محرک های پنوماتیک یک دستگاه کلیدی است که به طور گسترده در زمینه اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. اصل کار آنها عمدتاً مبتنی بر تأثیر فشار گاز و تبدیل ساختار مکانیکی است. هنگامی که هوای فشرده یا گاز تحت فشار دیگر وارد محفظه محرک پنوماتیک می شود ، فشار خاصی در محفظه ایجاد می شود. تفاوت بین این فشار و مقاومت محیط خارجی یا داخل محرک ، پیستون ، دنده یا سایر قطعات مکانیکی داخل محرک را قادر می سازد تا با رسیدن فشار به آستانه خاصی ، به طور مؤثر حرکت کند. بسته به سناریوی طراحی و کاربرد محرک ، این حرکت می تواند خطی یا دایره ای باشد.
ساختار داخلی محرک پنوماتیک معمولاً حاوی یک یا چند اتاق است که به طور موثری توسط سیستم های آب بندی دقیق و دریچه کنترل می شوند. هنگامی که گاز وارد یک محفظه می شود ، پیستون یا دیافراگم را در محفظه هل می دهد تا در جهت مخالف حرکت کند. از طریق انتقال قطعات مکانیکی مانند اتصال میله ها و چرخ دنده ها ، این حرکت در نهایت به چرخش یا حرکت خطی در انتهای خروجی محرک تبدیل می شود. به عنوان مثال ، در یک محرک پنوماتیک دو طرفه استاندارد ، هنگامی که هوای فشرده شده از درگاه لوله A وارد می شود ، گاز پیستون های مضاعف را فشار می دهد تا به صورت خطی در هر دو انتها حرکت کنند. قفسه روی پیستون سپس چرخ دنده را روی شافت چرخاننده برای چرخش در جهت عقربه های ساعت می چرخاند و بدین ترتیب شیر را باز می کند. هنگامی که هوای فشرده شده از درگاه لوله B وارد می شود ، گاز پیستون های مضاعف را به حرکت خطی در وسط سوق می دهد و قفسه روی پیستون دنده را روی شافت چرخاننده می کند تا در جهت عقربه های ساعت بچرخد تا شیر را ببندد. این اصل انتقال نه تنها در ساختار ساده است ، بلکه از قابلیت اطمینان و ثبات بالایی برخوردار است.
علاوه بر محرک های پنوماتیک دوتایی ، محرک های پنوماتیک تک عمل نیز بخش مهمی از فناوری پنوماتیک هستند. محرک های پنوماتیک تک عمل معمولاً فقط یک محفظه هوا دارند ، یکی از اقدامات تعویض آنها توسط منبع هوا هدایت می شود و عمل دیگر به تنظیم مجدد بهار بستگی دارد. این طرح محرک پنوماتیک تک عمل را قادر می سازد بدون نیاز به تأمین هوای مداوم ، موقعیت یا حالت خاصی را حفظ کند ، در نتیجه صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه ها.
اصل کار محرک های پنوماتیک همچنین شامل تراکم پذیری و پویایی سیال گاز است. با توجه به تراکم پذیری بالای گاز ، صافی حرکت محرک های پنوماتیک ممکن است در صورت بزرگ بودن بار تا حدی تحت تأثیر قرار گیرد. به منظور بهبود صافی و دقت حرکت ، برخی از محرک های پنوماتیک با سطح بالا از فناوری هایی مانند سیلندرهای میرایی مایع گاز مایع برای ترکیب سیلندرهای هوا با سیلندرهای هیدرولیک استفاده می کنند. این ترکیب نه تنها می تواند به حرکات نرم تر و دقت بالاتر برسد ، بلکه به سرعت قابل تنظیم و قابل کنترل نیز می رسد .