Com triar els accessoris del cilindre? Mètode de selecció dels accessoris del cilindre

Jul 28, 2025

Deixa un missatge

En la selecció de components pneumàtics, el cilindre és un punt clau, però l'elecció dels accessoris que l'acompanyen no està exempta de cura. Per exemple, les vàlvules solenoides, les vàlvules d'acceleració, les juntes flotants, etc., són factors aparentment insignificants que afecten el rendiment.

 

(1) Si hi ha algun mètode de selecció infal·liblecilindreaccessoris, la taula de selecció d'accessoris de cilindres n'és un, tal com es mostra a la taula 2-6. Mentre es resolgui el problema de la selecció de l'actuador (cilindre), la resta bàsicament es pot emparellar segons la taula. Per exemple, un cop seleccionat el cilindre CQ2-20-10, és molt fàcil triar altres accessoris, com ara la vàlvula solenoide SY3000 (o SY5000), la vàlvula de control de velocitat (tipus de colze) AS2201F-M5-06, l'articulació flotant JB20-5-030, etc.

Pneumatic cylinder

Double acting pneumatic cylinder

(2) Selecció de vàlvules de control (vàlvules solenoides) Les vàlvules de control, com els interruptors de circuit (que permeten la commutació entre el corrent i l'apagat), juguen un paper a l'hora d'encendre i apagar els estats de l'aire comprimit al cilindre. Les vàlvules solenoides són les més utilitzades en equips automatitzats (punt clau), i de vegades també s'utilitzen vàlvules mecàniques, com es mostra a la figura 2-29.

Preneu com a exemple la vàlvula solenoide. El procés de selecció es mostra a la figura 2.30, però en el funcionament real, és més aviat una fórmula. Per exemple, si el cilindre d'ús habitual (diàmetre del cilindre) no canvia gaire, bàsicament no cal repetir la selecció de la vàlvula solenoide cada vegada.

Aluminum pneumatic cylinder

El procés de selecció de les vàlvules solenoides

Figura 2 · 30 Procés de selecció de les electrovàlvules

1) Model de vàlvula solenoide. El model i l'objecte físic de la vàlvula solenoide es mostren a la figura 2.31.

2) Sèrie de vàlvules solenoides. La selecció de les vàlvules solenoides es basa principalment en el cabal de gas necessari per al funcionament del cilindre (és a dir, d'una banda, assegura que l'àrea efectiva de la vàlvula coincideixi amb la del cilindre de treball; d'altra banda, quan es compleix la velocitat de treball del cilindre coincident, per exemple, quan la velocitat de treball del cilindre supera els 500 mm de la vàlvula de selecció de 300 mm/ es refereix a la figura 2-32. Els cilindres utilitzats en equips de la indústria electrònica no solen ser grans, de manera que la sèrie SY és la que s'adapta més habitualment, com ara un cilindre amb un diàmetre de Φ125 mm, es poden seleccionar altres sèries (com la sèrie VQ).

3) Funció de control. Hi ha dos tipus d'electrovàlvules de dues-posicions de cinc-vies: simple-bobina i doble-bobina. Les seves funcions de control són diferents. La majoria d'ells adopten doble-bobina per evitar un mal funcionament o accidents de seguretat causats per una fallada d'alimentació de l'equip, tal com es mostra a la Taula 2-7.

Single acting pneumatic cylinder

El model i l'objecte físic de la vàlvula solenoide

Figura 2 · 31 Model i objecte físic de l'electrovàlvula

Heavy duty pneumatic cylinder

La taula de compatibilitat per a electrovàlvules i cilindres

Figura 2-32 Taula de compatibilitat de la electrovàlvula i el cilindre

 

Les formes de canonades de les vàlvules solenoides són les següents: a ') (a) tipus de canonada directa b) tipus de canonada de placa inferior

Figura 2 · 33 Formes de canonades de les vàlvules solenoides a ') (a) Tipus de canonades directes b) Tipus de canonades de placa inferior

Taula 2.7 Mètodes de commutació de les vàlvules solenoides

Canvia el propietari del partit Controlar el contingut
Bobina única a la posició 2 Després de tallar l'alimentació, restaureu la posició original
Doble bobina a la posició 2 Quan hi hagi font d'alimentació a banda i banda, torneu a la posició del costat que va proporcionar energia. Quan no hi hagi font d'alimentació, mantingueu la posició abans de l'interrupció de l'alimentació

4) Per a vàlvules electromagnètiques en equips d'automatització d'especificacions elèctriques, s'utilitza més habitualment DC24V i també s'utilitza AC110V. En altres casos, s'utilitzen amb menys freqüència, tal com es mostra a la Taula 2-8.

Taula 2.8 Especificacions elèctriques de les vàlvules solenoides

Tipus de corrent Tensió  
Estàndard Altres
AC (intercanvi) 110V,220V 24V, 48V, 100V, 200V, altres
CC (corrent continu) 24V 6V, 12V, 48V, altres

5) Mètode de sortida-del cable. Els mètodes de cablejat de les vàlvules solenoides inclouen el tipus de línia de sortida directa, el tipus d'endoll de tipus L-o M-, el tipus de presa DIN i el tipus de connexió d'endoll. Segons les diferents ocasions, s'ha de seleccionar el mètode de cablejat corresponent. En circumstàncies normals, per a les vàlvules solenoides petites, s'escullen el tipus de sortida directa i el tipus de presa de tipus L-o M-. Les vàlvules solenoides grans són de tipus de sortida directa i tipus de presa DIN.

 

6) Forma de canonada. Hi ha dos mètodes de canonada per a les vàlvules solenoides: tipus de canonada directa i tipus de canonada de placa base, tal com es mostra a la figura 2-33. En termes generals, quan hi ha molts cilindres a l'equip, s'utilitza el tipus de canonada de la placa inferior, tal com es mostra a les figures 2.34 i 2-35. Diverses vàlvules solenoides estan connectades entre si a través de barres colectores, i les barres colectores també es poden connectar en sèrie. D'aquesta manera, el camí del gas i els cables estan més concentrats, cosa que és convenient per a la instal·lació i el cablejat de canonades.

El mètode de canonades per a la placa base de les vàlvules solenoides (primera part)

Low friction pneumatic cylinder

Figura 2-34 Mètode de canonades per a la placa base de la vàlvula solenoide (primera part)

High speed pneumatic cylinder

El mètode de canonades per a la placa base de les vàlvules solenoides (Segona part)

Figura 2 · 35 Mètode de canonades per a la placa base de la vàlvula solenoide (Segona part)

7) Diàmetre del tub. Cada vàlvula solenoide té el seu diàmetre de tub especificat. Alguns poden oferir més d'una mida de diàmetre per triar. La mida específica es pot considerar exhaustivament en funció del diàmetre del tub adequat per a l'actuador (consulteu la taula corresponent al catàleg).

8) Opcional (vegeu la taula 2-9)

Taula 2.9 Opcions per a la selecció de la vàlvula solenoide

Projecte opcions
Llum indicador i dispositiu de protecció contra sobretensions Equipat amb llums indicadors i dispositius de protecció contra sobretensions
El mode de funcionament manual de la vàlvula pilot

Tipus de botó desbloquejat (estàndard)

Tipus de bloqueig de tornavís

Tipus de bloqueig de funcionament manual

(3) La selecció de -vàlvules d'acceleració unidireccionals (també conegudes com a juntes de control de velocitat o vàlvules de control de velocitat): la velocitat de moviment del pistó del cilindre depèn principalment del cabal de l'entrada d'aire comprimit al cilindre, la mida dels ports d'admissió i d'escapament del cilindre i la mida del diàmetre interior de la guia. La velocitat de moviment d'un cilindre és generalment de 50 a 1000 mm/s. Per als cilindres amb moviments d'-alta velocitat, s'ha de seleccionar un tub d'admissió amb un diàmetre interior més gran. Quan no hi ha cap requisit per a la regulació de la velocitat, es selecciona un acoblament ràpid comú. Si es necessita una regulació de velocitat, generalment s'escull un acoblament-regulador de velocitat. La junta de control de velocitat és una vàlvula de control de cabal formada per una vàlvula de retenció (aconseguida mitjançant un anell de segellat-unidireccional) i una vàlvula d'acceleració en paral·lel. Té excel·lents característiques de flux i s'utilitza principalment per controlar el volum de subministrament de gas del cilindre i altres elements d'accionament (equivalent a controlar la velocitat). L'estructura interna es mostra a la figura 2-36. Per a les juntes de control de velocitat del cos de la vàlvula M5 i inferior, s'adopta el segellat de la junta, de manera que no cal embolicar la cinta de segellat. Tanmateix, per a ocasions de rosca Rc amb un cos de vàlvula més gran que M5, s'utilitza segellador. Si s'ha desgastat o caigut (com ara juntes antigues de control de velocitat), la cinta de segellat s'ha d'embolicar quan es torni a utilitzar; en cas contrari, es poden produir fuites d'aire. Quan utilitzeu cinta de segellat, el capçal del fil s'ha de deixar amb 1,5 o 2 passos. La direcció d'enrotllament de la cinta de segellat es mostra a la figura 2-37. L'articulació-reguladora de velocitat es divideix en dos tipus: l'acceleració d'admissió i l'acceleració d'escapament, tal com es mostra a la figura 2-38. L'anomenada acceleració d'admissió significa que l'admissió es pot ajustar en mida i l'escapament no està controlat. L'anomenat estrangulament d'escapament indica que la mida dels gasos d'escapament es pot ajustar i el gas d'admissió no està controlat. La comparació es mostra a la taula 2-10. En la majoria dels casos, s'utilitza una vàlvula d'acceleració d'escapament (que té un avantatge en el rendiment, especialment en escenaris de moviment horitzontal). Per descomptat, això no vol dir que una vàlvula d'acceleració d'admissió sigui inútil. Per exemple, en un cilindre d'efecte simple (retorn per molla), si s'ha d'ajustar la velocitat d'extensió, cal esperar que l'admissió (superant la força elàstica per estendre's) es pugui ajustar en mida. L'ús d'una vàlvula d'acceleració d'escapament no pot aconseguir el propòsit de la regulació de la velocitat.

L'estructura interna de la junta-reguladora de velocitat i el mètode d'enrotllament de la cinta de segellat

Acelerador d'escapament i accelerador d'admissió

Pneumatic cylinder with vacuum actuator

Custom pneumatic cylinder

Figura 2.38 Estrangulació de l'escapament i de l'admissió

Taula 2.10 Taula de comparació de l'acceleració d'escapament i l'acceleració d'admissió

Característiques Estrangulació d'admissió Estrangulació de l'escapament
Suavitat a -velocitat baixa És propens al rastreig-a baixa velocitat bo
El grau d'obertura i la velocitat de la vàlvula No hi ha relació proporcional. Hi ha una relació proporcional.
La influència de la inèrcia Té un impacte en les característiques de regulació de velocitat Té poca influència en les característiques de regulació de la velocitat
Retard d'inici petit És proporcional a la velocitat de càrrega
Inici de l'acceleració petit gran
Velocitat al final del trajecte gran Aproximadament igual a la velocitat mitjana
Capacitat d'amortització petit gran

Cal destacar que quan s'ajusta la velocitat de l'actuador, la junta de control de velocitat s'ha d'obrir gradualment des de l'estat totalment tancat per evitar que l'actuador s'expulsi sobtadament. Quan s'ajusta la femella de bloqueig de la junta de control de velocitat, s'ha de fer directament a mà (no fer servir eines).

(4) Selecció d'altres components (combinació-en-tres, amortidor hidràulic, articulació flotant, etc.)

Industrial pneumatic cylinder

Selecció d'altres components

1) Combinació tres-en-una (farciment, regulador, lubricador, FRL). La sortida d'aire comprimit del compressor d'aire conté una gran quantitat de contaminants com la humitat, l'oli i la pols. La humitat té un impacte significatiu en els components pneumàtics. Pot causar òxid al metall de les canonades, congelació d'aigua, deteriorament de l'oli lubricant i eliminació de greix. Els residus d'òxid i la pols poden causar desgast en peces relativament mòbils, accelerar el dany dels segells i provocar fuites d'aire. L'oli líquid, l'aigua i la pols descarregats del port d'escapament poden contaminar el medi ambient i afectar la qualitat del producte. La combinació tres-en-composada per un filtre d'aire, una vàlvula reductora de pressió i un lubricador de boira d'oli (vegeu la figura 2-39) pot millorar la qualitat de l'aire comprimit. En general, cada dispositiu individual n'ha d'estar equipat, tal com es mostra a la figura 2-40.

2) Junta flotant. Com es mostra a la figura 2.41, és l'enllaç que connecta el cilindre i el mecanisme. Es presenta en diverses formes i es pot comprar ja-fabricat o fet per un mateix. No es permet fixar directament la barra del cilindre a la part mòbil, ja que el cilindre pot quedar excèntric o enganxat, accelerant així el desgast (similar al principi que es necessita un acoblament per a la connexió entre un motor elèctric i un eix). En el disseny real, les juntes flotants fetes per compte propi s'utilitzen més sovint, tal com es mostra a la figura 2-42, que és similar al principi de disseny de l'articulació flotant. És per garantir que hi ha una connexió no rígida entre la barra del cilindre i el mecanisme. Tanmateix, cal tenir en compte que quan es connecta l'extrem de la barra del pistó del cilindre SMC, s'ha de parar una mica d'atenció a l'especificació del fil. Els fils interns són generalment fils gruixuts comuns i es poden arreglar amb cargols o femelles normals. Tanmateix, els fils externs són diferents de M10. Les especificacions de fil corresponents s'han de marcar al dibuix de la peça, com ara ML0x1,25, M14X1,5, etc. Per reduir la quantitat de reelaboració de la peça, és útil consultar amb freqüència el catàleg. 3) Tampó hidràulic. Quan el cilindre s'atura al final de la seva carrera, si no hi ha fre o limitador extern, el pistó i la coberta final generaran un impacte. Per mitigar la força d'impacte i reduir el soroll, generalment es requereix un dispositiu d'amortiment: per a la majoria dels mecanismes d'acció del cilindre, s'utilitza l'amortidor (hidràulic) que es mostra a la figura 2-43 per reduir l'impacte i reduir el soroll. Alguns fabricants simplement han establert un estàndard de disseny que "tots els mecanismes amb acció de cilindre han d'utilitzar amortidors", la qual cosa mostra com contribueix a l'estabilitat del mecanisme.

La combinació de tres-en-una amb què s'ha de configurar cada dispositiu independent

Automation pneumatic cylinder

Figura 2-40 La combinació de tres-en un que cal configurar cada dispositiu independent

Pneumatic cylinder for machinery

Figura 2-43 Amortidor hidràulic

De fet, no és necessari utilitzar amortidors hidràulics a tot arreu. Que s'hagi d'afegir un amortidor depèn principalment de la magnitud de l'impacte (relacionat amb l'energia cinètica, que està determinada per la massa i la velocitat de l'objecte), en lloc de només la mida del cilindre. Vegeu la taula 2-11.

Taula 2.11 Formes de tampó i les seves situacions aplicables

Forma tampó

Circumstàncies aplicables

Sense buffer

És adequat per a micro cilindres, cilindres petits i cilindres prims de mida mitjana i petita{0}}

Amortiment

S'aplica a cilindres de -mitjana i petita mida amb una velocitat del cilindre no superior a 750 mm/s i cilindres de simple efecte- amb una velocitat del cilindre no superior a 100 mm/s

Amortidor d'aire

Converteix l'energia cinètica en energia de pressió en un espai tancat, adequat per a cilindres grans i mitjans- amb una velocitat del cilindre no superior a 500 mm/s i cilindres petits i mitjans- amb una velocitat del cilindre no superior a 1000 mm/s

Amortidor hidràulic

Es converteix en energia tèrmica i energia elàstica hidràulica, i és adequat per a cilindres d'alta-precisió amb velocitats de cilindres superiors a 1.000 min/s i aquells amb velocitats de cilindres relativament baixes.

A dalt es mostra Com triar els accessoris del cilindre? Mètode de selecció dels accessoris del cilindre, per obtenir més informació relacionada hi ha disponible a https://www.joosungauto.com/.

Enviar la consulta