Pneumatikgrundlagen

5.Geschwindigkeitsregulierung

Man unterscheidet zwei Arten der Geschwindigkeitssteuerung, die Zuluftdrosselung und die Abluftdrosselung . Die Zuluftdrosselung steuert die pro Zeiteinheit zur Verfügung stehende Luftmenge, die zum Arbeitsglied geleitet wird. Sie wird bei einfachwirkenden Zylindern, sowie bei Druckluftmotoren, die nur eine Drehrichtung haben angewandt. Abluftdrosselung ist bei doppeltwirkenden Zylindern und umsteuerbaren Druckluftmotoren üblich.

Generell ist die Abluftdrosselung die vorteilhaftere Methode, denn bei der Zuluftdrosselung tritt folgender Effekt auf. Die gedrosselte Zuluft kann nur sehr langsam in den Zylinder einströmen, der Druck im Arbeitsraum kann sich dementsprechend langsam aufbauen, während die Abluft schnell auf Atmosphärendruck absinkt. Wenn der Druck im Arbeitsraum einen Wert erreicht hat, um die Haftreibung des Kolbens zu überwinden, wird der Kolben beschleunigt, und die nun geringere Gleitreibung wird wirksam. Wenn sich der Kolben aber bewegt, kann die Luft expandieren, der Druck im Arbeitsraum fällt ab. Dadurch kann es geschehen, daß der Kolben wieder stehen bleibt, wenn die Reibungskräfte überwiegen. Daher kommt es zu einem ruckartigem Ausfahren der Kolbenstange. Dieses Verhalten nennt man „Stick-Slip“ - Effekt, oder auch Ruckgleiten. Bei der Abluftdrosselung wirkt durch das langsame Austreten der Luft aus dem anderen Arbeitsraum, immer noch ein passender Gegendruck, der gemächlich absinkt. Entsprechend der Druckdifferenz zwischen den beiden Kolbenseiten beginnt sich der Kolben zu bewegen, es tritt kaum ein Geschwindigkeitsverlust, wie bei der Zuluftdrosselung ein. Übliche Kolbengeschwindigkeiten liegen zwischen

0,1 s/100mm Hub und 24 s/100mm Hub.

Druckverläufe in den Arbeitsräumen bei Zuluft- und Abluftdrosselung:

Bild 5.1
Zuluftdrosselung / Abluftdrosselung Schema