エア(空気圧)シリンダの押す力と引く力は違う！？推力計算について

2023年11月4日2023年11月24日

エアシリンダでは同じ圧力でも押す力と引く力が違うのはご存じでしょうか。

このエアシリンダが押す力や引く力は推力(発生させる力)の計算により求められ､エアシリンダの径を選定する場合に知っておかなければいけません。

シリンダの径は負荷により違うので推力計算をして選定する必要があります。

今回はエアシリンダの押す力と引く力はなぜ違うのか！？また推力計算についても説明していきたいと思います。

⇒機械保全について私が参考にしたものを『【実践向け】機械の保守・保全作業が学べるおすすめの本』で紹介しているのでぜひこちらもご覧ください。

エアシリンダの推力について

推力とはエアーシリンダが発生させる力のことです。

計算方法としては下記の計算式で求めることができます。

関連記事：『電磁弁の3位置(3ポジション)の種類や特徴､動作について』

エアシリンダの押出し側

エアシリンダの押出し側の受圧面積はシリンダ内径Dとなるので前述で紹介した計算式で求めると下記のようになります。

エアシリンダの引込み側

エアシリンダの引込み側の受圧面積はピストンロッドの面積分だけ異なるのでシリンダの内径Dからロッド分dを引き､計算式は下記のようになります。

関連記事：『エアシリンダーが突然動作しなくなった！原因は？』

シリンダ選定に負荷率が必要！？

実際のシリンダの径を選定する場合には負荷率を考えなければいけません。

負荷率とは負荷がどの程度作用しているかを比率で表したものをいい､下記の式となります。

『負荷率=シリンダに対する負荷(実際の負荷)/シリンダの理論推力』

式からもわかるように、負荷率が小さいほど余裕をもって動かすことができます。

この負荷率は使用の状態により変わります。

・クランプや圧入時⇒負荷率：70％

・水平使用(リニアガイド使用)⇒負荷率：100％

・垂直使用⇒負荷率：50％

関連記事：『シングルソレノイドバルブとダブルソレノイドバルブの違いとは？ラダー図も使って説明！』

まとめ

こちらも一緒にチェック↓