SMC發(fā)生器

SMC止動氣缸#SMC磁性開關



  真空發(fā)生器廣泛應用在工業(yè)自動化中機械，電子，包裝，印刷，塑料及機器人等領域。真空發(fā)生器的傳統(tǒng)用途是吸盤配合，進行各種物料的吸附，搬運，尤其適合于吸附易碎，柔軟，薄的非鐵，非金屬材料或球型物體。在這類應用中，一個共同特點是所需的抽氣量小，真空度要求不高且為間歇工作。筆者認為對真空發(fā)生器的抽吸機理和影響其工作性能因素的分析研究，對正負壓氣路的設計和選用有著不可忽視的實際意義。

1 日本SMC真空發(fā)生器的工作原理

SMC真空發(fā)生器的工作原理是利用噴管高速噴射壓縮空氣，在噴管出口形成射流，生卷吸流動。在卷吸作用下，使得噴管出口周圍的空氣不斷地被抽吸走，使吸附腔內(nèi)的壓力降至大氣壓以下，形成一定真空度。如圖1所示：

圖1 真空發(fā)生器工作原理示意圖

由流體力學可知，對于不可壓縮空氣氣體(氣體在低速進，可近似認為是不可壓縮空氣)的連續(xù)性方程

A1v1= A2v2

式中A1，A2----管道的截面面積，m2

v1，v2----氣流流速，m/s

由上式可知，截面增大，流速減小；截面減小，流速增大。

對于水平管路，按不可壓縮空氣的伯努里理想能量方程為

P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22

式中P1，P2----截面A1，A2處相應的壓力，Pa

v1，v2----截面A1，A2處相應的流速，m/s

ρ----空氣的密度，kg/m2

由上式可知，流速增大，壓力降低，當v2>>v1時，P1>>P2。當v2增加到一定值，P2將小于一個大氣壓務，即產(chǎn)生負壓。故可用增大流速來獲得負壓，產(chǎn)生吸力。

按噴管出口馬赫數(shù)M1(出口流速與當?shù)芈曀僦?分類，真空發(fā)生器可分為亞聲速器管型(M1<1)，聲速噴管型(M1=1)和超聲速噴管型(M1>1)。亞聲速噴管和聲速噴管都是收縮噴管，而超聲速噴管型必須是先收縮后擴張形噴管(即Laval噴嘴)。為了得到大吸入流量或高吸入口處壓力，真空發(fā)生器都設計成超聲速噴管型。

2 日本SMC真空發(fā)生器的抽吸性能分析

2.1 SMC真空發(fā)生器的主要性能參數(shù)

①空氣消耗量：指從噴管流出的流量qv1。

②吸入流量：指從吸口吸入的空氣流量qv2。當吸入口向大氣敞開時，其吸入流量大，稱為大吸入流量qv2max。

③吸入口處壓力：記為Pv。當吸入口被*封閉(如吸盤吸著工件)，即吸入流量為零時，吸入口內(nèi)的壓力低，記作Pvmin。

④吸著響應時間：吸著響應時間是表明真空發(fā)生器工作性能的一個重要參數(shù)，它是指從換向閥打開到系統(tǒng)回路中達到一個必要的真空度的時間。

2.2 影響日本SMC真空發(fā)生器性能的主要因素

SMC真空發(fā)生器的性能與噴管的小直徑，收縮和擴散管的形狀，通徑及其相應位置和氣源壓力大小等諸多因素有關。圖2為某真空發(fā)生器的吸入口處壓力，吸入流量，空氣消耗量與供給壓力之間的關系曲線。圖中表明，供給壓力達到一定值時，吸入口處壓力較低，這時吸入流量達到大，當供給壓力繼續(xù)增加時，吸入口處壓力增加，這時吸入流量減小。

①大吸入流量qv2max的特性分析：較為理想的真空發(fā)生器的qv2max特性，要求在常用供給壓力范圍內(nèi)(P01=0.4---0.5MPa)，qv2max處于大值，且隨著P01的變化平緩。

②吸入口處壓力Pv的特性分析：較為理想的真空發(fā)生器的Pv特性，要求在常用供給壓力范圍內(nèi)(P01=0.4---0.5MPa)，Pv處于小值，且隨著Pv1的變化平緩。

③在吸入口吵*封閉的條件下，對特定條件下吸入口處壓力Pv與吸入流量之間的關系如圖3所示。為獲得較為理想的吸入口處壓務與吸入流量的匹配關系，可設計成多級真空發(fā)生器串聯(lián)組合在一起。

④擴散管的長度應保證噴管出口的各種波系充分發(fā)展，使擴散管道出口截面上能獲得近似的均勻流動。但管道過長，管壁摩擦損失增大。一般管工為管徑的6---10倍較為合理。為了減少能量損失，可在擴散管直管道的出口加一個擴張角為6°---8°的擴張段。

⑤吸著響應時間與吸附腔的容積有關(包括擴散腔，吸附管道及吸盤或密閉艙容積等)，吸附表面的泄漏量與所需吸入口處壓力的大小有關。對一定吸入口處壓力要求來說，若吸附腔的容積越小，響應時間越短；若吸入口處壓力越高，吸附容積越小，表面泄漏量越小，則吸著響應時間亦越短；若吸附容積大，且吸著速度要快，則真空發(fā)生器的噴嘴直徑應越大。

⑥SMC真空發(fā)生器在滿足使用要求的前提下應減小其耗氣量(L/min)，耗氣量與壓縮空氣的供給壓力有關，壓力越大，則真空發(fā)生器的耗氣量越大。因此在確定吸入口處壓務值勤的大小時要注意系統(tǒng)的供給壓力與耗氣量的關系，一般真空發(fā)生器所產(chǎn)生的吸入口處壓力在20kPa到10kPa之間。此時供華表壓力再增加，吸入口處壓力也不會再降低了，而耗氣量卻增加了。因此降低吸入口處壓力應從控制流速方面考慮。

⑦有時由于工件的形狀或材料的影響，很難獲得較低的吸入口處壓力，由于從吸盤邊緣或通過工件吸入空氣，而造成吸入口處壓力升高。在這種情況下，就需要正確選擇真空發(fā)生器的尺寸，使其能夠補償泄漏造成的吸入口處壓力升高。由于很難知道泄漏時的有效截面積，可以通過一個簡單的試驗來確定泄漏造成的吸入口處壓力升高。由于很難知道泄漏時的有效截面積，可以通過一個簡單的試驗來確定泄漏量。試驗回路由工件，真空發(fā)生器，吸盤和真空表組成，由真空表的顯示讀數(shù)，再查真空發(fā)生器的性能曲線，可很容易知道泄漏量的大小。

當考慮泄漏時，真空發(fā)生器的特性曲線對正確確定真空發(fā)生器非常重要。泄有時是不可避免的，當有泄漏時確定真空發(fā)生器的大小的方法如下：把名義吸入流量與泄漏流量相加，可查出真空發(fā)生器的大小。

3 提高日本SMC真空發(fā)生器吸入流量的方法

3.1 真空發(fā)生器分高真空型和高抽吸流量型，前者曲線斜率大，后者平坦。在噴管喉部直徑一定的情況下，要獲得高真空，必然降低抽吸流量，而為獲得大吸入流量，必然增加其吸入口處壓力。

3.2為增大真空發(fā)生器吸入流量，可采取設計多級擴大壓管方式。如采取兩個三級擴壓管式真空發(fā)生器并聯(lián)，如圖所示，吸入流量將再增加一倍。

4 結束語

4.1 日本SMC真空發(fā)生器是一種小巧而經(jīng)濟的真空產(chǎn)生元件，應用在有正壓氣源的地方，使真空回路大大簡化。因此，有利于降低機器的制造成本，有利于提高機器的可靠性，有利于實現(xiàn)機械的高速化和自動化，具有廣闊的應用前景。

4.2系統(tǒng)設計過程中，應綜合考慮真空發(fā)生器的各種性能參數(shù)，選擇與系統(tǒng)相匹配的性能指標。一般較佳的供氣供給壓力為：0.4---0.5MPa，吸入口處壓力一般為：20kPa---10kPa



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產(chǎn)品介紹SMC內(nèi)部先導式減壓閥@smc中國有限公司

設定壓力：0.05～0.7Mpa于先導活塞式減壓閥。由主閥和導閥兩部分組成。主閥主要由閥座、主閥盤、活塞、彈簧等零件組成。導閥主要由閥座、閥瓣、膜片、彈簧、調(diào)節(jié)彈簧等零件組成。通過調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)彈簧壓力設定出口壓力、利用膜片傳感出口壓力變化，通過導閥啟閉驅(qū)動活塞調(diào)節(jié)主閥節(jié)流部位過流面積的大小，實現(xiàn)減壓穩(wěn)壓功能。先導式減壓閥——該閥門的減壓比必須在一定程度上高于系統(tǒng)值；

即使在大或者小流量時它也應該能夠?qū)φ饔没蛘叻醋饔每刂菩盘栕龀鲰憫?。這些閥門應該針對有用控制范圍選擇，即大流量的20%到80%。正常為等比型或者具有等比特性。這些類型的閥門本身具有比例控制所要求的佳流量特性及流量范圍。

SMC減壓閥，SMC進口先導式減壓閥是采用控制閥體內(nèi)的啟閉件的開度來調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量，將介質(zhì)的壓力降低，同時借助閥后壓力的作用調(diào)節(jié)啟閉件的開度，使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi)，在進口壓力不斷變化的情況下，保持出口壓力在設定的范圍內(nèi)，保護其后的生活生產(chǎn)器具。本類閥門在管道中一般應當水平安裝。

是氣動調(diào)節(jié)閥的一個*配件，主要作用是將氣源的壓力減壓并穩(wěn)定到一個定值，以便于調(diào)節(jié)閥能夠獲得穩(wěn)定的氣源動力用于調(diào)節(jié)控制。按結構形式可分為膜片式、彈簧薄膜式、活塞式、杠桿式和波紋管式；按閥座數(shù)目可人為單座式和雙座式；按閥瓣的位置不同可分為正作用式和反作用式

自力式減壓閥的工作由閥后壓力進行控制。當壓力感應器檢測到閥門壓力指示升高時，減壓閥閥門開度減??；當檢測到減壓閥后壓力減小，減壓閥閥門開度增大，以滿足控制要求。

減壓閥是一種利用介質(zhì)自身能量來調(diào)節(jié)與控制管路壓力的智能型閥門。用于生活給水、消防給水及其他工業(yè)給水系統(tǒng),通過調(diào)節(jié)閥減壓導閥,即可調(diào)節(jié)主閥的出口壓力。出口壓力不因進口壓力、進口流量的變化而變化，安全可靠地將出口壓力維持在設定植上，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)設定值達到減壓的目的。該閥減壓精確，性能穩(wěn)定、安全可靠、安裝調(diào)節(jié)方便，使用壽命長。

減壓閥是一種自動降低管路工作壓力的專門裝置，它可將閥前管路較高的水壓減少至閥后管路所需的水平。減壓閥廣泛用于高層建筑、城市給水管網(wǎng)水壓過高的區(qū)域、礦井及其他場合，以保證給水系統(tǒng)中各用水點獲得適當?shù)姆账畨汉土髁俊?br />
SMC內(nèi)部先導式減壓閥@smc中國有限公司

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SMC旋轉氣缸,smc氣缸樣本



日本SMC旋轉氣缸到達行程終端無沖擊現(xiàn)象和撞擊噪聲應選擇緩沖氣缸；要求重量輕，應選輕型缸；要求安裝空間窄且行程短，可選薄型缸；有橫向負載，可選帶導桿氣缸；要求制動精度高，應選鎖緊氣缸；不允許活塞桿旋轉，可選具有桿不回轉功能氣缸；高溫環(huán)境下需選用耐熱缸；在有腐蝕環(huán)境下，需選用耐腐蝕氣缸。

日本SMC旋轉氣缸的運動速度：活塞運動速度與氣源壓力、負載、摩擦力、進排氣管接頭通徑等有密切關系。其中，以排氣速度影響大。如果要求活塞桿高速運動時，應選用內(nèi)徑較大的進、排氣口及導管、通常為了得到緩慢的、平穩(wěn)的活塞桿運動速度，可選用帶節(jié)流裝置的或氣-液阻尼裝置的氣缸。節(jié)流調(diào)速的方式有：當水平安裝的氣缸去推負載時，推薦用排氣節(jié)流；如果用垂直安裝的氣缸舉升重物時，則選用帶緩沖裝置的氣缸。

日本SMC旋轉氣缸內(nèi)的卡環(huán)限制了儲油活塞移動，當增壓缸加油過滿，多余的油會從減壓閥排放出去。同時德國TOX的缸，彈簧具有雙重功能，既可使增力活塞回到起始位置，又能使儲油腔產(chǎn)生預壓力，從而在增壓缸氣路關閉時，儲油腔中的油也能保證一定的預壓，保證了缸在任何安裝方向和位置都能可靠地工作。這種彈簧裝置，對降低氣液增壓缸在工作時的空氣消耗做出了非常杰出的貢獻。



SMC旋轉氣缸,smc氣缸樣本



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