背景介紹
很多童鞋應該都有發現,現在工廠工具,單體設備,生產線使用氣動元件非常多,氣動技術以實際應用作目標,在各個工業領域的裝配,夾持,旋轉噴塗,打磨得到廣泛應用。
技術的不斷創新,更加符合實際使用要求,開發出更多的新產品,尤其是在加工製造業,氣動技術屬於傳動與控制類,給工業自動化提供動力,作為臂膊肌肉存在。
我們非標設備在實際應用中總會遇到一些不同接口的氣動元件,而工友們總會有各種問題,很多時候傻傻分不清,尤其是現在HMI,數位化轉型的加速,讓我們信號採集需要更為全面,壓力,流量,位置信號,位置數據都是需要檢測記錄的。
因為工作需要,匯總常用氣動元件及工友培訓資料,一併寫文一篇,與眾網友共享。今天主要的內容是部分氣動元器件的常規使用,後續會更新相關,喜歡的朋友可以關注收藏。
氣動元件的應用優勢
現在生產線,非標自動化設備的材料輕型化,各種行業,複雜環境的自動化升級改造,新工藝應用,讓氣動元件越來越受大眾青睞。
以前多為重型產品配套,還有很多易燃易爆,粉塵多的環境,基本都是採用液壓控制。小型中型液壓站使用頗多,感觸最深的一點就是油汙,漏油,殘餘,故障,維修,保養,雖然工作需要繼續,心理都是各種MMP,各種拒絕。
隨著氣動技術的發展,除非重型產品,基本都是使用氣動,優勢眾多,使用空氣作為傳動力源,氣缸,氣閥,比例閥,氣動馬達等等使用眾多。
而且在越來越要求綠色環保的使用要求,來於大氣,排在大氣,整個流程無汙染。工作環境無特殊要求,乾淨衛生,不會產生二次汙染等,能適應眾多惡劣環境,各種高要求,挑剔環境下均可安全,可靠運行。
對環境無汙染,增壓快,易儲存,費用低廉,氣動控制響應快,可集中供應,可遠距離輸送,是工廠優勢動力源。
而且現在空氣壓縮機的技術發展,螺杆空壓機等各種節能,高效產品的應用,讓氣動應用進一步拓展。
常用氣動元件
我們最常遇到的氣動輔助件就是快速氣動接頭,接氣管的時候,一壓一按就完事,很是便捷,氣管還好,因為接頭上基本都是標了6,8,10等字樣,眼睛也基本能判斷出來大概是多大的管,而絲口這邊就會有非常多的工友會懵懵懂的了,01,02什麼意思,而叫人測量基本都會是告訴你10mm,13mm這樣的數字,那麼我們就會要用到下面的圖片內容,標號其實吧,就是八分之幾,01就是1/8,02就是2/8換算當然就是數據中的1/4.
常用快速接頭還是有一點區別的,最大的區別在於氣管接口,塑料+黃銅結構肯定是最簡單的嘛,為普及推廣,這個肯定是質量穩定+價格低廉+使用方便才會是最快捷的。
現在很多設備製造商,因為設備的使用環境和設備定位肯定會對配件有更高要求,所以市面上還是有高端氣接頭的存在,應該是說一直存在,只是現在因為需求而更多供應,全銅鍍鎳,不鏽鋼材質均有大量應用。
而快速氣動接頭不光只有外絲直接,還有內絲直接,彎頭,單向節流閥等存在,從應用出發,有需求就有市場,而市場決定產品。圖片有羅列一些常規快速接頭,螺紋接口與外絲直通一致,不再贅述。
當然我們還是離不開一些三通,直通,變徑等連接,這個都是根據管徑命名類似變徑8-10,8-12都是常用,一頭接8mm管,另外一頭接10mm,12mm管,這個對於我們非標設備來說是經常存在的,因為氣源通常由客戶自身提供,集成式儲氣罐,大型空壓機對於客戶來說更節能。提供的管口管徑都是不一定的,有些沒有單獨提供氣源,需要與其他設備共享,因為使用量不大,所以會要用到三通的情況。我們大概看一下平常使用到的元件。
手扳換向閥的使用
不是每個動作都會有電控,有些場合下只是需要臨時,短暫切換,或者間歇式切換的情況,那麼電控沒有太大的必要,性價比而言肯定是手動閥要更適宜一些。
其實不管手動閥還是氣動電磁閥都是需要接進氣口,出氣口,排氣口這些,而接錯了是肯定不能正常使用的。看到閥體上面的A,B,R,S,P,很多工友會不知所措,不知道哪個進氣,哪個出氣。需要查資料,或者諮詢技術人員。
我們以手動閥門為例,圖示很清晰將常用四個接口的含義說明,使用最多的兩位五通氣動電磁閥多了一個S口,S與R一個含義,都是代表的排氣口。
手扳閥與氣缸的應用說明示例
雖然現在的氣動元件使用多為電動,但是手扳閥還是有大量存在,手動的弄明白了,電動的同樣原理,肯定也是很簡單的,我們下面按一個使用實例來說明一下應用。
這是一個頂升氣缸應用,作用是講工件頂升壓緊,只是臨時輔助作用,頂升後壓緊另有機械卡扣作用,頂升到位給與信號,機械卡扣動作,所以需要到位信號。
圖示樣例有使用兩個單向節流閥,實際使用時,使用一個比較多,這個都是需要根據實際來調整,節流閥的作用是調整氣缸運動速度。
當需要到位信號時,氣缸採購是需要特別選型,通用氣缸是不帶此功能的,到位信號有多種,固定卡扣也與磁感應開關以及氣缸缸徑等參數相關。
氣缸氣路組裝示意圖
按工作動作流程來說,圖片文字也有說明:我們的氣源一般來說是壓縮空氣,當然特殊作業場合有用到惰性氣體。不管是什麼氣源,我們肯定是需要氣罐儲存和緩衝的,當我們從氣罐連接時,一般會使用自封快速接頭,方便拆卸,
因為很多使用要求會不一樣,一般都會有最高氣壓要求,所以我們一般都會使用調壓器配合氣水分離器使用,減少氣體當中的水份,一般氣罐的壓力會在0.6-0.8MPa之間波動,為穩定提供氣源,降低波動幅度,我們會將調壓閥輸出氣壓調整為0.5-0.6範圍,一般常用氣缸,氣動閥門在這個力度下,都能正常使用。
當我們使用場合需要經常通斷,或者控制位置有限制,手動控制不方便等等情況存在下,我們經常會採取氣動電磁氣閥,氣水分離器可以調節使用壓力,進氣管道壓力常規一般會在0.8MPa左右,而氣動閥門使用工作壓力0.6即可。讓氣源更穩定,閥門配套安裝到位信號,可以提供給PLC,指示燈等,直觀查看閥門開合狀態,而且常規會附帶紅黃顏色標識,在閥體附近可以很直觀看到閥門狀態,當我們安裝到位裝置時,需要先確認閥門開合狀態,不能接反,不然會給誤導信號,影響使用。
下圖是實際閥門到位信號安裝過程匯總圖。閥門本身自帶信號指示,有黃色箭頭指示閥門當前通斷狀態,如果需要開關信號輸出,那麼我們需要安裝到位信號,到位信號一般常用兩種,一種球閥使用,一種蝶閥使用,圖示為球閥安裝示意,蝶閥只是固定螺絲不一樣而已,我們安裝時,注意中心位置,固定穩靠就可以。
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