Pneumatische Cilinderstang Accessoires

Pneumatische Cilinderstang Accessoires

Een kogelstangkop (links) en een gaffel voor pneumatische cilinders.

Figuur 1: Een kogelstangkop (links) en een gaffel voor pneumatische cilinders.

Stanguiteinden verbinden een pneumatische cilinder met de last die hij duwt of trekt. De keuze hangt grotendeels af van het verbindingspunt van de last en of er rekening moet worden gehouden met uitlijnfouten tussen de last en de cilinder. In dit artikel worden de meest voorkomende accessoires voor stanguiteindes nader bekeken. Lees ons overzichtsartikel over pneumatische cilinders voor meer informatie over de werking ervan.

Pneumatiek woordenlijst

Schroefdraad stanguiteinde

De zuigerstangen van pneumatische cilinders hebben meestal externe of interne schroefdraad waarmee accessoires zoals een gaffel of bolvormig oog kunnen worden gemonteerd. Schroefdraad is er in verschillende standaarden, waaronder metrisch, NPT en BSP. Lees ons artikel over compatibiliteit met schroefdraad om er zeker van te zijn dat het accessoire kan worden aangesloten op de zuigerstang.

Accessoires voor stanguiteindes

Er worden vaak drie accessoires gebruikt om een last te verbinden met de stang van een pneumatische cilinder: kogelstangkop, gaffel en zwevend koppelstuk. In dit hoofdstuk wordt op elk van deze punten nader ingegaan.

Kogelstangkop

ISO 8139 definieert de montagematen van een kogelstangkop voor pneumatische cilinders, dat wordt gebruikt om lasten aan de stang te bevestigen. Een kogelstangkop heeft binnendraad om aan een zuigerstang met buitendraad te bevestigen. Een pen en klem (of gaffel) koppelen een belasting aan het oog van de kogelstangkop. Kogelstangkoppen kunnen uitlijningsfouten compenseren door te kantelen met de cilinderbeweging.

Toepassing

Kogelstangkoppen zijn geschikt voor lineaire (duwen of trekken) en niet-lineaire verplaatsing van lasten. Met behulp van een kogelstangkop kan het cilinderlichaam draaien terwijl de zuigerstang kracht uitoefent op de lading. Als de kracht door een verkeerde uitlijning niet langs de middellijn van de cilinder wordt uitgeoefend, kunnen er ongewenste krachten op de zuigerstang en lagers ontstaan.

Een kogelstangkop

Figuur 2: Een kogelstangkop

Gaffel

Gaffelbevestigingen zijn te zien in Figuur 3. Gaffelbevestigingen hebben binnendraad voor bevestiging aan een zuigerstang met buitendraad. Een last is met een scharnierpen gekoppeld aan de gaffelbevestiging. ISO 8140 definieert de montagematen van gaffels voor pneumatische cilinders.

Toepassing

Een gaffelbevestiging biedt een koppeling om rond te draaien en de krachtoverdracht langs de middellijn van de cilinder te houden tijdens de bediening. Gaffelbevestigingen zijn geschikt voor lineaire (duwen of trekken) en niet-lineaire verplaatsing van lasten. Kogelkoppen kunnen worden gebruikt in toepassingen waarbij de last in een lineair pad wordt geduwd of getrokken.

Een gaffel met kapuiteinde voor montage (A) en een vrouwelijke gaffelbevestiging met stanguiteinde (B).

Figuur 3: Een vrouwelijke gaffel met kapuiteinde voor montage (A) en een vrouwelijke gaffelbevestiging met stanguiteinde (B).

Staafvormige zwevende verbinding

Zwevende koppelingen met stanguiteinden (afbeelding 4), ook wel stang-uiteinde-uitlijningskoppelingen genoemd, vangen de excentriciteit op tussen het lichaam van de pneumatische cilinder en de belasting waaraan de zwevende koppeling koppelt. Zwevende gewrichten kunnen langs de as van de cilinder glijden en eromheen draaien. Daarom kan een zwevende verbinding zich aanpassen aan zowel radiale als axiale uitlijnfouten. Het gebruik van een zwevende verbinding heeft de volgende voordelen:

  • Centreren tussen de pneumatische cilinder en de last is niet nodig
  • Nauwkeurige bewerking is niet nodig
  • Geschikt voor hoge trekspanningen
  • De installatietijd is laag omdat er geen zeer nauwkeurige installatie nodig is.

Toepassing

Zwevende koppelingen met stanguiteinden worden meestal gebruikt wanneer een verkeerde uitlijning tussen de pneumatische cilinder en de belasting waarschijnlijk is of wanneer een nauwkeurige beweging nodig is. Bijvoorbeeld:

  • Automatisering en robotica
  • Uitlijningstaken
  • Transportsystemen
  • Materiaalverwerking
  • Assemblage- en productielijnen
Een zwevende verbinding met stanguiteinde.

Figuur 4: Een zwevende verbinding met stanguiteinde.

Kiezen tussen accessoires voor stangen

De keuze tussen stanguiteinden kan afhangen van de manier waarop de pneumatische cilinder aan de last wordt bevestigd. Als het verbindingspunt op de last bijvoorbeeld een bout is, dan zal de gebruiker waarschijnlijk een gaffel moeten gebruiken om de cilinder met de last te verbinden.

De keuze tussen een kogelstangkop en een zwevende verbinding, die beide verkeerde uitlijning en beweging in meerdere richtingen toestaan, komt neer op belastingen en stress. Een zwevende verbinding kan zowel axiale als radiale belastingen absorberen, terwijl een kogelstangkop geen axiale belastingen kan absorberen. Zwevende koppelingen minimaliseren ook de spanning op de pneumatische cilinder. Daarom zijn zwevende verbindingen te verkiezen boven bolvormige ogen voor zware of hoge belasting.