Festo Pneumatischer Balgzylinder

Balgzylinder sind pneumatische Antriebe, die sowohl als Antriebskomponenten (zur Bereitstellung mechanischer Bewegung) als auch als pneumatische Federn (zur Stoßdämpfung) dienen. Das Design besteht aus zwei Metallplatten, die durch gerippte Gummibälge verbunden sind, und es gibt keine Kolbenstange. Sie erzeugen hohe Kräfte durch die Druckluft, die auf die große Oberfläche der Stirnflächen wirkt. Mit zunehmendem Druck im Balg wird die Kraft nach außen auf die bewegliche Stirnfläche ausgeübt. Wenn der Druck abnimmt, ist keine Rückstellfeder erforderlich, da die Rückbewegung typischerweise durch das Gewicht der aufgebrachten Last erreicht wird.

Festo Balgzylinder sind in Durchmessern von 80 mm bis 385 mm erhältlich und bieten Hübe bis zu 230 mm sowie eine maximale Tragkraft von 70 kN bei 8 bar. Sie sind ideal für eine Vielzahl von pneumatischen Antriebsanwendungen aufgrund ihrer hohen Kraftausgabe, kompakten Installation und gleichmäßigen, konsistenten Bewegung.

Hauptmerkmale der Festo Balgzylinder

• Funktioniert effektiv in rauen, staubigen Umgebungen
• Geeignet für Unterwasseranwendungen
• Robuste Konstruktion für Langlebigkeit und lange Lebensdauer
• Bietet einen Kraftbereich von 1 bis 50 kN
• Kompaktes Design ideal für Platzbeschränkungen
• Sorgt für einen reibungslosen und gleichmäßigen Betrieb (kein Stick-Slip-Effekt)
• Wartungsfrei, da keine beweglichen Teile oder Dichtungskomponenten vorhanden sind

Funktion

Die Balgzylinder der Festo EB-Serie sind einfachwirkend, das heißt, sie erzeugen Kraft in eine Richtung, wenn sie unter Druck stehen, und kehren durch eine äußere Kraft in ihre ursprüngliche Position zurück. Diese Zylinder dienen sowohl als Antriebs- als auch als Dämpfungskomponenten. Wenn sie unter Druck gesetzt und entlüftet werden, fungieren sie als Antriebskomponenten, wobei die Kraft schwächer wird, wenn sie sich ausdehnen. Wenn sie unter konstantem Druck gehalten werden, wirken sie wie Dämpfer. Das Design umfasst zwei Metallverbindungsplatten und einen angeschlossenen Gummibalg, ohne Dichtungskomponenten oder bewegliche mechanische Teile. Dies reduziert den Wartungsaufwand, erhöht die Haltbarkeit und minimiert das Risiko von Lecks oder mechanischen Ausfällen. Diese Zylinder sind einfachwirkend und erfordern keine Rückstellfedern, da die Rückstellung durch die Anwendung einer äußeren Kraft erreicht wird.

Festo Einzel- und Doppelbalgzylinder

Einzelbalgzylinder bestehen aus einem Satz Bälge und sind so konzipiert, dass sie bei Druckbeaufschlagung Kraft in eine Richtung erzeugen. Sie sind kompakt und eignen sich für Anwendungen mit begrenztem Platz und moderaten Hubanforderungen.

Doppelbalgzylinder haben zwei übereinander gestapelte Bälge. Diese Konfiguration ermöglicht größere Hübe im Vergleich zu Einzelbalgzylindern, während sie bei Druckbeaufschlagung weiterhin Kraft in eine Richtung erzeugen. Sowohl Einzel- als auch Doppelbalgzylinder sind einfachwirkend, und der Unterschied besteht ausschließlich in der Anzahl der Bälge in jedem Typ.

Tabelle 1: Merkmale der Festo Einzel- und Doppelbalgzylinder

Merkmal	Einzelbalgzylinder	Doppelbalgzylinder
Struktur	Eine Balg-Einheit	Zwei übereinander gestapelte Balg-Einheiten
Hublänge	20 mm bis 115 mm	45 mm bis 230 mm
Schubkraft	1,7 kN bis 31,6 kN	1,4 kN bis 31,5 kN
Empfohlene Betriebshöhe	60 mm bis 145 mm	90 mm bis 250 mm
Rückstellkraft	120 N bis 400 N	200 N bis 400 N
Gewicht	500 g bis 5900 g	500 g bis 6900 g
Neigungswinkel	10° bis 20°	15° bis 30°

Hinweis: Mit zunehmender Größe wächst die Menge des für die Doppelbalgkonfiguration erforderlichen Materials erheblich mehr als für die Einzelbalgkonfiguration. Dies liegt daran, dass jeder zusätzliche Balg mehr Gewicht hinzufügt und die Verbindungskomponenten robuster sein müssen, um die erhöhten Kräfte und Hübe zu bewältigen. Die kleinste Größe für sowohl Einzel- als auch Doppelbalgzylinder wiegt ungefähr gleich viel.

Installation und Nutzung

Tabelle 1: Installations- und Nutzungsanforderungen für Festo Balgzylinder

Installationsüberlegungen	Beschreibung	Illustration
Platzanforderungen	Stellen Sie sicher, dass der Balgzylinder während der Expansion keine anderen Maschinenteile berührt.
Kombinierte Installation	Bei Verwendung mehrerer Zylinder müssen Montageplatten eingefügt werden, um seitliches Ausbreiten zu verhindern.
Seitlicher Versatz und Neigung	Halten Sie sich an den maximalen seitlichen Versatz und den Neigungswinkel, um Schäden zu vermeiden.
Höhenbeschränkungen	Überschreiten Sie nicht die minimalen und maximalen Höhenlimits, um Schäden zu vermeiden.

Technische Spezifikationen

• Pneumatischer Anschluss: Variiert von G1/4 bis G3/4 je nach Größe
• Betriebsdruck: 0 bis 8 bar
• Umgebungstemperatur: Funktioniert effektiv bei Temperaturen von -40 °C bis 70 °C
• Korrosionsbeständigkeit: Mäßige Korrosionsbeständigkeit, geeignet für Innenanwendungen mit Kondensation

Anwendungsbeispiel

Betrachten Sie ein Fertigungswerk, das eine zuverlässige Methode benötigt, um eine gleichmäßige Spannung in ihrem Förderbandsystem aufrechtzuerhalten, das in einer staubigen und rauen Umgebung arbeitet.

Wählen Sie einen Balgzylinder, zum Beispiel ein Modell wie der EB-145-60 Einzelbalgzylinder, der eine Schubkapazität (bis zu 3,2 kN) und eine Hublänge von 60 mm bietet. Die Balgzylinder sind am Förderrahmen montiert, wobei die pneumatischen Anschlüsse mit dem Druckluftsystem der Anlage verbunden sind. Die Zylinder sind so positioniert, dass sie Spannung auf das Förderband ausüben, indem sie gegen eine einstellbare Spannrolle drücken.

Druckluft wird den Balgzylindern zugeführt, die sich ausdehnen, um die gewünschte Spannung auf dem Förderband aufrechtzuerhalten. Wenn sich das Band aufgrund von Lastschwankungen dehnt oder zusammenzieht, passen sich die Balgzylinder automatisch an, um die Spannung konstant zu halten.

Vorteile

• Das robuste Design der Balgzylinder gewährleistet einen zuverlässigen Betrieb in staubigen und rauen Industriebedingungen.
• Die einfache Konstruktion ohne bewegliche mechanische Teile minimiert den Wartungsaufwand.
• Die Balgzylinder bieten eine gleichmäßige und kontinuierliche Spannungsanpassung, verhindern ein Durchrutschen des Bandes und verbessern die Betriebseffizienz.