في مجال الأتمتة الصناعية والانتقال الميكانيكي ، تلعب المحركات الهوائية ، كجهاز يحول طاقة الضغط للهواء المضغوط إلى طاقة ميكانيكية دورانية ، دورًا مهمًا. فيما بينها، المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية (PDPM) جذبت انتباه العديد من المهندسين والفنيين من خلال مبدأ العمل الفريد وسيناريوهات التطبيق الواسعة.
يعتمد مبدأ العمل في المحركات الهوائية الإيجابية للإزاحة على تغيير حجم غرفة العمل الخاصة بهم لتحقيق تحويل الطاقة. عند دخول الهواء المضغوط إلى اسطوانة المحرك ، سيولد الغاز دفعًا على المكبس أو النصل ، مما يتسبب في تراجعه بالمثل أو التدوير في غرفة العمل. يتم تحويل هذه الحركة أخيرًا إلى حركة الدوران للعمود الحركي من خلال أجهزة النقل الميكانيكية مثل توصيل قضبان وأعمدة المرفقي ، وبالتالي إخراج الطاقة الميكانيكية.
تتضمن عملية العمل للمحرك الهوائي الإيجابي الإزاحة عادة أربع مراحل: المدخول والضغط والعمل والعادم. في مرحلة السحب ، يدخل الهواء المضغوط الاسطوانة من خلال صمام السحب ؛ في مرحلة الضغط ، يتم ضغط الغاز بواسطة المكبس أو الشفرات ، ويزداد الضغط ؛ في مرحلة العمل ، يدفع الغاز عالي الضغط المكبس أو الشفرات إلى العمل ويحرك رمح المحرك لتدويره ؛ في مرحلة العادم ، يتم تفريغ الغاز بعد العمل من الأسطوانة من خلال صمام العادم.
يمكن تقسيم المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية إلى أنواع كثيرة وفقًا لهيكلها ومبدأ العمل ، من بينها أكثرها شيوعًا تشمل نوع الرأي ونوع المكبس ونوع الترس.
المحرك الهوائي نوع الرأي: يتكون المحرك الهوائي من نوع Vane من الجزء الثابت والدوار والشفرات والمكونات الأخرى. عندما يدخل الهواء المضغوط فتحة السحب على الجزء الثابت ، يتم دفع الشفرات إلى الخارج وإغلاق غرفة العمل. مع تدوير الدوار ، يتم ضغط الغاز في غرفة العمل ويدفع الشفرات والدوار للتدوير.
محرك المكبس الهوائي: عادة ما تستخدم المحركات الهوائية المكبس آليات قضيب الاتصال الشعاعية لتحويل الحركة المتبادلة للمكبس إلى حركة الدوران للعمود المرفقي. بعد دخول الهواء المضغوط إلى الأسطوانة ، يدفع المكبس إلى التحرك ، ويحرك العمود المرفقي للتدوير من خلال قضيب التوصيل.
نوع التروس المحرك الهوائي: يتكون المحرك الهوائي من نوع الترس من أحد أزواج أو أكثر من التروس المتبطنة. عندما يدخل الهواء المضغوط إلى المحرك ، فإنه يدفع التروس إلى الدوران ، وبالتالي تحقيق تحويل الطاقة.
ميزات المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية
لا مطلوب مصدر طاقة: تستخدم المحركات الهوائية الإيجابية للهواء الهوائية المضغوطة كمصدر للطاقة ولا تتطلب مصدر طاقة خارجي. فهي مناسبة للبيئات الخاصة مثل تلك التي لا توجد بيئات كهرباء أو قابلة للاشتعال والمتفجرة.
بنية مضغوطة: المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية مضغوطة في الهيكل ، والضوء في الوزن ، وسهلة التثبيت والصيانة.
نطاق تنظيم السرعة الواسع: عن طريق ضبط ضغط السحب أو تغيير فتح صمام السحب ، يمكن تعديل المحرك بسهولة في تنظيم السرعة بدون خطوة.
حماية التحميل الزائد: عندما يكون الحمل كبيرًا جدًا ، سيتم إيقاف تشغيل المحرك الهوائي الإيجابي للإزاحة التلقائي لتجنب الأضرار التي لحقت بالجهاز.
القدرة القوية على التكيف: المحركات الهوائية الإيجابية للإزاحة مناسبة لمختلف بيئات العمل القاسية ، مثل ارتفاع درجة الحرارة والرطوبة والغبار ، إلخ.
تم استخدام المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية على نطاق واسع في مجال الأتمتة الصناعية مع مزاياها الفريدة. على سبيل المثال ، في آلات التعدين ، غالبًا ما تستخدم المحركات الهوائية الإزاحة الإيجابية لقيادة التدريبات الصخرية والاختيار الهوائي وغيرها من المعدات ؛ في الأدوات الهوائية ، مثل مفاتيح الربط الهوائية والمطاحن الهوائية ، تستخدم المحركات الهوائية الإيجابية على نطاق واسع كمصادر للطاقة. تُستخدم المحركات الهوائية الإيجابية للإزاحة الإيجابية أيضًا في آلات النسيج وآلات الطباعة وآلات التغليف وغيرها من المجالات ، مما يوفر دعمًا قويًا للأتمتة وتشغيل هذه المعدات الفعالة .