Qu’est-ce qu’un cylindre sans tige ?
Les cylindres sans tige sont des cylindres dans lesquels la table coulissante divisant le tube se déplace directement sans tige. Les vérins pneumatiques sont les plus courants.
Alors que les cylindres avec tige occupent une longueur supérieure à deux fois la course, les cylindres sans tige ne nécessitent pas de mécanisme pour ranger les tiges, ce qui permet de gagner de la place.
De plus, si un cylindre sans tige avec un guide est fourni, le mécanisme de mouvement linéaire peut être utilisé simplement en connectant la tuyauterie d’alimentation en air. Cela le rend très facile à utiliser et très utile.
Utilisations des cylindres sans tige
Les cylindres sans tige ne nécessitent pas d’espace pour loger le cylindre et sont donc utilisés lorsqu’il n’est pas nécessaire d’avoir une structure à l’extérieur de l’extrémité de la course. Ils sont souvent utilisés avec des guides linéaires et peuvent être utilisés dans la même gamme de taille que les mécanismes linéaires utilisant des vis à billes.
En revanche, les cylindres sans tige ne conviennent pas lorsqu’une connexion est établie entre deux composants pour les rapprocher ou les éloigner. En effet, la longueur totale du mécanisme de mouvement linéaire doit se dilater et se contracter pour changer, un cylindre avec une tige est utilisé.
Principe des cylindres sans tige
Il existe deux types de cylindres sans tige : le type magnétique et le type à articulation mécanique.
Dans le type magnétique, le tube du cylindre n’est pas relié à la table coulissante : la force magnétique de l’aimant entraîne le déplacement du cylindre dans un mouvement linéaire. Le tube est un espace fermé, de sorte que le risque de fuite d’air est faible et que des spécifications de résistance à la chaleur allant jusqu’à 150°C sont possibles. Cependant, comme les aimants sont utilisés pour la transmission de la force, la table coulissante peut se détacher si une charge importante est appliquée.
Dans le type de joint mécanique, le tube du cylindre et la table coulissante sont reliés et scellés par une garniture appelée courroie d’étanchéité afin d’éviter les fuites d’air. Ce type de joint peut supporter des charges importantes ne peut pas être utilisé à faible vitesse, la plage de température dans laquelle il peut être utilisé est étroite et il y a des fuites d’air si la courroie d’étanchéité est soulevée.
Lors du choix d’un vérin, outre les caractéristiques ci-dessus, il est nécessaire de déterminer le diamètre intérieur du tube en fonction de la pression d’air haute pression à utiliser et de la vitesse de déplacement requise. Des méthodes de sélection détaillées sont indiquées à la fin des catalogues des différents fabricants.
Comment utiliser les cylindres sans tige
Les cylindres sans tige sont des vérins peu encombrants utilisés dans une grande variété d’équipements. Ils sont également souvent utilisés avec de grandes courses et il y a quelques restrictions d’installation à prendre en compte.
Les cylindres sans tige sont généralement utilisés avec des guides de mouvement linéaire. Les cylindres sans tige ne fournissent qu’une poussée à l’objet en mouvement, tandis que la charge et le moment sont repris par le guide de mouvement linéaire. Certains fabricants produisent également des vérins sans tige avec des guides de mouvement linéaire intégrés. Le type de base sans guide de mouvement linéaire intégré est décrit ici.
Lors de l’utilisation de cylindres sans tige, il faut faire attention à la fixation des pièces mobiles sur le coulisseau. L’objet mobile est fixé au guide linéaire et la poussée est appliquée par le cylindre sans tige, qui ne doit pas être complètement fixé au coulisseau et à l’objet mobile.
En effet, le guide linéaire se déplace en ligne droite, alors que le tube du cylindre sans tige fléchit sous l’effet de son propre poids et que le mouvement du coulisseau n’est pas un mouvement linéaire. Par conséquent, le guide linéaire et le coulisseau ne se déplacent pas parallèlement et ne peuvent pas se déplacer en douceur. Cela peut endommager le cylindre ou le guide.
Pour éviter cela, le coulisseau et l’objet mobile sont fixés uniquement dans le sens de la poussée, et non perpendiculairement à la direction du mouvement, et le coulisseau est monté de manière à être pris en sandwich dans le sens avant-arrière.
Sélection des cylindres sans tige
Lors de la sélection d’un cylindre sans tige, le diamètre de l’alésage du cylindre est d’abord déterminé en fonction de la force de poussée à utiliser. La poussée du vérin est déterminée à partir de la surface de l’alésage et de la pression d’air utilisée.
Ensuite, le type de vérin est déterminé à partir de la masse de l’objet mobile et de la vitesse de déplacement à l’aide d’un graphique charge-vitesse du piston.
Il convient également de noter que les conditions varient en fonction de la position de montage. En général, en position verticale, le poids de l’objet en mouvement s’ajoute, ce qui nécessite un vérin de plus grande taille. Ils ne conviennent pas non plus à une utilisation verticale du point de vue de la sécurité, au cas où les aimants se délogeraient.