Cosa sono i cilindri pneumatici con bloccastelo?
I cilindri pneumatici con bloccaggio — denominati anche cilindri con bloccastelo — sono attuatori pneumatici dotati di un'unità di bloccaggio meccanica o pneumatica, progettati per mantenere lo stelo del pistone in una posizione fissa in caso di perdita di pressione o di arresti intenzionali. Questi dispositivi sono indispensabili nelle applicazioni in cui è richiesto il mantenimento della posizione, la sicurezza degli operatori o la protezione del carico.
I cilindri con bloccastelo SMC incorporano meccanismi di bloccaggio ad azionamento a molla che possono essere sbloccati da un a comando pneumatico, assicurando così che l'attuatore mantenga la propria posizione quando necessario, in estensione, in rientro o in entrambe le direzioni, a seconda della serie e della configurazione selezionata.
Direzioni di bloccaggio disponibili
A seconda della serie e del diametro, i cilindri con bloccastelo SMC sono disponibili con bloccaggio in estensione, in rientro o, in alcune configurazioni, in entrambe le direzioni. La direzione di bloccaggio deve essere specificata al momento dell'ordine e non può essere modificata in campo.
- Il bloccaggio in estensione trattiene lo stelo del pistone contro i carichi di estensione. È la scelta corretta quando il carico tende a tirare lo stelo verso l'esterno per gravità o per forze elastiche (es. molle). Ad esempio, una piattaforma sollevata o un pezzo in lavorazione bloccato che altrimenti si sposterebbe ulteriormente verso l'esterno in caso di perdita di pressione.
- Il bloccaggio in rientro trattiene lo stelo del pistone contro i carichi che tendono a farlo rientrare. Viene utilizzato nei casi in cui il carico agisce ritraendo lo stelo verso l'interno, ad esempio un attuatore montato verticalmente che sostiene un carico sospeso che altrimenti provocherebbe il rientro dello stelo in caso di perdita di pressione.
È importante sottolineare che, salvo il caso in cui venga selezionata una configurazione bidirezionale, un cilindro con bloccastelo genera forza di tenuta in una sola direzione. Il blocco in estensione non offre alcuna resistenza ai carichi che tendono a far rientrare lo stelo, e il blocco in rientro non offre alcuna resistenza ai carichi che tendono a far estendere lo stelo. La scelta della corretta direzione di bloccaggio in funzione dell'applicazione è quindi determinante.
La gamma di cilindri con bloccastelo SMC
SMC offre una delle gamme più complete di cilindri pneumatici con bloccastelo presenti sul mercato, con diametri da Ø20 mm a Ø100 mm in diverse serie. Di seguito alcuni esempi:
Cilindro a doppio effetto con unità di bloccaggio integrata, disponibile con diametri da Ø32 a Ø100 mm. L'unità di bloccaggio è separabile dal corpo del cilindro per facilitare la manutenzione e la sostituzione. Il bloccaggio è bidirezionale, con forze di tenuta da 630 N (Ø32) a 6.080 N (Ø100). Uno sblocco manuale integrato consente di mantenere lo stato bloccato senza pressurizzare l'attacco di sblocco, semplificando l'installazione e la regolazione.
Attuatore compatto e guidato che combina la precisione del cilindro guidato MGP di SMC con un'unità di bloccaggio integrata. Disponibile con diametri da Ø20 a Ø100 mm con guide su bronzine o a ricircolo di sfere, l'MLGP è la soluzione ideale per le applicazioni dove sono presenti carichi laterali.
Una combinazione unica di ammortizzo pneumatico integrato e unità di bloccaggio in un corpo compatto, disponibile con diametri da Ø32 a Ø63 mm. L’ammortizzo pneumatico assorbe gli urti a fine corsa e riduce i rumori impulsivi, rendendo l'RLQ particolarmente adatto alle applicazioni ad alta velocità in cui sono richiesti sia l’azione di ammortizzo, sia la prevenzione della caduta del carico. Le connessioni di bypass per i circuiti di prevenzione della caduta del carico sono disponibili pre-installate in fabbrica.
Tutte le serie supportano velocità del pistone fino a 500 mm/s e pressioni di esercizio fino a 1,0 MPa, con forze di tenuta da 157 N (Ø20) a 3.927 N (Ø100).
Applicazioni tipiche dei cilindri pneumatici con bloccastelo
I cilindri pneumatici con bloccastelo sono impiegati in un'ampia gamma di applicazioni verticali per la prevenzione della caduta, nonché in applicazioni che richiedono arresti intermedi o di emergenza, tra cui:
- Prevenzione della caduta del pezzo: il bloccastelo si inserisce automaticamente in caso di perdita della pressione dell'aria, impedendo a utensili o attrezzature di scendere per effetto del proprio peso;
- Bloccaggio del pezzo: il bloccaggio in rientro mantiene la forza di serraggio sul pezzo anche in caso di perdita della pressione di sistema;
- Bilanciatore dell'asse principale delle macchine di lavorazione: previene la deriva sugli assi bilanciati in caso di interruzione dell'alimentazione o della pressione;
- Prevenzione della caduta dei sollevatori: mantiene il carico sollevato in posizione sicura durante un arresto di emergenza o una perdita di pressione;
- Controllo freno di sicurezza: il bloccastelo o l'unità di frenatura viene utilizzata per arresti intermedi, arresti di emergenza e prevenzione della caduta dei carichi.
Criteri di scelta del cilindro pneumatico con bloccastelo
Per scegliere il giusto cilindro con bloccastelo SMC, è necessario valutare i seguenti parametri:
- Diametro e forza di tenuta richiesta: la forza di tenuta varia in base al diametro e alla serie. Si ricorda che la forza di tenuta indicata rappresenta sempre la capacità statica massima; ed è necessario applicare un adeguato fattore di sicurezza in relazione al carico dell'applicazione;
- Direzione di bloccaggio: il bloccaggio in estensione, in rientro o bidirezionale deve essere selezionato in fase d'ordine e non può essere modificato in campo;
- Orientamento di montaggio ed esigenze di guida: valutare se l'applicazione comporta carichi laterali o momenti flettenti. In tal caso, una variante con guida integrata sarà più idonea rispetto a una configurazione con stelo standard;
- Lunghezza della corsa: sono disponibili corse standard per tutta la gamma. In molte serie è possibile configurare corse intermedie tramite l'installazione di distanziali. Consultare la documentazione della singola serie per gli incrementi di corsa disponibili;
- Requisiti di ammortizzo: se, oltre al bloccaggio in posizione, è necessario anche l'assorbimento degli urti a fine corsa, si consiglia di optare per una serie che combini un ammortizzo pneumatico integrato con l'unità di bloccaggio;
- Compatibilità con sensori di posizione: molte serie sono disponibili con magneti integrati per il rilevamento della posizione, compatibili con la gamma completa di sensori reed e allo stato solido di SMC. Consultare la documentazione della singola serie per i dettagli di compatibilità.
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Domande frequenti sui cilindri pneumatici con bloccastelo
A cosa serve un cilindro pneumatico con bloccastelo?
Un cilindro pneumatico con bloccastelo viene utilizzato in tutti i casi in cui un attuatore pneumatico deve mantenere la posizione dello stelo quando la pressione dell'aria viene ridotta, interrotta o scaricata intenzionalmente. Gli utilizzi tipici includono la prevenzione della caduta dei carichi sugli assi verticali, il mantenimento del serraggio sul pezzo, il mantenimento della posizione in caso di arresto di emergenza e il bloccaggio a metà corsa per la sicurezza.
Un cilindro con bloccastelo SMC può essere bloccato in qualsiasi posizione lungo la corsa, o solo nelle posizioni di fine corsa?
I cilindri con bloccastelo SMC possono essere bloccati in qualsiasi posizione lungo l'intera corsa; questo è uno dei loro principali vantaggi rispetto ai semplici dispositivi di bloccaggio a fine corsa. Ciò li rende adatti agli arresti di emergenza a metà corsa e alle applicazioni in cui la posizione di bloccaggio varia in funzione delle dimensioni del pezzo.
I cilindri con bloccastelo SMC dispongono di una funzione di sblocco manuale?
Sì, tutte le serie di cilindri con bloccastelo SMC includono un dispositivo per lo sblocco manuale, per la manutenzione e le situazioni di emergenza.
