнір), нежорстке кріплення з чоповим шарніром посередині (рис. 5.28).

У випадку нежорсткого кріплення і великого ходу двигуна виникає небезпека скривлення штока під дією навантаження. В таких випадках потрібно визначити допустиме щодо згину навантаження і, при необхідності, збільшити діаметр штока.

Болти отворів для кріплення двигуна вибираються за діаметром циліндра та потрібною швидкістю поршня. Деякі двигуни мають два варіанти розмірів болтів - для можливості розширення діапазону швидкостей.

Параметри двигунів Таблиця 5.5
діаметр циліндра в мм
діаметр поршня в мм
болти для кріплення M5 M5 G</8 G</8 G</8 G</4 G</4 G3/8 G3/8 G</2 G</2 G3/4 G3/4
сила штовхання при двигун одностор. дії - - -
pe = 6 бар в N двигун двостор. дії
сила тяги при двигун двостор. дії pe = 6 бар в N
двигун одностор. дії 10,25,50 25,50,80, 100 -
хід в мм двигун двостор. дії дo 160 дo 200 дo 320 10, 25 50, 80 100, 160, 200, 250, 320, 400, 500 2000