Leiteinheiten für pneumatische Zylinder

Ein Leiteinheit für pneumatische Zylinder bietet zusätzliche Unterstützung und Ausrichtung für den Kolbenstangen eines pneumatischen Zylinders und gewährleistet eine reibungslosere und präzisere lineare Bewegung. Sie helfen dabei, die Last effektiver zu verwalten und zu verteilen, um zu verhindern, dass die Kolbenstange bei schweren Lasten verbogen oder abgelenkt wird. Dies ist besonders wichtig bei Anwendungen, die hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit erfordern und bei denen der Zylinder seitlichen oder exzentrischen Belastungen ausgesetzt ist. Durch eine bessere Ausrichtung und Reduzierung von Seitenlasten minimieren Leiteinheiten den Verschleiß an Dichtungen und Lagern des Zylinders und verlängern somit die Lebensdauer des pneumatischen Zylinders.

Design

Leiteinheiten für pneumatische Zylinder sind so konzipiert, dass sie um die Zylinder passen. Das Kolbenstangenende wird an die Kupplung der Leiteinheit befestigt (Abbildung 2 mit B gekennzeichnet). Wenn der Kolben betätigt wird, drückt oder zieht er die Jochplatte (Abbildung 2 mit A gekennzeichnet). Die Jochplatte ist auch an zwei Führungsstangen befestigt (Abbildung 2 mit D gekennzeichnet), die dazu beitragen, die Last über die gesamte Leiteinheit zu verteilen. Die Führungsstangen sind in Führungen (Abbildung 2 mit C gekennzeichnet) oder Lagern positioniert, die auch die Lager enthalten, die entweder Kugellager (Abbildung 2 mit E gekennzeichnet) oder Gleitlager (Abbildung 2 mit F gekennzeichnet) sein können.

Kugellager vs. Gleitlager

Beachten Sie Folgendes bei der Auswahl zwischen Leiteinheiten mit Kugellagern und Einheiten mit Gleitlagern:

• Präzision: Leiteinheiten mit Kugellagern bieten in der Regel mehr Präzision als Einheiten mit Gleitlagern.
• Reibung: Kugellager verursachen weniger Reibung als Gleitlager, was sie für den Einsatz in Hochzyklenbetrieben geeigneter macht.
• Lineare Bewegung: Leiteinheiten mit Kugellagern haben eine gleichmäßigere lineare Bewegung als Leiteinheiten mit Gleitlagern.
• Lasttoleranz: Leiteinheiten mit Gleitlagern können höhere Lasten tolerieren.
• Stoßbelastung: Leiteinheiten mit Gleitlagern können auch höhere Stoßbelastungen tolerieren, was sie für anspruchsvolle Anwendungen geeignet macht.
• Kosteneffizienz & extreme Umgebungen: Aufgrund weniger beweglicher Teile sind Gleitlager in der Regel kostengünstiger und können in Umgebungen mit Verunreinigungen betrieben werden.
• Lärm: Gleitlager sind leiser als Leiteinheiten mit Kugellagern.

Erfahren Sie mehr über diese beiden Lagerarten in unserem Artikel Buchse vs. Lager.

Installation

Das Anbringen einer Leiteinheit an einem pneumatischen Zylinder ist ein entscheidender Prozess, der einen reibungslosen und präzisen Betrieb des Systems gewährleistet. Hier ist eine schrittweise Anleitung, wie man eine Leiteinheit ordnungsgemäß an einem pneumatischen Zylinder befestigt:

1. Vorbereitung: Reinigen Sie den Arbeitsbereich und die Komponenten, damit Schmutz und Verunreinigungen die Installation nicht beeinträchtigen. Stellen Sie sicher, dass die Leiteinheit, der pneumatische Zylinder und das Montageset kompatibel sind.
2. Werkzeuge und Komponenten sammeln: Stellen Sie sicher, dass alle erforderlichen Werkzeuge griffbereit sind, einschließlich des pneumatischen Zylinders, der Leiteinheit, des Montagesets (Halterungen, Schrauben, Muttern, Unterlegscheiben) und eventueller spezifischer Werkzeuge, die der Hersteller empfiehlt.
3. Positionierung: Platzieren Sie den pneumatischen Zylinder und die Leiteinheit in der gewünschten Konfiguration. Die Kolbenstange des Zylinders muss mit dem Pfad der Leiteinheit ausgerichtet sein, um ein Verklemmen zu verhindern und einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.
4. Montage der Halterungen: Befestigen Sie zuerst die Halterungen an der Leiteinheit. Diese Halterungen halten die Leiteinheit sicher und richten sie mit dem pneumatischen Zylinder aus. Das Montageset enthält die für die Befestigung der Halterungen erforderlichen Schrauben und Muttern. Ziehen Sie die Schrauben und Muttern nicht zu fest an.
5. Zylinder ausrichten: Richten Sie die Montagelöcher des pneumatischen Zylinders mit denen an den Halterungen der Leiteinheit aus. Führen Sie die Kolbenstange in die Leiteinheit ein und stellen Sie sicher, dass sie sich frei und ohne Widerstand bewegt.
6. Zylinder sichern: Befestigen Sie den pneumatischen Zylinder an den Halterungen der Leiteinheit. Ziehen Sie erneut die Muttern und Schrauben nicht zu fest an. Es ist hilfreich, mit locker angebrachten Muttern und Schrauben zu beginnen, damit bei Bedarf Anpassungen vorgenommen werden können. Wenn Sie zufrieden sind, ziehen Sie sie allmählich in einem Kreuzmuster fest.
7. Testen: Bevor Sie das System in vollem Betrieb verwenden, führen Sie einen Testlauf durch. Betätigen Sie den pneumatischen Zylinder langsam, um die Bewegung der Kolbenstange innerhalb der Leiteinheit zu beobachten. Stellen Sie sicher, dass die Bewegung reibungslos und frei von Verklemmungen oder übermäßiger Reibung ist.

Anwendungen

Leiteinheiten werden verwendet, wenn die Kolbenstange zusätzliche Unterstützung benötigt, um ein Biegen oder Abweichen unter Last zu verhindern. Dies ist wichtig bei Hochdruck- oder Hochgeschwindigkeitsautomatikbetrieben.

• Automatisierung und Robotik: Leiteinheiten werden in automatisierten Systemen und Roboterarmen weit verbreitet eingesetzt, um präzise und wiederholbare Bewegungen sicherzustellen.
• Materialhandling: In Fördersystemen und anderen Anwendungen im Materialhandling helfen Leiteinheiten dabei, Lasten zu bewältigen und einen reibungslosen Betrieb sicherzustellen.
• Verpackungsmaschinen: Leiteinheiten sind in Verpackungsmaschinen unerlässlich, wo präzise und konsistente Bewegungen erforderlich sind, um Produkte und Verpackungsmaterialien zu handhaben.
• Werkzeugmaschinen: In CNC-Maschinen und anderen Präzisionswerkzeugen gewährleisten Leiteinheiten, dass die pneumatischen Zylinder mit der erforderlichen Genauigkeit und Stabilität arbeiten.

Festo FENG Leiteinheiten

Festo bietet außergewöhnliche und hochwertige Leiteinheiten für pneumatische Zylinder mit ihrer FENG-Serie an. Diese Serie hat die folgenden Faktoren, die als Auswahlkriterien für Leiteinheiten im Allgemeinen dienen können:

• Kolbendurchmesser: 32 - 100 mm
• Hublänge: 1 - 500 mm
• Leitung: Gleitlager, Kugellager mit Umlauf
• Montagetyp: Weibliches Gewinde
• Umgebungstemperatur: -20 bis 80 °C (-4 bis 176 °F)
• Materialien
  • Jochplatte: Aluminium (Kolbendurchmesser 80+ haben Stahljochplatten)
  • Kupplung: Stahl
  • Leitung: Aluminium
  • Lager: Gleitlager sind gesintertes Bronze und Kugellager sind aus Stahl
  • Führungsstangen: Stahl

Die FENG Leiteinheiten arbeiten mit den folgenden Festo pneumatischen Zylindern:

• DNC
• DNCB
• DNCV
• DNG

Maximale Arbeitslast

Die Berechnung der maximalen Arbeitslast ist entscheidend, um sicherzustellen, dass der pneumatische Zylinder sicher und effizient arbeitet. Sie hilft bei der Auswahl des geeigneten Kolbendurchmessers und des Leiteinheitentyps (Gleit- oder Kugellager), um die Last zu bewältigen, ohne mechanische Ausfälle oder Leistungseinbußen zu verursachen. Diese Berechnung verhindert Überlastungen, die zu Geräteschäden und Sicherheitsrisiken führen können. Die maximale Arbeitslast kann geschätzt werden, indem zwei Variablen addiert werden:

• Projektion: Wie weit die Kolbenstange des pneumatischen Zylinders und die Führungsstangen der Leiteinheit vom Hauptkörper ausgefahren sind (Abbildung 4 mit A gekennzeichnet).
• Abstand zum Schwerpunkt: Dies ist der Abstand vom Rand der Jochplatte zum Schwerpunkt der Arbeitslast (Abbildung 4 mit X gekennzeichnet).

Zusätzlich wird die maximale Arbeitslast durch den Kolbendurchmesser und ob die Leiteinheit Gleitlager oder Kugellager hat, bestimmt. Wie in den Abbildungen 5 und 6 zu sehen ist, haben Leiteinheiten mit Gleitlagern bei gleichem Kolbendurchmesser eine wesentlich höhere Arbeitslastkapazität als Leiteinheiten mit Kugellagern.

FAQs

Was ist ein geführter pneumatischer Zylinder?

Ein geführter pneumatischer Zylinder ist ein Zylindertyp, der eine Leiteinheit enthält, um zusätzliche Unterstützung und Ausrichtung für die Kolbenstange zu bieten und eine reibungslosere und präzisere lineare Bewegung sicherzustellen.

Wie funktioniert ein Festo geführter Zylinder?

Ein Festo geführter Zylinder funktioniert, indem er eine Leiteinheit verwendet, um Lasten zu verwalten und zu verteilen, die Kolbenstange vor dem Biegen oder Abweichen unter schweren Lasten zu schützen und eine hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit sicherzustellen.

Warum einen geführten Zylinder verwenden?

Ein geführter Zylinder wird verwendet, um eine bessere Ausrichtung zu bieten, Seitenlasten zu reduzieren und den Verschleiß an Dichtungen und Lagern zu minimieren, was die Lebensdauer des pneumatischen Zylinders verlängert.