Druckluftmotoren

Ein Pneumatikmotor (Luftmotor) oder ein Druckluftmotor ist ein Motortyp, der mechanische Arbeit leistet, indem er Druckluft expandiert. Pneumatikmotoren wandeln im Allgemeinen die Druckluftenergie durch lineare oder rotatorische Bewegung in mechanische Arbeit um. Die lineare Bewegung kann entweder von einem Membran- oder einem Kolbenaktuator ausgehen, während die Drehbewegung entweder von einem Luftmotor vom Schaufeltyp, einem Luftmotor vom Kolbentyp, einer Luftturbine oder einem Getriebemotor geliefert wird.Pneumatikmotoren gab es in den letzten zwei Jahrhunderten in vielfältiger Form, von Handmotoren bis hin zu Motoren mit einer Leistung von mehreren hundert PS. Einige Typen sind auf Kolben und Zylinder angewiesen. andere auf geschlitzten Rotoren mit Flügeln (Flügelmotoren) und andere verwenden Turbinen. Viele Druckluftmotoren verbessern ihre Leistung, indem sie die einströmende Luft oder den Motor selbst erwärmen. Druckluftmotoren sind in der Handwerkzeugindustrie weit verbreitet, werden jedoch auch stationär in einer Vielzahl industrieller Anwendungen eingesetzt. Kontinuierlich wird versucht, ihre Verwendung auf die Transportindustrie auszudehnen. Pneumatikmotoren müssen jedoch Ineffizienzen überwinden, bevor sie in der Transportbranche als gangbare Option angesehen werden können.

Es gibt zwei Haupttypen von Pneumatikmotoren, nämlich Linear- und Drehschiebermotoren. Um eine lineare Bewegung aus Druckluft zu erreichen, wird am häufigsten ein Kolbensystem verwendet. Die Druckluft wird in eine luftdichte Kammer geleitet, in der sich der Kolbenschaft befindet. Auch innerhalb dieser Kammer ist eine Feder um den Kolbenschaft gewickelt, um die Kammer vollständig offen zu halten, wenn keine Luft in die Kammer gepumpt wird. Wenn Luft in die Kammer eingespeist wird, beginnt die Kraft auf die Kolbenwelle die Kraft zu überwinden, die auf die Feder ausgeübt wird. Wenn mehr Luft in die Kammer eingespeist wird, steigt der Druck und der Kolben beginnt, sich in der Kammer nach unten zu bewegen. Wenn die maximale Länge erreicht ist, wird der Luftdruck aus der Kammer abgelassen und die Feder schließt den Zyklus durch Schließen der Kammer ab, um in ihre ursprüngliche Position zurückzukehren. Eine Art von Pneumatikmotor, der als Drehschiebermotor bekannt ist, verwendet Luft, um eine Drehbewegung auf einer Welle zu erzeugen. Das Drehelement ist ein geschlitzter Rotor, der auf einer Antriebswelle gelagert ist. Jeder Schlitz des Rotors ist mit einem frei verschiebbaren rechteckigen Flügel ausgestattet. Die Flügel werden je nach Motorkonstruktion mit Federn, Nocken oder Luftdruck an die Gehäusewände herangefahren. Durch den Motoreingang wird Luft gepumpt, die auf die Flügel drückt und die Drehbewegung der Zentralwelle erzeugt. Eine Anwendung für Luftmotoren mit Flügelzellen besteht darin, große industrielle Diesel- oder Erdgasmotoren zu starten. Gespeicherte Energie in Form von Druckluft, Stickstoff oder Erdgas gelangt in den geschlossenen Motorraum und übt Druck auf die Flügel eines Rotors aus.