กระบอกลมคืออะไร - Cylinder คือ อะไร

กระบอกลม (Pneumatic Air Cylinder) คือ กระบอกลม หรือเรียกอีกชื่อว่า Actuator อุปกรณ์ลมที่ใช้ลมทำให้ก้านกระบอกลม เคลื่อนที่ไปในแนวเส้นตรง หรือหมุน 90, 180, 270 หรือ 360 องศา อุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานในรูปแบบความดันลมให้เป็นพลังงานกลในรูปแบบของการเคลื่อนที่ โดยแบ่งตามลักษณะการทำงานหรือการเคลื่อนที่

หลักการทำงาน Pneumatics Control

นิวเมติกส์ (pneumatic) เป็นคำที่มาจาก pneuma ซึ่งเป็นภาษากรีกโบราณ หมายความว่า “ก๊าซที่มองไม่เห็น” ในปัจจุบันนิวเมติกส์หมายถึงระบบที่ใช้อากาศอัดส่งไปตามท่อลมเพื่อเป็นตัวกลางในการถ่ายทอดกำลังงานของไหลให้เป็นกำลังงานกล โดยระบบการทำงานของนิวเมติกส์นั้นจะประกอบไปด้วยอุปกรณ์พื้นฐาน ดังนี้

อุปกรณ์ต้นกำลังนิวแมติก (power unit) ทำหน้าที่สร้างลมอัดเพื่อนำไปใช้ในงานระบบนิวแมติก ประกอบไปด้วย

อุปกรณ์ขับ (driving unit) ทำหน้าที่ขับเครื่องอัดอากาศ
เครื่องอัดอากาศ (air compressor) ทำหน้าที่อัดอากาศที่ความดันบรรยากาศ ให้มีความดันสูงกว่าบรรยากาศปกติ
เครื่องกรองอากาศขาเข้า (intake filter) ทำหน้าที่กรองอากาศก่อนที่จะนำไปเข้าเครื่องอัดอากาศ เพื่อให้อากาศที่จะอัดปราศจากฝุ่นละออง เพราะถ้าอากาศที่อัดมีฝุ่นละอองจะทำให้เกิดความเสียหายแก่เครื่องอัดอากาศและจะทำให้ระบบมีประสิทธิภาพต่ำได้
เครื่องหล่อเย็น (aftercooler) ทำหน้าที่ในการหล่อเย็นอากาศอัด ให้เย็นตัวลง
เครื่องแยกน้ำมันและความชื้น (seperator) อุปกรณ์ที่ช่วยแยกความชื้นและละอองน้ำมันที่มากับอากาศ ก่อนที่อากาศอัดจะถูกอัดเก็บลงในถังเก็บลม
ถังเก็บลมอัด (air receiver) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เก็บอากาศอัดที่ได้จากเครื่องอัดอากาศและทำหน้าที่ในการจ่ายอากาศอัดที่มีค่าคงที่และสม่ำเสมอให้แก่ระบบนิวแมติกส์

อุปกรณ์ควบคุมคุณภาพลมอัด (treatment component)

ชุดอุปกรณ์ควบคุมคุณภาพลมอัด หรือ ชุดบริการลมอัด หรือ FRL Unit มีหน้าที่ปรับปรุงคุณภาพลม ทำให้อากาศอัดปราศจากฝุ่นละอองคราบน้ำมันและน้ำก่อนที่จะไปใช้ในระบบนิวแมติก ประกอบด้วย

ตัวกรองลมอัด (air filter: F) ทำหน้าที่กรองสิ่งสกปรก เช่น ไอน้ำ ฝุ่นผง หรือสารต่างๆ ที่ล่องลอยในบริเวณเครื่องอัดอากาศ

Filter รุ่น มีความสามารถในการกรองสิ่งสกปรกได้ละเอียดถึง 40 μm มีอัตราการไหลสูงถึง 1700 l/min มีให้เลือกหลากหลายขนาดทั้ง G1/8, G1/4, G3/8

ชุดควบคุมความดัน (air regulator: R) ทำหน้าที่ปรับหรือควบคุมความดันจ่ายที่ออกมามีค่าคงที่

Regulator มีรูปแบบการควบคุมการไหลหลากหลายให้เลือก ไม่ว่าจะเป็น การควบคุมการไหลจากซ้ายไปขวา หรือจากขวาไปซ้าย ใช้กับความดันสูงๆ ได้อย่างดี สามารถใช้กับอัตราการไหลสูงถึง 22000 l/min

ตัวผสมละอองน้ำมันหล่อลื่น (air lubricator: L) ทำหน้าที่ในการเติมน้ำมันหล่อลื่นให้กับลมอัด เพื่อหล่อลื่น ลดแรงเสียดทาน และป้องกันอุปกรณ์ที่เคลื่อนที่สัมผัสกันโดยตรง

อุปกรณ์ควบคุมการทำงาน (controlling component) หมายถึงลิ้นควบคุมชนิดต่างๆ ในระบบนิวแมติก ทำหน้าที่ในการเริ่มและหยุดการทำงานของวงจร ควบคุมทิศทางการไหลของลมอัด ควบคุมอัตราการไหลของลมอัดและควบคุมความดัน อุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมในระบบนิวเมติกส์ หรือวาล์วควบคุมในระบบนิวเมติกส์ (Pneumatic valves) ในระบบนิวเมติกส์พื้นฐานจะแบ่งวาล์วควบคุมได้ ดังนี้

วาล์ควบคุมทิศทาง (Directional control valves) หรือที่เรียกกันว่า โซลินอยด์วาล์ว (Solenoid Valve) มีหน้าที่ในการควบคุมทิศทางลม สั่งงานด้วยขดลวดไฟฟ้า

วาล์วชนิดนี้สามารถเปิด-ปิดการไหลของลมได้อย่างแม่นยำ นิยมใช้กันอย่างกว้างขวางในงานด้านอุตสาหกรรมต่างๆ หรือแม้กระทั่งตามบ้านเรือน หากผู้อ่านท่านใดสนใจต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ หลักการทำงาน, วิธีการเลือก, การนำไปประยุกต์ใช้งานต่างๆ ของโซลินอยด์วาล์ว สามารถเข้าไปเลือกศึกษาได้ตาม link ที่แนบได้เลยนะครับ

ประเภทและหลักการทำงานของกระบอกสูบ

Single Acting Cylinders (SAC) คือ กระบอกสูบลมที่ใช้แรงดันในการเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวและจะมีสปริงอยู่ภายในเพื่อดันลูกสูบกลับเข้าที่ให้พร้อมใช้งานใน ครั้งต่อไป เหมาะกับการโหลดงานที่ไม่มากนัก เพราะสามารถใช้งานได้แม้ในกรณีที่ไฟฟ้าดับ

Double Acting Cylinders (DAC) คือ กระบอกสูบลมที่ใช้แรงดันอากาศทั้งสองทางในการเคลื่อนที่โดยทำงานสลับ เมื่อด้านหนึ่งผลิตแรงดัน อีกด้านจะเป็นตัวจ่าย แรงดันอากาศ เหมาะกับงานที่ต้องการการเคลื่อนที่ในแนวตรงและระยะชักที่ยาว เพราะแรงดันอากาศจะมีความคงที่กว่ากระบอกสูบแบบทางเดียว

Telescoping Cylinder คือ กระบอกสูบแบบ Single หรือ Double ก็ได้ ถูกออกแบบมาให้มีกระบอกสูบหลาย ๆ ชั้นซ้อนอยู่ภายในจากตัวใหญ่แล้วเล็กลง เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีข้อจำกัดด้านพื้นที่เพราะสามารถยืด-หดความยาวของตัวกระบอกได้

กระบอกสูบแบ่งออกเป็น

กระบอกลมมาตรฐาน (Standard Cylinder)

กระบอกลมขนาดมาตรฐาน นี้ส่วนใหญ่แล้วจะมีขนาดที่เป็นมาตฐานสากล กล่าวคือ โดยทั่วไปตัวกระบอกลมจะผลิตด้วยวัสดุที่เป็นอลูมิเนียมเหลว ที่ถูกอัดลงบนแม่พิมพ์กระบอกลมอีกทีหนึ่ง กระบอกลมประเภทนี้จะมีมาตรฐาน ISO 15552 เป็นตัวการันตีถึงคุณภาพไว้ด้วย มีหลายแบบให้เลือกคือ กระบอกลมแบบติดวาล์วควบคุมทิศทาง, กระบอกลม แบบสี่เสา (Tie Red Type Cylinders), กระบอกลมแบบโปรไฟล์ (Profile Type Cylinders) และกระบอกลมที่เป็นแบบล็อคก้านสูบได้ (Lock Cylinder)

กระบอกลมขนาดเล็ก(Round Type)

กระบอกลมขนาดเล็ก เป็นแบบที่สร้างสำหรับงานเฉพาะทาง หรืองานที่ไม่เน้นแรงดันอากาศสูงมากนัก โดยกระบอกลมขนาดเล็กนี้อาจเรียกว่า กระบอกลมแบบมินิ (Mini Cylinders) หรือกระบอกลมปากกา (Pen Sign Cylinders) เนื่องจากว่าขนาดที่มีขนาดที่เล็กมาก อาจจะมีขนาดเท่ากับปากกา เพราะมีขนาดเล็ก จึงติดตั้งได้สะดวก

กระบอกลมแบบคอมแพ็ค (Compact Cylinder)

กระบอกลมแบบคอมแพ็ค มีความโดดเด่นในเรื่องประสิทธิภาพการใช้งานที่เป็นเฉพาะตัว และมีหลายแบบให้เลือก เช่น กระบอกลมคอมแพ็คแบบสี่เหลี่ยม, กระบอกลมคอมแพ็คแบบทรงแผ่น และกระบอกลมคอมแพ็คแบบเพิ่มก้านนำทางติดมาด้วย

กระบอกลมแบบไม่มีก้านสูบ (Rodless Cylinders)

กระบอกลมประเภทไม่มีก้านสูบ จะมีให้ได้เลือกใช้งานกันอยู่ 2 ประเภทหลักๆนั่นก็คือ
– แบบกระบอกลมแบบไม่มีก้านสูบ ชนิดแมคคานิคอลจ๊อย(Mechanically Jointed Rod less Cylinder) และ
– แบบใช้แรงดูดของแม่เหล็ก (Magnetically Coupled Cylinder)
การทำงานโดยทั่วไปคือ กระบอกสูบจะเคลื่อนที่บนแกนเพลาที่ยึดหัว-ท้าย ตัวกระบอกสูบเคลื่อนที่ได้ เพราะภายในรูเพลามีแท่งแม่เหล็กเคลื่อนที่ไป-มาอยู่ตลอดเวลา ดังนั้นเมื่อแท่งแม่เหล็กเคลื่อนที่ไปก็จะพาเอากระบอกสูบเคลื่อนที่ไปด้วย

กระบอกลมแบบเลื่อน/สไลด์ (Slide Table Cylinder)

กระบอกลมแบบสไลด์หรือเลื่อน เนื่องจากคุณสมบัติที่ติดมากับตัวที่กระบอกลมประเภทอื่นๆทำไม่ได้ก็คือ
สามารถเลื่อนได้นั่นเอง (Slide Table Air Cylinder) โดยกระบอกลมประเภทนี้จะมีให้เลือกใช้งานอยู่ 3 ประเภทหลักๆคือ
– แบบแผ่นเลื่อนความแม่นยำสูง (Air Slide Table/Precision Cylinder),
– แบบเลื่อนยาว (Air Slide Table/Long Stroke)และ
– แบบเลื่อนชนิดคอมแพ็ค (Compact Air (Cylinder) Slide Table)
ซึ่งสามารถปรับแต่งช่วงชัก หรือตำแหน่งการติดตั้งได้อย่างอิสระ

You need to add a widget, row, or prebuilt layout before you’ll see anything here. 🙂

ZECO Valve