SMC電磁閥,SMC氣缸,SMC,SMC氣動元件
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SMC氣缸-工作原理
根據(jù)工作所需力的大小來確定活塞桿上的推力和拉力。由此來選擇氣缸時應(yīng)使氣缸的輸出力稍有余量。若缸徑選小了,輸出力不夠,氣缸不能正常工作;但缸徑過大,不僅使設(shè)備笨重、成本高,同時耗氣量增大,造成能源浪費(fèi)。在夾具設(shè)計時,應(yīng)盡量采用增力機(jī)構(gòu),以減少氣缸的尺寸。
SMC氣缸的結(jié)構(gòu):
SMC氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件組成,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示:
1)SMC氣缸缸筒
缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?;钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動,缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8um。對鋼管缸筒,內(nèi)表面還應(yīng)鍍硬鉻,以減小摩擦阻力和磨損,并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外,還是用高強(qiáng)度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關(guān)的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸,缸筒應(yīng)使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。
SMC氣缸活塞上采用組合密封圈實現(xiàn)雙向密封,活塞與活塞桿用壓鉚鏈接,不用螺母。
2)SMC氣缸端蓋
端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口,有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈,以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套,以提高氣缸的導(dǎo)向精度,承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載,減小活塞桿伸出時的下彎量,延長氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵,現(xiàn)在為減輕重量并防銹,常使用鋁合金壓鑄,微型缸有使用黃銅材料的。
3)SMC氣缸活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,設(shè)有活塞密封圈?;钊系哪湍キh(huán)可提高氣缸的導(dǎo)向性,減少活塞密封圈的磨耗,減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料?;钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定?;瑒硬糠痔?,易引起早期磨損和卡死。活塞的材質(zhì)常用鋁合金和鑄鐵,小型缸的活塞有黃銅制成的。
4)SMC氣缸活塞桿
活塞桿是氣缸中zui重要的受力零件。通常使用高碳鋼,表面經(jīng)鍍硬鉻處理,或使用不銹鋼,以防腐蝕,并提高密封圈的耐磨性。
5)SMC氣缸密封圈
回轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動處的部件密封稱為動密封,靜止件部分的密封稱為靜密封。
缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種:
整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。
6)SMC氣缸氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進(jìn)行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。
SMC氣動元件的:
1、氣動裝置結(jié)構(gòu)簡單、輕便、安裝維護(hù)簡單。介質(zhì)為空氣,較之液壓介質(zhì)來說不易燃燒,故使用安全。
2、工作介質(zhì)是取之不盡的空氣、空氣本身不花錢。排氣處理簡單,不污染環(huán)境,成本低。
3、輸出力以及工作速度的調(diào)節(jié)非常容易。氣缸的動作速度一般小于1M/S,比液壓和電氣方式的動作速度快。
4、可靠性高,使用壽命長。電器元件的有效動作次數(shù)約為百萬次,而一般電磁閥的壽命大于3000萬次,某些好的閥超過2億次。
5、利用空氣的壓縮性,可貯存能量,實現(xiàn)集中供氣??啥虝r間釋放能量,以獲得間歇運(yùn)動中的高速響應(yīng)??蓪崿F(xiàn)緩沖。對沖擊負(fù)載和過負(fù)載有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。在一定條件下,可使氣動裝置有自保持能力。
6、全氣動控制具有防火、防爆、防潮的能力。與液壓方式相比,氣動方式可在高溫場合使用。
7、由于空氣流動損失小,壓縮空氣可集中供應(yīng),遠(yuǎn)距離輸送。
SMC電磁閥在選型時的注意事項
一:SMC電磁閥適用性
管路中的流體必須和選用的電磁閥系列型號中標(biāo)定的介質(zhì)一致。
流體的溫度必須小于選用電磁閥的標(biāo)定溫度。
電磁閥允許液體粘度一般在20CST以下,大于20CST應(yīng)注明。
工作壓差,管路zui高壓差在小于0.04MPa時應(yīng)選用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直動式和分步直動式;zui低工作壓差大于0.04MPa時可選用導(dǎo)式(壓差式)電磁閥;zui高工作壓差應(yīng)小于電磁閥的zui大標(biāo)定壓力;一般電磁閥都是單向工作,因此要注意是否有反壓差,如有安裝止回閥。
流體清潔度不高時應(yīng)在電磁閥前安裝過濾器,一般電磁閥對介質(zhì)要求清潔度要好。
注意流量孔徑和接管口徑;電磁閥一般只有開關(guān)兩位控制;條件允許請安裝旁路管,便于維修;有水錘現(xiàn)象時要定制電磁閥的開閉時間調(diào)節(jié)。
SMC電磁閥注意環(huán)境溫度對電磁閥的影響
電源電流和消耗功率應(yīng)根據(jù)輸出容量選取,電源電壓一般允許±10%左右,必須注意交流起動時VA值較高。
二、SMC電磁閥可靠性
電磁閥分為常閉和常開二種;一般選用常閉型,通電打開,斷電關(guān)閉;但在開啟時間很長關(guān)閉時很短時要選用常開型了。
壽命試驗,一般屬于型式試驗項目,確切地說我還沒有電磁閥的標(biāo)準(zhǔn),因此選用電磁閥時慎重。
動作時間很短頻率較高時一般選取直動式,大口徑選用快速系列。
三、SMC電磁閥安全性
一般電磁閥不防水,在條件不允許時請選用防水型,可以定做。
電磁閥的zui高標(biāo)定公稱壓力一定要超過管路內(nèi)的zui高壓力,否則使用壽命會縮短或產(chǎn)生其它意外情況。
有腐蝕性液體的應(yīng)選用全不銹鋼型,強(qiáng)腐蝕性流體宜選用塑料(SLF)電磁閥。
爆炸性環(huán)境必須選用相應(yīng)的防爆產(chǎn)品。
四、SMC電磁閥經(jīng)濟(jì)性
有很多電磁閥可以通用,但在能滿足以上三點(diǎn)的基礎(chǔ)上應(yīng)選用的產(chǎn)品。
SMC電磁閥的選型
電磁閥選型應(yīng)該依次遵循安全性,可靠性,適用性,經(jīng)濟(jì)性四大原則,其次是根據(jù)六個方面的現(xiàn)場工況(即管道參數(shù)、流體參數(shù)、壓力參數(shù)、電氣參數(shù)、動作方式、特殊要求進(jìn)行選擇)。
SMC電磁閥選型依據(jù):
一、SMC電磁閥根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的:通徑規(guī)格(即DN)、接口方式
1、按照現(xiàn)場管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑(DN)尺寸。
2、接口方式,一般>DN50要選擇法蘭接口,≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。
二、SMC電磁閥根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的:材質(zhì)、溫度組
1、腐蝕性流體:宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼;食用超凈流體:宜選用食品不銹鋼材質(zhì)電磁閥。
2、高溫流體:要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥,而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的。
3、流體狀態(tài):大有氣態(tài),液態(tài)或混合狀態(tài),特別是口徑大于DN25訂貨時一定要區(qū)分開來。
4、流體粘度:通常在50cSt以下可任意選擇,若超過此值,則要選用高粘度電磁閥。
三、SMC電磁閥根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的:原理和結(jié)構(gòu)品種
1、公稱壓力:這個參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的,是根據(jù)管道公稱壓力來定。
2、工作壓力:如果工作壓力低則必須選用直動或分步直動式原理;zui低工作壓差在0.04Mpa以上時直動式、分步直動式、導(dǎo)式均可選用。
四、SMC電磁閥電氣選擇:電壓規(guī)格應(yīng)盡量用AC220V、DC24較為方便。
五、SMC電磁閥根據(jù)持續(xù)工作時間長短來選擇:常閉、常開、或可持續(xù)通電
1、當(dāng)電磁閥需要長時間開啟,并且持續(xù)的時間多余關(guān)閉的時間應(yīng)選用常開型。
2、要是開啟的時間短或開和關(guān)的時間不多時,則選常閉型。
3、但是有些用于安全保護(hù)的工況,如爐、窯火焰監(jiān)測,則不能選常開的,應(yīng)選可長期通電型。
六、根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能:防爆、止回、手動、防水霧、水淋、潛水
1、爆炸性環(huán)境:必須選用相應(yīng)防爆等的電磁閥(我公司現(xiàn)有:d II BT4、d II CT5、Ex m I/II T4) 。
2、當(dāng)管內(nèi)流體有倒流現(xiàn)象時,可選擇我公司OK71-N、OK72-N系列帶止回功能電磁閥。
3、當(dāng)需要對電磁閥進(jìn)行現(xiàn)場人工操作時,可選擇我公司OK71-S、OK72-S系列帶手動功能電磁閥。
4、露天安裝或粉塵多場合應(yīng)選用防水,防塵品種(防護(hù)等在IP54以上)。
5、用于噴泉必須采用潛水型電磁閥(防護(hù)等在IP68以上)。
SMC電磁閥選擇使用時需要注意的特性
一、SMC電磁閥安全性:
1、腐蝕性介質(zhì):宜選用塑料電磁閥和全不銹鋼;對于強(qiáng)腐蝕的介質(zhì)必須選用隔離膜片式。例CD-F. Z3CF。中性介質(zhì),也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥,否則,閥殼中常有銹屑脫落,尤其是動作不頻繁的場合。氨用閥則不能采用銅材。
2、爆炸性環(huán)境:必須選用相應(yīng)防爆等產(chǎn)品,露天安裝或粉塵多場合應(yīng)選用防水,防塵品種。
3、電磁閥公稱壓力應(yīng)超過管內(nèi)zui高工作壓力。
二、SMC電磁閥適用性:
1.SMC電磁閥介質(zhì)特性
1.1質(zhì)氣,液態(tài)或混合狀態(tài)分別選用不同品種的電磁閥,例ZQDF用于空氣,ZQDF—Y用于液體, ZQDF—2(或-3)用于蒸汽,否則易引起誤動作。ZDF系列多功能電磁閥則可通通于氣.液體。訂時告明介質(zhì)狀態(tài),安裝用戶就不必再調(diào)式。
1.2介質(zhì)溫度不同規(guī)格產(chǎn)品,否則線圈會燒掉,密封件老化,嚴(yán)重影響壽命命。
1.3介質(zhì)粘度,通常在50cSt以下。若超過此值,通徑大于15mm用ZDF系列多功能電磁閥作特殊訂貨。通徑小于15mm訂高粘度電磁閥。
1.4介質(zhì)清潔度不高時都應(yīng)在電磁閥前配裝反沖過濾閥,壓力低時尚可選用直動膜片式電磁閥作例如CD—P。
1.5介質(zhì)若是定向流通,且不允許倒流ZDF—N和ZQDF—N單需用雙向流通,請作特殊要求提出。
1.6介質(zhì)溫度應(yīng)選在電磁閥允許范圍之內(nèi)。
2.SMC電磁閥管道參數(shù)
2.1根據(jù)介質(zhì)流向要求及管道連接方式選擇閥門通口及型號。例如,用于一條管道向兩條管道切換的,小通徑的選CA5和Z3F,中等或大通徑請選ZDF—Z1/2。又如控制兩條管道匯流的,請選ZDF—Z2/1等。
2.2根據(jù)流量和閥門Kv值選定公稱通徑,也可選同管道內(nèi)徑。請注意有的未標(biāo)有Kv值,往往閥孔尺寸小于接口管徑,切不可貪圖價低而誤事。
2.3SMC電磁閥工作壓差
zui低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接導(dǎo)式;zui低工作壓差接近或小于零的必須選用直動式或分步直接式。
3.SMC電磁閥環(huán)境條件
3.1環(huán)境的zui高和zui低溫度應(yīng)選在允許范圍之內(nèi),如有超差需作特殊訂貨提出。
3.2環(huán)境中相對濕度高及有水滴雨淋等場合,應(yīng)選防水電磁閥
3.3環(huán)境中經(jīng)常有振動,顛簸和沖擊等場合應(yīng)選特殊品種,例如船用電磁閥。
3.4在有腐蝕性或爆炸性環(huán)境中的使用應(yīng)優(yōu)根據(jù)安全性要求選用耐發(fā)蝕
3.5環(huán)境空間若受限制,請選用多功能電磁閥,因其省去了旁路及三只手動閥且便于在線維修。
4.電源條件
4. 1根據(jù)供電電源種類,分別選用交流和直流電磁閥。一般來說交流電源取用方便。
4.2電壓規(guī)格用盡量用AC220V.DC24V。
4.3電源電壓波動通常交流選用+%10%.-15%,直流允許±%10左右,如若超差,須采取穩(wěn)壓措施或提出特殊訂貨要求。
4.4應(yīng)根據(jù)電源容量選擇額定電流和消耗功率。須注意交流起動時VA值較高,在容量不足時應(yīng)用間接導(dǎo)式電磁閥。
5.SMC電磁閥控制精度
5.1普通電磁閥只有開、關(guān)兩個位置,在控制精度要求高和參數(shù)要求平穩(wěn)時請選用多位電磁閥;Z3CF三位常開電磁閥,具有微啟,全開和關(guān)閉三種流量;
ZDF-Z1/1組合多功能電磁閥具有全開、大開、小開、全開四種流量。
5.2動作時間:指電信號接通或切斷主閥動作完成時間,只有本公司產(chǎn)品多功能電磁閥可對開啟和關(guān)閉時間分別調(diào)節(jié),不僅可滿足控制精度要求,還可防止水錘破壞。
5.3泄漏量
樣本上給出的泄漏量數(shù)值為常用經(jīng)濟(jì)等,若嫌偏高,請作特殊訂貨。
三、SMC電磁閥可靠性:
1、工作壽命,此項不列入出廠試驗項目,屬于型式試驗項目。為確保應(yīng)選正規(guī)的產(chǎn)品。
2、工作制式:分長期工作制,反復(fù)短時工作制和短時工作制三種。本公司常規(guī)產(chǎn)品均為長期工作制,即線圈允許長期通電工作。對于長時間閥門開通只有短時關(guān)閉的情況,則宜選用常開電磁閥。用在短時工作制而批量又
很大時,可作特殊訂貨以降低功耗。
3、工作頻率:動作頻率要求高時,結(jié)構(gòu)應(yīng)直動式電磁閥,電源聽交流。
4、SMC電磁閥動作可靠性
嚴(yán)格地來說此項試驗尚未正式列入我電磁閥標(biāo)準(zhǔn),為確保應(yīng)選正規(guī)的產(chǎn)品。有些場合動作次數(shù)并不多,但對可靠性要求卻很高,如消防、緊急保護(hù)等,切不可掉以輕心。特別重要的,還應(yīng)采取兩只連用雙保險。
四、SMC電磁閥經(jīng)濟(jì)性:
它選用的尺度之一,但必須是在安全、適用、可靠的基礎(chǔ)上的 經(jīng)濟(jì)。
經(jīng)濟(jì)性不單是產(chǎn)品的售價,更要優(yōu)考慮其功能和以及安裝維修及其它附件所需用費(fèi)用。
更重要的是,一只電磁閥在整個自控系統(tǒng)中在整個自控系統(tǒng)中乃生產(chǎn)線中所占成本微乎其微,如果貪圖小而錯選早造成損害群是巨大的。
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