Препоръки за избор на пневматичен цилиндър, дистрибутор, както и други пневматични компоненти
Изчисление на сила и натиск от пневматичен цилиндър
Дизайнът и размерите на пневматичните системи често се избират otsnovyvayas на опит, който съчетава страховете на спецификата на важен, скъпо оборудване. За да се осигури достатъчно инженери електроцентрали избрани големи цилиндри, че предполага да извънгабаритни клапани да се предоставят достатъчно въздушни цилиндри. Несигурността в това отношение може да доведе до повишаване на оценката на пневматиката. Резултатът е компонент от по-голям, отколкото се изисква размер, като се използват прекалено много въздух под налягане, което е привлечен към технологичните загуби на енергия и пари. Въпреки това, когато се следват установените правила и някои закони на пневматика е лесно да се постигне подходящ размер на пневматични инсталации.
пневматичен цилиндър
Правилният размер на пневматичния цилиндър въз основа на задължителна сила и се прилага натиск.
За една и две начин пневматичен цилиндър теоретично сила на тягата (outstroke) и теоретична прибиране сила (instroke), изразено в нютони. Това се изчислява чрез умножаване на ефективната площ на буталото в mm2 за работно налягане в барове, разделен на 10 (10 бар = 1 N / mm2).
Ефективната зона на цилиндъра е равна на площта на буталния прът, нетна площ (не е подходящ за безпрътов цилиндри).
За да се осигури плавен, контролирано свободно обращение, бутилката трябва да бъде избран, който има теоретична сила от 25 - 50% повече от необходимата енергия от системата. Тази препоръка компенсира за вътрешно и външно diferintsialnogo на триене и налягане загуба между камерите разделени от буталото. Тази опозиция намалява труда и варира в зависимост от скоростта на буталото. спад налягането на въздуха в резултат на това може да доведе до 10% - 20% намаляване на силата, действаща върху буталото.
Златното правило: усилията теоретична стойност, избрани цилиндър трябва да бъде 25% по-висока скорост, 50% увеличение на ниска скорост и 100% повече в най-ниската скорост на позициониране движение на пръта.
данни на въздушния поток на цилиндрите могат да бъдат намерени в таблица на въздушния поток. Таблицата показва количеството на въздуха повдигача бутало, с бутален прът се връща към първоначалното си състояние и за окончателния размер на въздух, необходим за един цикъл на работа на цилиндъра. Данните са дадени в литри за мм (или dm3 / mm) при налягане 6 бара (манометър). Това се изчислява чрез умножаване на ефективната площ на буталото в mm2 на абсолютното налягане в бар и разделяне от 1 милион. Абсолютното налягане се състои от работното налягане в бар (калибър манометър) и атмосферно налягане (приема за 1 бар), т.е. манометър + 1 бар. За да намерите на входящия въздух на цилиндър цикъл на работа е необходимо да се умножи полученият резултат от хода на цилиндъра в мм. Тези цифри се основават на теоретични работен обем. Допълнителни обема на въздуха, като кухини в крайните бутало плочи, тръби, фитинги и клапани са допълнителни 5% -10%. Дълги тръби и фитинги, голямо разстояние между цилиндъра и контролния клапан създава големи загуби и може да удължи времето на цикъла.
Златното правило: изберете правилния размер монтаж, частта от тръбата, и да изберете най-малката дължина на тръбите, това ще се намали продължителността на цикъла и да се намали консумацията на енергия.
разпределител
Промени в клапан технология гарантира по-висок поток с най-малък размер вентила. Например, традиционно поток клапани ширина 42 mm (ISO №1) около 1250 л / мин, и модерен вентил може да достигне същата общия дебит на 20 мм. Понякога се използва старите правила, въз основа на които да изберете контролния клапан решаваща роля е с размерите на порта за цилиндър, тези правила имат редица недостатъци. По-специално, порт цилиндър не може да бъде изцяло отвор (порт е по-голям от отвора), цилиндърът в този случай не може да се приближи до желаната скорост на пръта. Тя е много по-добре да изберете клапан на необходимия въздушен поток от цилиндъра за конкретна задача.
Златното правило: Вземете пътен вентил, въз основа на най-големите параметрите на моментния поток необходими цилиндър. скорост дистрибутор на потока трябва да съответства на изискванията на скоростта пръчка. Да не се използва средната стойност на л / мин.
Графиката дава типични диапазони на потока, съответстващи на различни номинални размери NORGREN клапани. стойности на дебита са обозначени с вертикална линия с налягане доставка на 6 бара и изходното налягане 5 бара (1 бар спад на налягането).
на практика
Да приемем, че имаме три цилиндъра, работещи в последователност:
Цилиндър: • 25 mm, дължина 100 mm инсулт
Цилиндър В: Ø 80 mm, удар от 200 мм
Цилиндър C: Ø 63 mm, с инсулт 900 mm
Последователност: A + B + C + то тогава след С- А-, В-
Цикъл време: 5 секунди.
От таблицата на въздушния поток. Тук ще намерите следните въздушните течения при 6 бара работно налягане (габарит)
Цилиндър А: VA + = 0,00344 х 100 = 0.334 л; VA- = 0,00289 х 100 = 0.289 л; VA = 0.623 литра Общо
Цилиндър В: VB + = 0,03519 х 200 = 7.038 л; В- = 0,03175 х 200 = 6,35 л; VB = общо 13.388 литра
Цилиндър C: VC + = 0,02182 х 900 = 19.638 литра; VS- = 0,01962 х 900 = 17.658 литра; Общо VC = 37.296 литра
Сега можете да се изчисли общото време на цикъла на въздушния поток от 5 секунди:
Q = ((VA + VB + VC) + 5%) / време на цикъла = 10 775 L / S = 646,5 л / мин
Instant въздушния поток, когато изпълнява цикъл на цилиндър С за 2 секунди 37.296 * 1,05 / 2 * 60 = 1174,824 л / мин. и ако А и Б на цилиндрите работят им цикъл в 3 секунди - (+ 0.623 13,388) / 3 * 1,05 * 60 = 294,231 л / мин.
Въз основа на съотношението между размера и разходите за клапани, виждаме, че цилиндрите А и Б необходимостта от пътен вентил 1/8 ", както и цилиндър C - 1/4", а това въпреки факта, че размерът на порт А 1/8 " В 3/8 "и 1/2".
Ако не искате да брои, използвайте златните правила:
Данните се основават на скоростта цилиндър от 500 мм / сек, 50% натоварване, в цилиндъра, налягане 5 бара и дължина на тръбата от 1 м, с две тела на тръба.
ФилтруВането, смазване и работна температура
Обикновено, пневматични компоненти са проектирани да работят в широк температурен диапазон от - 20 ° С до + 80 ° С Но за пренос на топлина фактор на електрическа намотка на компонентите на електромагнитни винтови ограничаване на температурата до + 50 ° С, в активен режим на работа на бобината топлина повишава температурата при 25-30 ° С Конкретни цифри са дадени в каталога, но трябва да разберат, че температурата трябва да се измерва, когато вентилът не е активирана.
Филтруване и точката на оросяване се придържат към следните правила: околна температура от + 5 ° С до + 50 ° С, филтруване на 40 микрона, и точка на оросяване при 10 ° С по-ниска от температурата на околната среда.
Под 5 ° С и над 50 ° С се препоръчва до 25 или 5 микрона филтруване. При температура под + 5 ° С в точката на оросяване трябва да бъде 5 ° С по-ниска от температурата на околната среда. Клапани и цилиндри са смазани при монтаж преди употреба и при нормални условия не се изисква допълнително смазване. Въпреки това, с смазването може да удължи живота на тези продукти.
Златното правило. смазване е необходимо, когато:
клапанни задействане честота> 3Hz;
висока скорост на цилиндър;
Температурата на околната среда е под 0 ° С или над 50 ° С;
Налице е комбинация от горните условия;
Ако започнете да се смазва система, смазване трябва да продължи, тъй като Вашият взаимодействие с лубрикант завода, по-гъсто, грес, мие го. Използвайте микро-мъгла смазване и масло мъгла цилиндри за пневматични инструменти.
Micro-мъгла удължава живота на пневматични цилиндри до 4 пъти.
Фитинги и тръби
Правило номер едно - ще трябва да използвате възможно най-малко фитинги. Тръбите трябва да бъдат възможно най-кратък, с разумен размер между арматурата и тръбите, например Ø8 / 6 мм за G1 / 4 ". Банджо фитинги тип (Банджо) и съединения бързо освобождаване може да бъде ограничена честотна лента. Използвайте черна тръба в слънчеви области, където температурата може да падне под нулата.