Пневмоцилиндр SC: размеры, характеристики, чем заменить

Пневмоцилиндр SC — массовый шпильчатый стандартный цилиндр двустороннего действия AirTAC-типоразмера. Конструктивно продолжает шпильчатую схему, которая исторически восходит к ISO 6431 / ISO 15552: круглая гильза, стянутая четырьмя шпильками между двумя крышками, с регулируемым пневматическим демпфированием в крайних положениях. Но сама серия SC стандарту ISO 15552 не соответствует — крепёжные отверстия крышек у неё другие (резьба M6 против M8 на Ø50). Рабочие диаметры от 32 до 125 мм (по стандарту ряд продолжается до Ø320). В каталоге WAALPC серия SC — 210 типоразмеров по цене 4 812–307 428 ₸ со склада в Алматы. Изношенный SC меняют либо на такой же SC, либо — с адаптацией крепежа — на профильные серии ISO 15552 SI, SAI или Festo-совместимую DSBC; точное соответствие в любом случае сверяется по чертежу.

Что такое пневмоцилиндр SC

SC — это стандартный (профильный) пневмоцилиндр со стяжными шпильками. Гильза из анодированного алюминиевого сплава зажата между передней и задней крышками четырьмя стальными шпильками, которые проходят снаружи по углам корпуса и стягивают конструкцию гайками. Такая схема — шпильчатая — родилась в стандарте ISO 6431 (ныне заменён на ISO 15552) и остаётся самой ремонтопригодной: цилиндр разбирается на месте, гильза и уплотнения меняются без выпрессовки.

Буквенный код SC пришёл из каталога AirTAC и стал де-факто обозначением недорогого китайского стандартного цилиндра — его ставят на упаковочные линии, транспортёры, прижимные и подающие механизмы, поворотные узлы через рычаг. Диаметр поршня определяет усилие, длина хода — рабочий ход штока; в отличие от компактного цилиндра, SC несёт полноразмерный ход от 25 до 1000 мм и выше, а присоединительные принадлежности (проушины, лапы, фланцы, вилки) подбираются по собственной монтажной карте SC — она близка к ISO 15552 по общей геометрии, но не идентична, крепёж сверяют отдельно.

Важно правильно называть класс. SC — это фирменный формат AirTAC, продолжающий шпильчатую конструктивную схему ISO 6431, но стандарту ISO 15552 он не соответствует: крепёжные отверстия крышек у SC нарезаны под другую резьбу и с другим шагом, чем требует стандарт. Резьба самого штока при этом с рядом ISO совпадает — отсюда и расхожее заблуждение о полной взаимозаменяемости. Строгие профильные серии ISO 15552 в каталоге WAALPC — SI и SAI; европейский эталон того же класса — Festo DSBC, японский — SMC CP96, британский — Norgren RA. Эти серии (SI, SAI, DSBC, CP96, RA) действительно делят единую монтажную карту ISO 15552 и взаимозаменяемы по посадке — SC в этот ряд не входит.

Конструкция: шпильки, гильза, демпфирование

Шпильчатая схема даёт три практических следствия, которые отличают SC от компактного или мини-цилиндра. Первое — ремонтопригодность: открутив четыре гайки, цилиндр разбирают на месте и меняют манжеты поршня и штока из ремкомплекта, не снимая весь узел с рамы. Второе — жёсткость: стальные шпильки держат осевую нагрузку, поэтому SC переносит длинный ход без раздутия гильзы. Третье — резьба штока: диаметр и шаг резьбы штока у SC совпадают с рядом ISO 15552 по всей линейке диаметров, а вот резьбовые отверстия в крышках под проушины и фланцы — уже собственная монтажная карта SC, не идентичная ISO.

Уплотнения SC — из нитрильного каучука NBR, рабочий диапазон типового исполнения −20…+80 °C и давление 1–10 бар (номинал 6 бар). Демпфирование в крайних положениях — регулируемое пневматическое: воздух в конце хода запирается и стравливается через дроссель, который подстраивают винтом на крышке. Это гасит удар поршня о крышку на скоростях до 0,5–1,0 м/с; выше нужен внешний амортизатор. Магнитное кольцо на поршне под бесконтактные датчики положения в SC — опция, а в профильной серии SI оно уже встроено в складское исполнение (суффикс -P).

SC, SI, SAI, DSBC — какую серию выбрать

В каталоге WAALPC под шпильчатый стандартный цилиндр есть три родственные серии, и различаются они не размерами (диаметры и ходы пересекаются), а исполнением и назначением при подборе замены.

Логика подбора простая. Если задача — недорого восстановить рабочий узел и важна ремонтопригодность, берут SC. Если нужен строгий профиль ISO 15552 с встроенным магнитом под датчики и расширенной картой принадлежностей — SI. Под замену конкретного импортного оригинала берут одноимённое семейство: под SMC CP96 или Norgren RA — SAI, под Festo DSBC/DNC — совместимый профиль WAALPC DSBC по той же посадке. SI, SAI и DSBC делят монтажную карту ISO 15552 и переставляются друг на друга без переделки рамы; SC в эту карту не входит — при замене SC на профильную серию (или наоборот) крепёж крышек сверяют по чертежу и при необходимости адаптируют. Отдельный разбор европейского эталона — в статье «Пневмоцилиндр ISO 15552 (DSBC): подбор аналога».

Расшифровка артикула SC

Артикул читается напрямую по схеме SC-Ø-ход-суффиксы. В позиции SC-63-100 это диаметр поршня 63 мм и ход 100 мм. Двухштоковое исполнение (шток из обеих крышек) выделяется в серию SCD — в реестре WAALPC это отдельная линия на 210 типоразмеров (10 344–556 074 ₸). Прочие родственные буквенные коды означают монтажные исполнения:

• SC — базовый шпильчатый стандартный цилиндр, крепление на собственные резьбовые отверстия крышек (монтажная карта SC, не ISO 15552) или через принадлежности.
• SCD — сквозной (двусторонний) шток: выходит из обеих крышек, позволяет снимать положение с задней стороны или вести нагрузку с двух концов.
• SCLB / SCLF — исполнения с интегрированной монтажной лапой (SCLB) и передним фланцем (SCLF), когда крепёж выносится в отливку корпуса.

Магнитное кольцо под датчики в SC добавляется как опция; в профильной серии SI оно уже входит в базовое складское исполнение под суффиксом -P. Точная расшифровка каждой позиции с чертежом присоединительных размеров выводится на странице серии SC.

Таблица размеров: диаметры, резьба штока, порт

Резьба штока SC совпадает с рядом ISO 15552 по всей линейке диаметров — а вот крепёжные отверстия крышек уже нет: на Ø50 у SC резьба M6 против M8 по стандарту, шаг отверстий 47 мм против 46,5 мм, длина при нулевом ходе на Ø32 — 140 мм против 120 мм. Под замену на профильные SI, SAI или Festo DSBC крепёж крышек сверяют по чертежу. Ниже — ходовой ряд диаметров Ø32–125 с резьбой штока и типовым пневмопортом. По стандарту ряд продолжается до Ø200 и Ø320, но 90 % спроса приходится на диапазон до Ø125.

Ход штока задаётся отдельно и в шпильчатом цилиндре не ограничен так жёстко, как в компактном: типовой ряд SC — 25, 50, 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300, 500 мм и длиннее. Для длинных ходов и выноса нагрузки шток дополнительно проверяют на продольный изгиб — методика в статье о продольной устойчивости штока (формула Эйлера). Если же нужен ход до 100 мм при минимальном габарите — берут не SC, а компактный цилиндр SDA или мини-цилиндр MAL.

Усилие при 6 бар: формула и расчёт на реальном артикуле

Толкающее усилие стандартного цилиндра считается по площади поршня и рабочему давлению. На обратном (тянущем) ходе из площади поршня вычитается площадь штока, поэтому тянущее усилие всегда меньше толкающего.

Пример на реальном артикуле со склада — SC-63-100 (Ø63 мм, ход 100 мм, 11 040 ₸ по реестру). Площадь поршня A = π × 63² / 4 = 3117 мм². При 6 бар толкающее усилие: F = 0,6 × 3117 = 1870 Н. На обратном ходе шток Ø20 мм (под резьбу M16) «съедает» 314 мм² площади: F = 0,6 × (3117 − 314) = 1682 Н. Около 10 % теоретического усилия уходит на трение уплотнений, а для динамичных циклов полезную нагрузку принимают не выше 70 % от теории — то есть SC-63-100 уверенно толкает нагрузку порядка 1300 Н. Пересчитать под своё давление и диаметр можно в калькуляторе усилия пневмоцилиндра, а перевести бары в МПа или кгс/см² — в конвертере единиц.

Значения теоретические, без учёта трения. Усилие зависит только от диаметра поршня и давления — шпильчатая или профильная конструкция на силу не влияет, поэтому SC, SI, SAI и DSBC одного диаметра развивают одинаковое усилие. Разница между сериями — в исполнении, монтаже и цене, а не в тяге.

Чем заменить изношенный пневмоцилиндр SC

Изношенный SC (утечка по штоку, задиры гильзы, потеря демпфирования) заменяется двумя путями. Первый — восстановить своими руками ремкомплектом: манжеты поршня и штока для SC есть отдельной позицией (remkomplekt-sc, 966–6 336 ₸), если гильза цела. Второй — поставить новый цилиндр: либо такой же SC, либо — как совместимый аналог с адаптацией крепежа — профильный SI / SAI / DSBC серии ISO 15552. Замена — это сверка пяти параметров по артикулу и чертежу.

Формулировка «совместимый аналог» здесь точнее рекламного «стопроцентного соответствия»: у профильных серий (SI, SAI, DSBC) монтажная карта класса ISO 15552 совпадает между собой, а при переходе с SC на любую из них крепёж крышек, длину резьбовой части штока, шаг демпфирования и координатную сетку принадлежностей инженер CORNETA сверяет по чертежу конкретного прототипа перед отгрузкой.

Наличие и цены WAALPC

Цена SC растёт с диаметром и ходом: младшие Ø32 с коротким ходом — от 4 812 ₸, старшие с длинным ходом доходят до 307 428 ₸. Ходовые средние типоразмеры: SC-63-50 — 11 580 ₸, SC-63-100 — 12 900 ₸. Ремкомплект для восстановления — 966–6 336 ₸ (remkomplekt-sc), монтажные принадлежности — отдельным разделом (montazh-sc, от 720 ₸). Все 210 позиций серии с ценами и наличием — на странице серии SC, соседние профильные и компактные цилиндры — в общем каталоге пневмоцилиндров.

Типичные ошибки при подборе SC

Диаметр «с двойным запасом». Соблазн взять Ø80 там, где хватает Ø50, ведёт к жёстким ударам в крайних положениях, лишнему расходу воздуха и переплате. Рабочий запас по усилию — 30–40 % сверх статической нагрузки, а не 100–200 %.

Игнор монтажной карты. SC — не серия ISO 15552 (крепёжные отверстия крышек у неё нарезаны иначе, чем у профильного SI), поэтому при замене SC на SI, SAI или DSBC крепёж крышек и принадлежности (проушина, фланец, вилка) сверяют отдельно, а не считают взаимозаменяемыми напрямую. Меняя цилиндр, сверяйте не только диаметр и ход, но и способ крепления — иначе новый цилиндр не встанет на место.

Боковая нагрузка на шток. Втулка передней крышки SC не рассчитана на консольную нагрузку. Если механизм тянет шток вбок, ставьте внешние направляющие или присоединяйтесь через плавающее соединение, иначе за десятки тысяч циклов появится утечка по штоку.

Дросселирование на входе вместо выхлопа. Дроссель на подаче заставляет цилиндр двигаться рывками. Скорость регулируют дросселем с обратным клапаном на выхлопной линии — поршень идёт против воздушной «подушки» и движется плавно.

Часто задаваемые вопросы

Что означает SC в маркировке пневмоцилиндра

SC — обозначение шпильчатого (стянутого четырьмя шпильками) стандартного пневмоцилиндра двустороннего действия в формате AirTAC. Это фирменный код серии, а не название стандарта: SC продолжает шпильчатую конструктивную схему ISO 6431, но стандарту ISO 15552 по крепёжным отверстиям крышек не соответствует (резьба и шаг отверстий другие). Артикул читается как SC-диаметр-ход, например SC-63-100 — Ø63 мм, ход 100 мм.

Пневмоцилиндр SC — это ISO 15552

Нет. SC — не серия ISO 15552, в отличие от SI и SAI. Конструктивно SC продолжает шпильчатую схему ISO 6431, и резьба штока у неё совпадает с рядом ISO 15552, но крепёжные отверстия крышек — другие: на Ø50 у SC резьба M6 против M8 по ISO, шаг отверстий 47 мм против 46,5 мм, длина при нулевом ходе на Ø32 — 140 мм против 120 мм. Крепёж физически не встаёт без адаптации. Строгие профильные серии ISO 15552 в каталоге WAALPC — SI и SAI; при замене SC на них (или наоборот) посадку обязательно сверяют по чертежу.

Чем заменить изношенный цилиндр SC

Двумя путями. Если гильза цела — восстановить ремкомплектом (манжеты поршня и штока, 966–6 336 ₸). Если нужен новый цилиндр — поставить такой же SC либо, как совместимый аналог с адаптацией крепежа, профильный SI, SAI или Festo-совместимый DSBC серии ISO 15552. Замена сводится к сверке диаметра, хода, монтажных принадлежностей, демпфирования и резьбы штока по чертежу — у SC крепёж крышек отличается от ISO 15552, поэтому сверка обязательна.

Чем SC отличается от SI и SAI

Прежде всего стандартом, а не только исполнением. SI и SAI — строгие профильные серии ISO 15552 с встроенным магнитом и полной картой принадлежностей; SAI прямо соответствует SMC CP96 и Norgren RA. SC — недорогой шпильчатый стандарт формата AirTAC вне ISO 15552 (крепёж крышек другой), магнит под датчики опцией, самый ремонтопригодный. Диаметры и ходы у трёх серий пересекаются, но посадка не общая — переход с SC на SI/SAI требует сверки крепежа по чертежу.

Какое усилие развивает SC-63 при 6 бар

Теоретически 1870 Н на прямом (толкающем) ходе — площадь поршня 3117 мм² умножить на 0,6 МПа. На обратном ходе с учётом штока Ø20 мм — 1682 Н. С поправкой на трение и запас на динамику полезную толкающую нагрузку принимают около 1300 Н. Если этого мало, следующие шаги по усилию — SC-80 (3016 Н) и SC-100 (4712 Н).

Какой ход и до какого диаметра бывает у SC

В каталоге WAALPC серия SC охватывает диаметры Ø32–125 (по стандарту ряд ISO 15552 продолжается до Ø200 и Ø320). Ход штока — от 25 мм до 500 мм и длиннее из типового ряда; шпильчатая конструкция держит длинный ход без раздутия гильзы. Для длинных ходов шток проверяют на продольный изгиб по формуле Эйлера. Если нужен ход до 100 мм при минимальном габарите — берут компактный цилиндр SDA, а не SC.

Связанные материалы

• Серия SC — все 210 типоразмеров с ценами
• Пневмоцилиндр ISO 15552 (DSBC): подбор аналога
• Компактный пневмоцилиндр SDA: размеры, ходы, подбор
• Пневмоцилиндр MAL: характеристики, размеры, аналог
• Продольная устойчивость штока: формула Эйлера
• Калькулятор усилия пневмоцилиндра онлайн
• Конвертер единиц: бар, МПа, кгс/см²

Нужно заменить стандартные цилиндры AirTAC SC, SMC CP96, Festo DSBC/DNC или другой шпильчатый цилиндр из ушедшего каталога? Пришлите список позиций — от 10 до 100 артикулов — и в ответ получите таблицу по 5 категориям: точное соответствие со склада, совместимый аналог по ISO 15552, поставка 2–4 недели, аналог с оговорками, не наш профиль. Срок — 1 рабочий день для типового списка. Это инженерный консалтинг по замене импортной пневматики: перед отгрузкой каждый артикул сверяется по чертежу, а не просто продаётся коробка. Телефон +7 707 540-71-38 · info@corneta.kz — WhatsApp на всех номерах.