KWALIFIKACJA ELM6 - STYCZEŃ 2016

W prasie pneumatycznej stempel jest zwykle napędzany ruchem liniowym tłoczyska siłownika. Z punktu widzenia kinematyki układu najważniejsze pytanie brzmi: jaka jest maksymalna droga, jaką może pokonać tłoczysko od położenia wsuniętego do wysuniętego? Tę drogę definiuje parametr konstrukcyjny siłownika nazywany skokiem. Jeżeli skok ma np. 100 mm, to maksymalny wysuw elementu napędzanego (tu: stempla, o ile jest bezpośrednio sprzężony) nie przekroczy tej wartości, niezależnie od tego, jak duże będzie ciśnienie zasilania.

Dlaczego pozostałe parametry nie wyznaczają maksymalnego wysuwu?

• Średnica cylindra wpływa na pole powierzchni tłoka, a więc na siłę generowaną przy danym ciśnieniu (większa średnica → większa siła). Nie wydłuża jednak drogi ruchu, bo droga jest ograniczona długością roboczą cylindra (skokiem).
• Średnica tłoczyska wpływa na wytrzymałość na wyboczenie, sztywność oraz (po stronie tłoczyskowej) na efektywne pole działania ciśnienia, czyli ponownie na siłę i dopuszczalne obciążenie. Nie determinuje długości przemieszczenia.
• Maksymalne ciśnienie zasilania wyznacza dopuszczalny zakres pracy układu i maksymalną siłę, ale nie zwiększa skoku. Zbyt niskie ciśnienie może spowodować, że siłownik nie dociągnie do krańcówki pod obciążeniem, jednak jest to problem doboru siły/oporów, a nie zmiany "wartości maksymalnego wysuwu" jako parametru konstrukcyjnego.

W praktyce egzaminacyjnej warto zapamiętać prostą zasadę: skok = zakres ruchu, natomiast średnice i ciśnienie = siła. Przy doborze siłownika do prasy najpierw dobiera się skok do wymaganej drogi stempla, a dopiero potem średnicę (i ciśnienie robocze) do wymaganej siły nacisku.