МИ ПРОПОНУЄМО

Як підібрати пневмоциліндр для конкретного застосування?

Зміст

Як підібрати пневматичний циліндр для конкретного застосування?.

Вибір та застосування пневматичних приводів.

Таблиця з орієнтовною силою на силовому циліндрі в залежності від заданого тиску.

Кріплення силового приводу.

 

Як підібрати пневматичний циліндр для конкретного застосування?

Вибір та застосування пневматичних приводів

Вибір та застосування пневматичних приводів

Пневматичний привід — це виконавчий елемент, що перетворює енергію тиску робочого середовища в механічну енергію у вигляді лінійного або обертального руху.

Схема пневматичного циліндра двосторонньої дії. На кресленні показано його конструкцію: корпус (1), поршень (2) та шток (3), а також порти А і В для подачі повітря. Ілюстрація демонструє принцип роботи та зусилля (F), необхідні для підбору обладнання для автоматизації.

Вище ми представляємо вам схему будови двостороннього пневматичного циліндра, де описані окремі елементи циліндра:

1 - циліндр

2 - поршень циліндра

3 - шток циліндра

A і B - порти живлення

Пневматичні циліндри знаходять широке застосування практично в усіх галузях промисловості. Щоб правильно підібрати циліндр для конкретного застосування, перед його придбанням необхідно відповісти на такі питання:

  • Яку силу повинен подолати циліндр і який хід він повинен мати?
  • Яким постійним тиском буде живитися циліндр?
  • Як буде кріпитися циліндр?
  • В яких умовах буде працювати циліндр?

Найважливішим при виборі силового приводу є правильний розподіл сил. Сила, яку повинен подолати силовий привід, повинна бути розташована по його осі. В іншому випадку може статися швидше зношування силового приводу або пошкодження його елементів.

Схема для розрахунку та підбору пневматичного циліндра двосторонньої дії. На кресленні показано сили (F), необхідні для руху штока, та точки подачі тиску (p  x ​  ). Ілюстрація демонструє принцип розрахунку зусилля і хід (l) штока для автоматизації та правильного проектування пневмосистеми.

Правильний розподіл сил має великий вплив на правильну роботу та довговічність об'єкта.

Припускаючи, що силовий привід повинен перемістити елемент вагою 55 кг і живиться тиском 6 бар, хід силового приводу повинен становити 100 мм. Вибір діаметра поршня в силовому приводі можна перевірити за допомогою таблиці, наведеної нижче.

Таблиця з орієнтовною силою на силовому циліндрі в залежності від заданого тиску.

Діаметр
поршня
Діаметр
штока поршня
Робоча площа 
мм²
Робочий тиск (бар)
      Сила в [Н]
      1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
ø8 4 висота=50,2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
потужність = 37,7 3 6 9 12 15 18 років 21 рік 24 27 30
ø10 4 висота=78 7 14 21 рік 28 35 42 49 56 63 70
потужність=66 6 12 18 років 24 30 36 42 48 54 60
ø12 6 висота=113 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
потужність=85 7.5 157 22 30 37 45 52 60 68 75
ø16 6 висота=201 18 років 36 54 72 90 108 126 144 162 180
потужність=173 16 32 48 64 80 96 112 128 144 160
ø20 8 висота=314 28 56 84 112 140 168 196 224 252 280
pow=264 24 48 72 96 120 144 168 192 216 240
ø25 10 висота=491 44 88 132 176 220 264 308 352 396 440
pow=412 36 72 108 144 180 216 252 288 324 360
ø32 12 висота=804 72 144 216 288 360 432 504 576 648 720
pow=691 62 124 186 248 310 372 434 496 558 620
ø40 16 висота=1257 110 220 330 440 550 660 770 880 990 1100
потужність = 1056 95 190 285 380 475 570 665 760 855 950
ø50 20 зріст=1963 175 350 525 700 875 1050 1225 1400 1575 1750 рік
потужність = 1649 148 296 444 592 740 888 1036 1184 1332 1480
ø63 20 висота=3117 280 560 840 1120 1401 1680 рік 1960 рік 2240 2520 2800
pow=2803 250 500 750 1000 1250 1500 1750 рік 2000 рік 2250 2500
ø80 25 висота=5027 450 900 1350 1800 рік 2250 2700 3150 3600 4050 4500
pow=4536 405 810 1215 1620 рік 2025 рік 2430 2835 3240 3645 4050
ø100 25 висота=7854 700 1400 2100 2800 3500 4200 4900 5650 6360 7000
pow=7363 660 1320 1980 рік 2640 3300 3960 4620 5280 5940 6600
ø125 32 висота=12270 1104 2208 3312 4416 5520 6624 7728 8832 9936 11040
pow=11468 1160 2064 3096 4128 5160 6192 7724 8256 9288 10320
ø160 40 висота=20096 1774 рік 3548 5322 7097 8871 10645 12419 14194 15968 17742
pow=18840 1663 3326 4990 6653 8316 9980 11643 13307 14970 16633
ø200 40 висота=31400 2772 5544 8316 11089 13861 16633 19406 22178 24950 27723
pow=30144 2661 5322 7984 10645 13307 15968 18629 21291 23952 26614
ø250 50 висота=48750 4331 8663 12995 17326 21658 25990 30322 34653 38985 43317
потужність=46800 4158 8316 12475 16663 20792 24950 29109 33267 37426 41584
ø320 63 висота=78872 7097 14194 21291 28388 35485 42582 49679 56776 63873 70971
pow=76776 6822 13644 20466 27288 34110 40932 47754 54576 61398 68220

wys - висунення

pow – повернення

При тиску 6 бар циліндр з діаметром поршня 40 мм генерує силу 660 Н на висуванні та 570 Н на поверненні. У цьому випадку ми можемо вибрати, наприклад, циліндр PS040.0100.00, оскільки він подолає масу 55 кг.

Промисловий пневматичний циліндр (пневмоциліндр) двосторонньої дії серії PS, модель PS040010000. Корпус з алюмінієвого профілю. Застосовується для лінійного переміщення та автоматизації виробничих процесів у пневмосистемах.

Кріплення силового приводу

Перед вибором силового приводу слід визначити, як він буде кріпитися. Для кріплення силового приводу можна використовувати такі елементи:

  • вилки (наприклад, FS/040)
  • прямий наконечник з кульовим шарніром (наприклад, SNS/040)
  • вушка (наприклад, XANL/040)
  • лапи (наприклад, XP040)
  • фланці (XFL/040)
  • лапи (наприклад, XP040)
  • ярми (наприклад, XPCIR040)
  • направляючі (наприклад, GLH040..)

Схема підключення та асортимент аксесуарів (оснастки) для пневматичного циліндра. Зображення включає різні кріплення, шарнірні з'єднання, муфти та датчики положення, необхідні для правильного монтажу та автоматизації системи.

Приладдя для циліндрів ISO15552

Тільки правильний монтаж циліндра гарантує безпечну і тривалу роботу, а також пристосування циліндра до сил, що діють в даній системі.

Нижче ми наводимо кілька прикладів правильного монтажу циліндра в різних застосуваннях.

Пневматичний циліндр вертикального монтажу, інтегрований у виробничий прес або збиральну машину. Фото демонструє реальне застосування пневмоциліндра для автоматизації процесу на заводі. Видно повітряні трубки та інші пневматичні компоненти. Промисловий пневматичний циліндр (пневмоциліндр) великого діаметру, встановлений вертикально на виробничому пресі або термопластавтоматі. Фото зроблене крізь захисну сітку на території заводу. Ілюстрація застосування обладнання в умовах автоматизації виробництва.
Привід PS, напрямна GLH як прес. Привід серії NWT, кінець з головкою FS, кутове отвір XASV

 

При виборі відповідного приводу необхідно визначити, в яких умовах він буде працювати. В першу чергу слід врахувати:

  • запилення робочого середовища циліндра,
  • вологість робочого середовища циліндра,
  • робота зовні або всередині, наприклад, виробничого цеху,
  • чи буде циліндр працювати в агресивному робочому середовищі (кислоти, луги, масла...)
  • яка робоча температура,
  • чи буде даний привід працювати в середовищі, що загрожує вибухом (ATEX).

Для роботи в складних умовах з великим запиленням і забрудненням слід застосовувати серію циліндрів PSC з металевим скребком на поршні. Металевий елемент призначений для видалення забруднень з поршня. Додатково він захищає інші ущільнення в циліндрі від пошкодження.

Промисловий пневматичний циліндр серії PSC двосторонньої дії. Особливість моделі – металевий скребок (чистик) на штоку, призначений для захисту від бруду, пилу та стружки в жорстких промислових умовах. Використовується для важких та забруднених виробничих ліній.

Для роботи в умовах високої вологості ми використовуємо тільки циліндри з поршнем із нержавіючої сталі, наприклад серію NWT.

Пневматичний циліндр зі штоком із нержавіючої сталі (INOX). Призначений для експлуатації в агресивних умовах, де потрібна стійкість до корозії та гігієнічність, зокрема у харчовій, фармацевтичній та хімічній промисловості. Ілюстрація надійного пневмообладнання.

Нижче ми представляємо вам приклад застосування циліндрів серії NSKI з поршнем із нержавіючої сталі в застосуванні для провітрювання бетонних форм, де потрібна низька висота циліндра.

Кілька пневматичних циліндрів встановлені на великому промисловому обладнанні (прес або формувальна машина) зеленого кольору. Фото демонструє реальне промислове застосування пневмоциліндрів для важких умов або високого навантаження на виробничій лінії. Промислова металева форма для лиття бетонних виробів (кільця, плити) з великими порожнинами. Ілюстрація застосування пневмоциліндрів або вакуумної/пневматичної системи для ущільнення та відведення повітря з бетонної суміші в будівельній промисловості.

Якщо привід буде працювати на відкритому повітрі, а отже, на нього будуть впливати несприятливі атмосферні умови (що, серед іншого, вплине на підвищення робочої температури приводу), можна застосувати спеціальний привід, тобто з вітоновими ущільненнями та поршнем із нержавіючої сталі, з додатковим скребком на поршні. Тільки таке рішення гарантує правильну роботу приводу в таких складних умовах.

Схема системи пневматичного транспортування гранул або порошку. На кресленні показано бококанальну повітродувку (компресор) та два бункери (силоси). Повітродувка створює вакуум або надлишковий тиск для переміщення матеріалу по трубах. Застосування: харчова, хімічна промисловість.

У середовищах, де існує небезпека вибуху, наприклад у шахтах або лакофарбових цехах, необхідно застосовувати приводи з сертифікатом ATEX. Такий сертифікат має, зокрема, привід ISO6431 D32x100 EX IIGD c T6-20°C<80°C XPS032.0100.00.

Схема установки для сушіння автомобіля на автоматичній автомийці. Зображено бококанальну повітродувку (компресор), яка нагнітає повітря через бічні та верхні сопла для швидкого осушення кузова. Ілюстрація застосування промислових компресорів у автомийному бізнесі.

Деякі застосування вимагають проектування та виготовлення спеціального приводу. Якщо для даного застосування неможливо підібрати стандартне рішення, компанія ПНЕВМАТ. може виготовити привід на індивідуальне замовлення.

Промисловий пневматичний циліндр (пневмоциліндр) стандартної конструкції (ISO) у квадратному корпусі. Призначений для експлуатації в потенційно вибухонебезпечних зонах (наприклад, ATEX). Використовується для автоматизації та лінійного переміщення в умовах, де необхідне безпечне обладнання. Довгі алюмінієві корпуси пневматичних циліндрів (імовірно, спеціальні) лежать на робочому столі в складальній майстерні. На стіні видно інструменти (молотки, ключі), що використовуються для монтажу та виробництва пневмообладнання на замовлення. Велика партія упакованих спеціальних пневматичних циліндрів (імовірно, довгоходових) на дерев'яному піддоні (палеті), готових до відправки клієнту. Зображення показує готову продукцію та склад із пневматичним обладнанням.

Нижче наведено приклад застосування спеціального приводу разом з усім обладнанням в інжекторній машині.

Пневматичний циліндр (імовірно, направляючий) з додатковим оснащенням та пневматичними трубками, встановлений на виробничій машині (інжектор/прес). Рука працівника у чорній рукавичці тримає циліндр. Фото демонструє автоматизацію та використання пневматики у переробній промисловості.

Вас може зацікавити:

Автор

Захар Магеровський

Оператор

Графік роботи:

9:00 - 17:00