Festo Pneumatische Balgcylinder

Balgcylinders zijn pneumatische actuatoren die zowel dienen als aandrijfcomponenten (die mechanische beweging leveren) als pneumatische veren (die schokabsorberende eigenschappen bieden). Het ontwerp bestaat uit twee metalen platen die zijn verbonden door geribbelde rubberen balgen en geen zuigerstang. Ze genereren een hoge kracht door de samengeperste lucht die op het grote oppervlak van de eindvlakken werkt. Naarmate de druk in de balg toeneemt, wordt de kracht naar buiten op het beweegbare eindvlak uitgeoefend. Wanneer de druk afneemt, is er geen terugstelveer nodig, omdat de teruggaande beweging meestal wordt bereikt door het gewicht van de aangebrachte belasting.

Festo balgcylinders zijn verkrijgbaar in diameters van 80 mm tot 385 mm, met slagen tot 230 mm en een maximale draagkracht van 70 kN bij 8 bar. Ze zijn ideaal voor een breed scala aan pneumatische actuator toepassingen vanwege hun hoge krachtoutput, compacte installatie en soepele, consistente beweging.

Belangrijkste kenmerken van Festo balgcylinders

• Werkt effectief in ruwe, stoffige omgevingen
• Geschikt voor onderwatertoepassingen
• Robuuste constructie voor duurzaamheid en lange levensduur
• Biedt een krachtrange van 1 tot 50 kN
• Compact ontwerp ideaal voor ruimtebeperkingen
• Zorgt voor een soepele en consistente werking (geen stick-slip effect)
• Onderhoudsvrij omdat er geen bewegende delen of afdichtingscomponenten zijn

Functie

De balgcylinders van de Festo EB-serie zijn enkelwerkend, wat betekent dat ze kracht genereren in één richting wanneer ze onder druk staan en terugkeren naar hun oorspronkelijke positie door een externe kracht. Deze cylinders dienen zowel als aandrijf- als dempingscomponenten. Wanneer ze onder druk staan en worden uitgeput, functioneren ze als aandrijfcomponenten, waarbij de kracht zwakker wordt naarmate ze zich uitstrekken. Wanneer ze onder constante druk worden gehouden, werken ze als dempers. Het ontwerp omvat twee metalen verbindingsplaten en een aangehechte rubberen balg, zonder afdichtingscomponenten of bewegende mechanische delen. Dit vermindert de onderhoudsbehoeften, verhoogt de duurzaamheid en minimaliseert het risico op lekkages of mechanische storingen. Deze cylinders zijn enkelwerkend en vereisen geen terugstelveer, omdat de reset wordt bereikt door de toepassing van een externe kracht.

Festo enkele en dubbele balgcylinders

Enkele balgcylinders bestaan uit één set balgen en zijn ontworpen om kracht in één richting te genereren wanneer ze onder druk staan. Ze zijn compact en geschikt voor toepassingen met beperkte ruimte en matige slagvereisten.

Dubbele balgcylinders hebben twee sets balgen die op elkaar zijn gestapeld. Deze configuratie maakt grotere slagen mogelijk in vergelijking met enkele balgcylinders, terwijl ze nog steeds kracht in één richting genereren wanneer ze onder druk staan. Zowel enkele als dubbele balgcylinders zijn enkelwerkend en het onderscheid is uitsluitend gebaseerd op het aantal balgen in elk type.

Tabel 1: Kenmerken van Festo enkele en dubbele balgcylinders

Kenmerk	Enkele balgcylinder	Dubbele balgcylinder
Structuur	Eén balgeenheid	Twee op elkaar gestapelde balgeenheden
Slaglengte	20 mm tot 115 mm	45 mm tot 230 mm
Drukkracht	1,7 kN tot 31,6 kN	1,4 kN tot 31,5 kN
Aanbevolen werkhoogte	60 mm tot 145 mm	90 mm tot 250 mm
Resetkracht	120 N tot 400 N	200 N tot 400 N
Gewicht	500 g tot 5900 g	500 g tot 6900 g
Kantelhoek	10° tot 20°	15° tot 30°

Opmerking: Naarmate de grootte toeneemt, groeit de hoeveelheid materiaal die nodig is voor de dubbele balgconfiguratie aanzienlijk meer dan voor de enkele balgconfiguratie. Dit komt omdat elke extra balg meer gewicht toevoegt en de verbindingscomponenten robuuster moeten zijn om de verhoogde krachten en slagen te kunnen verwerken. De kleinste maat voor zowel enkele als dubbele balgcylinders weegt ongeveer hetzelfde.

Installatie en gebruik

Tabel 1: Installatie- en gebruiksvereisten voor Festo balgcylinders

Installatieoverwegingen	Beschrijving	Illustratie
Ruimtevereisten	Zorg ervoor dat de balgcylinder geen contact maakt met andere machineonderdelen tijdens de uitzetting.
Gecombineerde installatie	Bij gebruik van meerdere cylinders moeten montageplaten worden geplaatst om laterale spreiding te voorkomen.
Laterale verplaatsing en kanteling	Houd u aan de maximale laterale verplaatsing en kantelhoek om schade te voorkomen.
Hoogtebeperkingen	Overschrijd de minimale en maximale hoogtelimieten niet om schade te voorkomen.

Technische specificaties

• Pneumatische aansluiting: Varieert van G1/4 tot G3/4 afhankelijk van de grootte
• Werkdruk: 0 tot 8 bar
• Omgevingstemperatuur: Werkt effectief bij temperaturen van -40 °C tot 70 °C
• Corrosiebestendigheid: Matige corrosiebestendigheid, geschikt voor binnen toepassingen met condensatie

Toepassingsvoorbeeld

Overweeg een productiebedrijf dat een betrouwbare methode nodig heeft om een constante spanning in hun transportsysteem te behouden, dat werkt in een stoffige en ruwe omgeving.

Kies een balgcylinder, bijvoorbeeld een model zoals de EB-145-60 enkele balgcylinder die een drukkracht (tot 3,2 kN) en een slaglengte van 60 mm biedt. De balgcylinders zijn gemonteerd op het transportframe met de pneumatische aansluitingen verbonden met het persluchtsysteem van de fabriek. De cylinders zijn gepositioneerd om spanning op de transportband uit te oefenen door tegen een verstelbare spanrol te duwen.

Samengeperste lucht wordt toegevoerd aan de balgcylinders, die uitzetten om de gewenste spanning op de transportband te behouden. Naarmate de band uitrekt of krimpt door belastingvariaties, passen de balgcylinders zich automatisch aan om de spanning constant te houden.

Voordelen

• Het robuuste ontwerp van de balgcylinders zorgt voor een betrouwbare werking in stoffige en ruwe industriële omstandigheden.
• De eenvoudige constructie zonder bewegende mechanische delen minimaliseert de onderhoudsvereisten.
• De balgcylinders bieden een soepele en continue spanningsaanpassing, voorkomen het slippen van de band en verbeteren de operationele efficiëntie.