Skip to content
กระบอกสูบไร้ก้าน / กระบอกลมไร้แกน / กระบอกสูบไร้แกน / กระบอกลูกสูบไร้แกน / Rodless Cylinder
กระบอกลมไร้แกน หรือ Rodless Cylinder คือ อุปกรณ์ขับเคลื่อนเชิงเส้นตรง (Linear Drives) ด้วยอากาศอัดหรือลมอัด ในขณะที่กระบอกสูบนิวแมติกแบบดั้งเดิมใช้ก้านหรือแกนเพื่อดันหรือดึงโหลดจากลูกสูบ กระบอกสูบแบบไร้ก้านจะทําการเคลื่อนโหลดไปด้านข้างลูกสูบ ซึ่งทําให้ Rodless Cylinders มีข้อได้เปรียบหลักๆ คือ
- ใช้พื้นที่น้อยลงถึงแม้ว่าจะมีความยาวชัก (Stroke Length) เท่ากัน
- ไร้ความกังวลเรื่องการโก่งของแกนกระบอกเนื่องจากแบกนํ้าหนักเยอะหรือมีระยะชักยาว
- มีแรง/กําลังเท่ากันทั้งสองทิศทาง
กระบอกสูบประเภทนี้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีระยะชักกว้าง เนื่องจากกระบอกไม่มีแกนที่สามารถโค้งงอได้ ไม่มีลูกสูบยึดเกาะ และไม่เกิดการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอของซีล กระบอกสูบไร้ก้านมักถูกใช้สำหรับแอพพลิเคชั่น เช่น การขนถ่ายวัสดุ (Material Handling) การขนย้ายวัสดุ (Material Transfer) การบรรทุกหรือบรรจุ (Loading/Packaging) การยก (Lifting) การตัดราง (Web Cutting) และการผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เป็นต้น โดยปกติแล้ว กระบอกจะทำจากอลูมิเนียม (Aluminum) เหล็ก (Steel) สแตนเลส (Stainless Steel) หรือพลาสติก (Plastic) และขับเคลื่อนด้วยระบบมอเตอร์ไฟฟ้า (Electric Motor) นิวแมติก (Pneumatic) ไฮดรอลิก (Hydraulic) หรือปั๊มไฟฟ้าไฮดรอลิก (Electrohydraulic Pump)
กระบอกสูบไร้ก้านมีกี่ประเภท
Types of Rodless Cylinder
1) แม่เหล็ก (Magnetic)
กระบอกมีการเชื่อมต่อด้วยแม่เหล็กระหว่างลูกสูบ (Piston) และพาหะ (Carrier) ช่วยให้กระบอกสูบไม่มีรอยรั่ว แต่การแยกคัปปลิ้งและการหมุนตัวพาหะนั้นมีความยาก
2) มีร่อง/ช่อง (Slotted)
กระบอกมีช่องที่กว่างตามความยาวของกระบอกสูบพร้อมแถบโลหะด้านในและด้านนอก สิ่งนี้ทำให้ตัว Carrier มีการเชื่อมต่อทางกลโดยตรงกับลูกสูบ ซึ่งช่วยให้กระบอกสามารถใช้งานได้หลากหลายวิธี
3) สายเคเบิล (Cable)
กระบอกมีสายเคเบิลเชื่อมต่อกับลูกสูบและผ่านรอกที่ปลายของแต่ละด้านแล้วเชื่อมต่อกับส่วนรองรับ นี่เป็นการออกแบบที่เรียบง่ายมาก อย่างไรก็ตาม หากสายเคเบิลสึกหรอ การวางตำแหน่ง Positioning จะ ไม่สอดคล้องกัน และอาจเกิดการรั่วไหลจากสายเคเบิลที่ยืดออกมาได้
ประเภทของการกระตุ้นกระบอก
Types of Actuation
ไฟฟ้า (Electrical) — แอคชูเอเตอร์ไฟฟ้าจะใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ไปยังตำแหน่งที่ต้องการโดยใช้แหล่งพลังงานภายนอก
ไฮดรอลิก (Hydraulic) — แอคทูเอเตอร์ไฮดรอลิกจะแปลงแรงดันของเหลวให้เป็นการเคลื่อนที่เพื่อตอบสนองต่อสัญญาณ เหมาะสําหรับใช้งานเมื่อต้องใช้แรงจำนวนมากในการขับเคลื่อนวาล์ว
นิวเมติก (Pneumatic) — แอคชูเอเตอร์ลมแบบนิวแมติกจะปรับตำแหน่งวาล์วโดยการแปลงแรงดันอากาศให้เป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้นตรง (Linear) หรือแบบหมุน (Rotary Motion)
รูปแบบการเชื่อมต่อ
Coupling Styles
- เชื่อมด้วยสายเคเบิล (Cable Cylinders)
- กระบอกสูบแบบแบนด์ (Band Cylinders)
- คัปเปิ้ลแบบแม่เหล็ก (Magnetically-Coupled)
- กระบอกสูบแบบไดเร็กคัปเปิ้ล (Direct-Coupled Cylinders)
ข้อมูลจำเพาะ
Specifications
ข้อมูลจำเพาะสำหรับกระบอกสูบไร้ก้านประกอบด้วยระยะชักสูงสุด น้ำหนักบรรทุก แรงดันใช้งาน อุณหภูมิใช้งาน ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของกระบอก แรงดันแยก และรูปแบบการติดตั้ง
ระยะชักสูงสุด (Maximum Stroke) — ระยะทางสูงสุดที่เพลาเคลื่อนที่จากตำแหน่งหดกลับจนสุดไปยังตำแหน่งที่ยืดออกจนสุด นี่จะกำหนดความยาวของกระบอกสูบและพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับแอคชูเอเตอร์
Operating Pressure and Operating Temperature (แรงดันและอุณหภูมิใช้งาน) — ค่าความดันมากที่สุดที่เป็นไปได้ที่ออกแบบไว้สำหรับการใช้งานและณหภูมิในการเดินระบบ
ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของกระบอก (Bore Size) — มีหน่วยวัดเป็นภาษาอังกฤษ เช่น นิ้ว (inches, in.) หรือเศษส่วนของนิ้ว หรือหน่วยเมตริก เช่น มิลลิเมตร (millimeters, mm.) หรือเซนติเมตร (centimeters, cm.)
แรงดันเบรกอะเวย์ (Breakaway Pressure) — แรงดันที่กระบอกสูบไร้ก้านลื่นไถลหรือแยกออก
ความยาวกระบอกสูบ (Cylinder Length) — อาจมีความยาวได้หลายฟุต เมื่อความยาวของกระบอกสูบเพิ่มขึ้น จำเป็นต้องเพิ่มส่วนรองรับเพิ่มเติมเพื่อให้แน่ใจว่ากระบอกสูบตั้งตรง
การติดตั้งกระบอกสูบ
Cylinder Mounting
มีตัวเลือกการติดตั้งหลายแบบสำหรับกระบอกสูบไร้ก้าน ควรเลือกตัวเลือกการติดตั้งโดยพิจารณาจากการออกแบบกระบอกสูบ ข้อกำหนดการรับน้ำหนักของตัวยึด และสภาพแวดล้อม (เช่น พื้นที่และเงื่อนไขโดยรอบ) ที่จะวางระบบ
- Lugs
- Face Mount
- Rear Mount
- Nose Mounts
- Foot Brackets
- Flange Mounts
- Floating Mounts
- Trunnion Mounts
- Threaded Mounts
- Double End Mounts
- Clevis or Eye Attachment
อ้างอิง: Tameson, GlobalSpec, Airtec, Pneumax