W siłowniku pneumatycznym dwustronnego działania siła od ciśnienia zależy od pola czynnego: F = p · A. Gdy do obu komór doprowadzi się jednocześnie to samo ciśnienie (p = const), nie oznacza to automatycznie braku ruchu, ponieważ pola czynne po obu stronach tłoka są różne.
Dlaczego tłoczysko się wysuwa?
Po stronie "dennej" (bez tłoczyska) ciśnienie działa na pełne pole tłoka. Po stronie "tłoczyskowej" (z tłoczyskiem) ciśnienie działa na pole pomniejszone o przekrój tłoczyska. Zatem przy tym samym ciśnieniu siła po stronie bez tłoczyska jest większa, a wypadkowa siła jest skierowana na wysuw.
Dlaczego ruch jest powolny?
Skoro różnica pól (a więc i sił) jest tylko częściowa, siła wypadkowa jest mniejsza niż w typowej sytuacji, gdy jedna komora jest zasilana, a druga odpowietrzana. Mniejsza siła wypadkowa zwykle oznacza mniejsze przyspieszenie i "łagodniejszy", wolniejszy wysuw (zwłaszcza przy obciążeniu i oporach ruchu).
Ocena odpowiedzi:
- wysuwać się ruchem powolnym – poprawnie: kierunek wynika z większego pola po stronie bez tłoczyska, a "powolny" z mniejszej siły wypadkowej.
- wysuwać się ruchem szybkim – błędnie: sam fakt zasilenia obu komór tym samym ciśnieniem nie zwiększa siły wypadkowej; przeciwnie, różnica sił jest mniejsza niż przy normalnym sterowaniu (z odpowietrzeniem drugiej komory).
- wsuwać się ruchem powolnym – błędnie: aby następował wsuw, większa siła musiałaby działać po stronie tłoczyskowej, co przy jednakowym ciśnieniu nie zachodzi z powodu mniejszego pola czynnego.
- wsuwać się ruchem szybkim – błędnie z tych samych powodów: kierunek jest nieprawidłowy, a "szybki" dodatkowo nie wynika z mniejszej siły wypadkowej.
Na egzaminie warto zapamiętać regułę: przy jednakowym ciśnieniu w obu komorach, cylinder "wygrywa" stroną o większym polu czynnym, czyli zwykle stroną bez tłoczyska.
