چنگک یا گریپر پنوماتیک

گریپر پنوماتیک (چنگک نیوماتیک) چیست؟

اگر به دنبال معنای عمومی گریپر باشیم، راحت ترین اصطلاح چنگک است. نوعی از عملگر های پنوماتیکی گریپر ها هستند. در سیستم های پنوماتیک نقش گیره یا نگهدارنده را گریپر ها انجام می دهند و به همین دلیل به آنها انگشتان پنوماتیکی می گویند؛ البته لازم به ذکر است که گریپر پنوماتیک می تواند قوی تر از انگشتان دست انسان کار ها را انجام دهد. زمانی که بنا بر شرایط محیطی و یا مقدار نیروی لازم برای نگه داشتن یک قطعه یا وسیله ما نمیتوانیم از دستان خودمان استفاده کنیم، از این انگشتان پنوماتیکی استفاده می کنیم. ساختمان داخلی گریپر متشکل از یک یا چند سیلندر پنوماتیکی است؛ بسته به این که فک های یک گریپر چند عدد است، تعداد این عملگرها که در داخل گریپر استفاده می شود متفاوت است؛ اما حداقل یک سیلندر خطی درون ساختمان داخای گریپر ایفای نقش می کند. این سیلندرهای پنوماتیکی به کمک اتصالات و مکانیزم های خاص که وظیفه تبدیل حرکت خطی سیلندر را دارند، قدرت سیلندر را به فک های گریپر منتقل می کنند.

فیلم معرفی چنگک یا گریپر پنوماتیک

در نقاطی که به دلیل شرایط سخت محیطی مانند درجه حرارت بالا، اسیدی بودن محیط، احتیاج به اعمال نیروی زیاد یا محدودیت فضا که فعالیت انسان در آن ممکن نیست، می توان از گریپر استفاده کرد. گریپر ها متناسب با کاربردشان در شکل ها و فرم های متنوعی وجود دارند که در تصویر زیر تعدادی از انواع آنها آمده است. متداول ترین انواع گریپرها یا چنگک ها یا همان گیره های پنوماتیکی عبارتند از گریپرهای شعاعی و گریپرهای خطی؛ که هر کدام از آن ها حداقل دو فک دارند.

گریپر پنوماتیک با توجه به فرم خاصی که دارد، قابلیت نصب انواع اتصالات مکانیکی را به فک ها دارا می باشد. به این اتصالات به طور عمومی فیتینگ می گویند. البته باید به این نکته توجه کرد که آن ها را با فیتینگ های مربوط به بخش اتصالات اشتباه نگیریم. فیتینگ ها و یا رویه های فک های گریبر در اشکال مختلف و با اهداف متفاوت موجود است. فیتینگ ها می توانند شیار دار و یا صیقلی باشند و از رویه های با جنس های متفاوت ساخته شوند. البته هسته تمامی فیتینگ ها فلزی است. در صنعت با ترکیب کردن انواع سیلندر و گریپر می توان مجموعه ای از انواع حرکت ها را انجام داد. گریپر پنوماتیک همانند سیلندر های پنوماتیکی دو طرفه دارای دو مجرا یا پورت برای ورود و خروج هوای فشرده است. باید توجه کرد زمانی که یک گریپر را نصب می کنیم باید به مسیر هوا توجه کنیم. با وجود اینکه گریپرها قابلیت راه اندازی از هر دو طرف را دارا می باشند اما جهت حرکت و باز و بسته شدن آن ها بستگی به ترتیب ورودی و خروجی هوا دارد. این ورودی و خروجی هوا توسط شیرهای کنترل جهت یا همان شیرهای راه دهنده پنوماتیک کنترل می شود.

نحوه عملکرد گریپر پنوماتیک یا چنگک نیوماتیک

درست مانند سیلندر های پنوماتیک، روی بدنه گریپر ها نیز نقاطی مشخص شده است که روی آنها سنسور هایی نصب شوند تا به کمک این سنسور ها، باز یا بسته بودن فک های گریپر تشخیص داده شود و به منظور کنترل و فرمان سیگنال هایی از سمت واحد پردازنده دستگاه ارسال شود.

انواع گریپر پنوماتیک

به طور کلی گریپر ها را می توان در دو دسته تقسیم بندی کرد؛

1. گریپر با حرکت خطی
2. گریپر با حرکت چرخشی

گریپر با حرکت خطی فک

این نوع گریپر می تواند در دو دسته 2 فکه و 3 فکه طبقه بندی شود. سیلندر موجود در داخل گریپر دو طرفه است (درست مانند سیلندر های دوطرفه). در این نوع گریپر از هر دو سمت امکان ورود هوای فشرده وجود دارد و فک ها به طور اتوماتیک تنظیم می شوند؛ یعنی فک ها با هم حرکت می کنند. گریپر با حرکت خطی فک قابلیت گرفتن قطعه از داخل و خارج را دارد. همچنین نصب آنها بسیار ساده است. از این نوع گریپرها زمانی که برای انجام دادن عملیاتی بر روی یک قطعه مانند دیسک و یا یک شافت و یا یک صفحه نیازمند نگه داشتن آن قطعه به صورت ثابت و با نیروی زیاد هستیم و از طرفی ایمنی در کار از ضریب بالایی برخوردار است استفاده می کنیم.

نحوه حرکت یک گریپر خطی

گریپر با حرکت چرخشی

این دسته از گریپرها که گریپرهای دورانی یا شعاعی نامیده می شوند نیز دارای سیلندر دو طرفه هستند و تنظیم فک ها به طور اتوماتیک اتفاق می افتد. گریپر پنوماتیک با حرکت چرخشی یا شعاعی با زاویه محدود قابلیت نصب سنسور در هر دو طرف را دارا می باشد؛ همچنین مانند گریپر خطی، نصب بسیار ساده ای دارند. این نوع گریپر ها قادرند تا در هر زاویه ای با نیرو و توان خوبی کار کنند. همچنین قادرند تا قطعات را از داخل و خارج بگیرند.

نحوه نصب گریپر اتوماتیک

روی بدنه گریپرها سوراخ هایی در نظر گرفته شده که برای نصب آن ها بر روی دستگاه از آن ها استفاده می کنیم. به مانند سایر تجهیزات در سیستم های پنوماتیکی که هر کدام نحوه نصب مخصوصی دارند، گریپرها یا چنگک های پنوماتیکی نیز روش های نصب مختص به خود را دارند که برای بهره برداری از آن ها و به کارگیری به بهترین شکل ممکن، باید به چند نکته در این زمینه توجه نمود.

برای سالم ماندن گریپرهای پنوماتیک و به طور کل هر عملگر پنوماتیکی، نکاتی مربوط به نگهداری از آن ها وجود داد که در زیر به چند نمونه از آن ها اشاره شده است:

• گریپرها همانند سایر عملگرهای پنوماتیکی در ابعاد مختلفی ساخته می شوند، لذا با توجه به فضای نصب در دسترس باید بهترین گزینه را انتخاب کرد.
• گریپرها در انواع خطی و شعاعی (چرخشی) موجود هستند. برای انتخاب نوع گریپر باید با عملکرد آن ها به صورت کامل آشنا باشیم تا از ایجاد مشکل جلوگیری کنیم.
• گریپرها دارای دو پورت ورودی و خروجی هوای فشرده هستند که در سایزهای مختلفی موجود است. باید با در نظر گرفتن نیروی مورد نیاز عملگرد، سایز مناسب را انتخاب کنیم.
• مانند سایر عملگرهای پنوماتیکی، سرعت باز و بسته شدن گریپرها نیز با استفاده از متعلقات پنوماتیکی مثل فلوکنترل ها، قابل کنترل است.
• برای جلوگیری از صدمه دیدن گریپر، فیتینگ مناسب را بر روی فک ها نصب کنید.
• مانند هر تجهیزی که حرکت رفت و برگشتی و یا چرخشی و شعاعی دارد، از وارد نمودن فشار مضاعف و مخالف جهت به فک ها اجتناب کنید.