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Atuadores pneumáticos são um dispositivo importante amplamente utilizado no campo da automação industrial. Seu princípio de trabalho é baseado principalmente no efeito da pressão do gás e na conversão da estrutura mecânica. Quando o ar comprimido ou outro gás pressurizado entra na câmara do atuador pneumático, uma certa pressão será formada na câmara. A diferença entre essa pressão e a resistência do ambiente externo ou o interior do atuador permite que o pistão, a engrenagem ou outras partes mecânicas dentro do atuador se movam efetivamente quando a pressão atinge um certo limite. Dependendo do cenário de design e aplicação do atuador, esse movimento pode ser linear ou circular.
A estrutura interna do atuador pneumático geralmente contém uma ou mais câmaras, que são efetivamente controladas por sistemas precisos de vedação e válvula. Quando o gás entra em uma câmara, ele empurra o pistão ou o diafragma na câmara para se mover na direção oposta. Através da transmissão de peças mecânicas, como bielas e engrenagens, esse movimento é finalmente convertido em rotação ou movimento linear na extremidade de saída do atuador. Por exemplo, em um atuador pneumático de ação dupla padrão, quando o ar comprimido entra na porta de tubo, o gás empurra os pistões duplos para se mover linearmente nas duas extremidades. O rack do pistão aciona a engrenagem no eixo rotativo para girar no sentido anti -horário, abrindo assim a válvula. Quando o ar comprimido entra na porta do tubo B, o gás empurra os pistões duplos para se mover linearmente no meio, e o rack no pistão aciona a engrenagem no eixo rotativo para girar no sentido horário para fechar a válvula. Esse princípio de transmissão não é apenas simples em estrutura, mas também possui alta confiabilidade e estabilidade.
Além dos atuadores pneumáticos de ação dupla, os atuadores pneumáticos de ação única também são uma parte importante da tecnologia pneumática. Os atuadores pneumáticos de ação única geralmente têm apenas uma câmara de ar, uma de suas ações de comutação é acionada pela fonte do ar e a outra ação depende da redefinição da mola. Esse design permite que o atuador pneumático de ação única mantenha uma determinada posição ou estado sem a necessidade de suprimento contínuo de ar, economizando efetivamente energia e reduzindo os custos.
O princípio de trabalho dos atuadores pneumáticos também envolve a compressibilidade e a dinâmica de fluidos do gás. Devido à alta compressibilidade do gás, a suavidade do movimento dos atuadores pneumáticos pode ser afetada até certo ponto quando a carga é grande. Para melhorar a suavidade e a precisão do movimento, alguns atuadores pneumáticos de ponta usam tecnologias como cilindros de amortecimento a gás-líquido para combinar cilindros de ar com cilindros hidráulicos. Essa combinação pode não apenas obter movimento mais suave e maior precisão, mas também alcançar uma velocidade ajustável e controlável.
