Обзор серии 61: стандартные цилиндры ISO 15552

Серия 61 — те самые «обычные» пневмоцилиндры, что стоят на прижимах, толкателях и подъёмниках почти на любом производстве. Выбор кажется рутинным: нужен цилиндр под ISO-присоединение с подходящим диаметром и ходом. Именно поэтому в нём легко ошибиться на исполнении и креплении. Разберём границы линейки и порядок подбора.

Место серии в каталоге

Серия живёт в разделе стандартных пневмоцилиндров — это более четырёх тысяч позиций, и 61-я среди них самая многочисленная. Рядом лежат серии 63, 40, 41, 90 и 32 — например, Camozzi 63MP2C050A0210G: другая конструкция гильзы, близкие задачи. Подавляющее большинство позиций раздела относится к группе ISO 15552, встречаются также исполнения по ISO 6431 и ISO 21287.

Стандарт нормирует не внутреннее устройство, а присоединительные и установочные размеры: расположение и резьбу подводов, посадочные размеры крышек, монтажные аксессуары. Цилиндр по ISO 15552 нужного диаметра и хода встанет на место другого такого же без переделки оснастки и перекладки трубок. ISO 6431 — более ранний стандарт того же семейства, ISO 21287 описывает компактное исполнение.

Конструкция

Большинство позиций серии имеет тип конструкции «со стяжными шпильками внутри профиля». Гильза — экструдированный алюминиевый профиль, а крышки стянуты шпильками, которые проходят в каналах самого профиля, а не снаружи корпуса. Следствий два: снаружи цилиндр гладкий и компактный по габариту, а в профиле остаются продольные пазы под датчики положения.

Датчики здесь не опция, а штатный способ работы — во всём разделе положение определяется именно ими, то есть поршень несёт магнит. Это отличает конструкцию от цилиндров с гильзой в виде круглой трубы и наружными шпильками, где датчик приходится крепить хомутом.

Диапазоны параметров

Диаметр поршня — главный параметр: усилие равно давлению, умноженному на площадь поршня, то есть растёт как квадрат диаметра. Переход с 40 на 63 мм даёт примерно 2,5-кратный прирост, с 40 на 80 мм — четырёхкратный. Вместе с диаметром растёт и резьба подвода: мелкие типоразмеры обходятся G1/8, крупным нужны G1/2 и больше, иначе цилиндр не получит воздуха с нужной скоростью. Средний типоразмер — Camozzi 61M2C040A0150V, крупный — Camozzi 61M2P125A1310.

Ход берут с небольшим запасом до упора, но без излишеств: длинный шток при боковой нагрузке работает как рычаг. На ходах в несколько сотен миллиметров его либо разгружают направляющими, либо переходят на исполнение с двусторонним штоком, где нагрузка распределяется на две опоры.

Материалы и варианты исполнения

Штоки делают из нержавеющих сталей: чаще всего AISI 420B, встречаются 420, 303, 304 и 316, а также вариант с хромовым покрытием. Разница не косметическая — 304 и 316 берут туда, где есть влага, мойка или химия; на такие задачи в разделе выделено почти две сотни позиций нержавеющего исполнения. Кроме классической схемы в линейке есть специальные конструкции:

• Тандем-цилиндр — два поршня на общем штоке в одном корпусе. Даёт примерно вдвое большее усилие при том же диаметре, когда увеличить габарит по месту нельзя.
• Многопозиционный цилиндр — два цилиндра, состыкованных последовательно. Даёт три или четыре механически фиксированные позиции без позиционера.
• Исполнение с центральной цапфой — крепление посередине корпуса, для механизмов, где цилиндр качается вместе с рычагом.

Габаритные и присоединительные размеры, схемы креплений и варианты заказа удобнее смотреть в документации: Техническая информация по Camozzi (серия 61).

Границы применения и питание

Линейка закрывает основную массу задач линейного перемещения: прижать, вытолкнуть, поднять, зажать деталь в приспособлении. Смотреть в другую сторону стоит в двух случаях: при жёстком дефиците монтажной длины разумнее взять компактные пневмоцилиндры по ISO 21287, а при большом ходе с поперечной нагрузкой нужна отдельная направляющая.

Паспортный ресурс рассчитан на подготовленный воздух, поэтому перед участком ставится узел подготовки воздуха — как минимум фильтр и регулятор давления. Абразив и конденсат из магистрали изнашивают уплотнения быстрее любых перегрузок, а нижняя граница температуры фактически определяется влажностью воздуха, а не морозостойкостью резины.

Порядок подбора

1. Посчитайте требуемое усилие с запасом на трение и динамику, исходя из реального давления в сети, а не паспортных 10 бар.
2. По усилию и давлению определите диаметр поршня из ряда 25–320 мм; для тянущего движения помните, что площадь со стороны штока меньше.
3. Задайте ход по геометрии механизма, не выходя за разумную длину без направляющей.
4. Выберите крепление и, если нужно, специальное исполнение — тандем, многопозиционное, с двусторонним штоком, нержавеющее.
5. Сверьте температуру и среду, а затем проверьте, что резьба подводов и трубки соответствуют типоразмеру: узкий подвод сделает движение медленнее расчётного.