如何选型美国纽曼蒂克气缸
时间:2019-04-09 阅读:920
如何选型美国纽曼蒂克气缸
美国Numatics合并是一家主要生产气动和运动控制产品。 Numatics广泛的定制开发的产品和应用程序犯了一个重大影响气动组件创新以及气动和运动控制技术。 Numatics有一个广泛的历史产生创新概念和技术突破。事实上,我们创新日期回到我们的卑微的从1945年开始。通过引入欧元的周期,研磨轴和套筒阀在1952年,我们坚定的名声的设计和建立了基准价值、可靠性和性能。
美国纽曼蒂克圆形气缸显著的特点就是占用空间小、动态性好,抗扭能力强,结构坚固。它们适合于用作搬运系统,也可用于需要较大负载但又要求占用空间小的场合。 3种不同类型的导向: - DGP基本气缸,带集成的导轨,用于较小的负载 - DGPL-GF带普通轴承导轨,用于中等负载,较小的扭矩 - DGPL-KF滚珠轴承导轨,用于较大扭矩和较大负载,同时提供导向。 派生型和功能: - 缸径8到80 mm - 行程长3000 mm, 更长需要预定 - D2 两端都有气接口 - KU, KV, KH 夹紧单元,分别位于前面, 下面, 后面 - GV 加长滑块/活塞 - HD重载导轨用于扭矩大,导向精度要求高的场合 - DGPI 派生型集成有位移传感器,缸径从 25 到 63 mm for,可选带SPC-11 电子式终端位置控制器, 也可选带SPC200 定位控制器。 - 派生型号GA,具有防污浊保护能力,用于行程到2 m的 DGxL-KF - DGPL-KF为永jiu润滑型 - 可选带液压缓冲器 - 可选带SPC-11 电子式终端位置控制器 - 可选带 MLO或MME 型位移传感器,在结合SPC200 定位控制器或SPC11电子式终端位置控制器后可实现智能软停止功能。
纽曼蒂克圆形气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动,缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。对钢管缸筒,内表面还应镀硬铬,以减小摩擦阻力和磨损,并能防止锈蚀。缸筒材质除使用高碳钢管外,还是用高强度铝合金和黄铜。小型气缸用不锈钢管的。带磁性开关的圆形气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸,缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。
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美国纽曼蒂克圆形气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气,设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性,减少活塞密封圈的磨耗,减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短,易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁,小型缸的活塞有黄铜制成的。
美国纽曼蒂克圆形气缸示意图气缸两边都是空心的,活塞杆内的永磁铁带动活塞杆外的另一个磁体(运动部件),我想说的是它对清洁度要求蛮高的,我们公司的磁偶的无杆气缸经常要拆下来汽油清洗,可能与它的工作环境有关吧。
美国纽曼蒂克圆形气缸里有活塞,而没有活塞杆的,活塞装置在导轨里,外部负载给活塞相连,作动靠进气。
美国纽曼蒂克圆形气缸磁偶式的运动是利用空心活塞杆内的永磁铁带动活塞杆外的另一个磁铁运动来实现的,因其在速度快,负载高时内外磁环易脱开,故现在比较少用了。其负载质量的大小需查找其质量与速度的特性曲线。现在机械式的用的比较多。
美国纽曼蒂克圆形气缸分为磁偶无杆气缸和机械接触式无杆气缸。无杆气缸是指利用活塞直接或方式连接外界执行的机械,并使其跟随活塞实现往复运动的气缸,这种气缸的zui大优点是节省安装空间。
根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了,输出力不够,气缸不能正常工作;但缸径过大,不仅使设备笨重、成本高,同时耗气量增大,造成能源浪费。在夹具设计时,应尽量采用增力机构,以减少气缸的尺寸。
美国纽曼蒂克气缸
下面是气缸理论出力的计算公式:
F:气缸理论输出力(kgf)
F′:效率为85%时的输出力(kgf)--(F′=F×85%)DNC系列气缸
DNC系列气缸
D:气缸缸径(mm)
P:工作压力(kgf/cm2)
例:直径340mm的气缸,工作压力为3kgf/cm2时,其理论输出力为多少?芽输出力是多少?
将P、D连接,找出F、F′上的点,得:
F=2800kgf;F′=2300kgf
在工程设计时选择气缸缸径,可根据其使用压力和理论推力或拉力的大小,从经验表1-1中查出。
例:有一气缸其使用压力为5kgf/cm2,在气缸推出时其推力为132kgf,(气缸效率为85%)问:该选择多大的气缸缸径?
●由气缸的推力132kgf和气缸的效率85%,可计算出气缸的理论推力为F=F′/85%=155(kgf)
●由使用压力5kgf/cm2和气缸的理论推力,查出选择缸径为?63的气缸便可满足使用要求。
美国纽曼蒂克气缸种类
气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动的两类(见图)。做往复直线运动的气缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击气缸4种。
①单作用气缸:仅一端有活塞杆,从活塞一侧供气聚能产生气压,气压推动活塞产生推力伸出,靠弹簧或自重返回。
②双作用气缸:从活塞两侧交替供气,在一个或两个方向输出力。
③膜片式气缸:用膜片代替活塞,只在一个方向输出力,用弹簧复位。它的密封性能好,但行程短。
④冲击气缸:这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速(10~20米/秒)运动的动能,借以做功。冲击气缸增加了带有喷口和泄流口的中盖。中盖和活塞把气缸分成储气腔、头腔和尾腔三室。它广泛用于下料、冲孔、破碎和成型等多种作业。做往复摆动的气缸称摆动气缸,由叶片将内腔分隔为二,向两腔交替供气,输出轴做摆动运动,摆动角小于 280°。此外,还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
NUMATICS气缸以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套,以提高气缸的导向精度,承受活塞杆上少量的横向负载,减小活塞杆伸出时的下弯量,延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁,为减轻重量并防锈,常使用铝合金压铸,微型缸有使用黄铜材料的。
NUMATICS气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气,设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性,减少活塞密封圈的磨耗,减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短,易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁,小型缸的活塞有黄铜制成的。
在相同排量的情况下,增加气缸数可以提高发动机的转速,从而可以提高发动机的输出功率。另外,增加气缸数可以使发动机运转更平稳,使其输出扭矩和输出功率更加稳定。增加气缸数可以使气车更容易起动,加速响应性更好。为了提高气车的性能,必须增加气缸数。因此,豪华轿车、跑车、赛车等高性能气车的气缸数都在6缸以上,多者已达到16缸。
但是,气缸数的增加不能无限制。因为随着气缸数的增加,发动机的零部件数也成比例地增加,从而使发动机结构复杂,降低发动机的可靠性,增加发动机重量,提高制造成本和使用费用,增加燃料消耗,并使发动机的体积变大。因此,气车发动机的气缸数都是根据发动机的用途和性能要求,在权衡各种利弊之后做出的合适选择。
⒈汽缸是铸造而成的,汽缸出厂后都要经过时效处理,使汽缸在住铸造过程中所产生的内应力*消除。如果时效时间短,那么加工好的汽缸在以后的运行中还会变形。
⒉汽缸在运行时受力的情况很复杂,除了受汽缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外,还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力,以及各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力,在这些力的相互作用下,汽缸易发生塑性变形造成泄漏。
⒊汽缸的负荷增减过快,特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等,在汽缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。
⒋汽缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力,但没有对汽缸进行回火处理加以消除,致使汽缸存在较大的残余应力,在运行中产生永jiu的变形。
⒌在安装或检修的过程中,由于检修工艺和检修技术的原因,使内缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨胀间隙不合适,或是挂耳压板的膨胀间隙不合适,运行后产生巨大的膨胀力使汽缸变形。
⒍使用的汽缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对;汽缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。
⒎汽缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。汽缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛,如果应力不足,螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果汽缸的螺栓材质不好,螺栓在长时间的运行当中,在热应力和汽缸膨胀力的作用下被拉长,发生塑性变形或断裂,紧力就会不足,使汽缸发生泄漏的现象。
⒏汽缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的汽缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固,也就是从垂弧大处或是受力变形大的地方紧固,这样就会把变形大的处的间隙向汽缸前后的自由端转移,后间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧,间隙就会集中于中部,汽缸结合面形成弓型间隙,引起蒸汽泄漏。
NUMATICS气缸上述只是其中之一,当然也可以在气动回路上采取措施,达到缓冲目的。组合气缸一般指气缸与液压缸相组合形成的气-液阻尼缸、气-液增压缸等。*,通常气缸采用的工作介质是压缩空气,其特点是动作快,但速度不易控制,当载荷变化较大时,容易产生“爬行”或“自走”现象;而液压缸采用的工作介质是通常认为不可压缩的液压油,其特点是动作不如气缸快,但速度易于控制,当载荷变化较大时,采用措施得当,一般不会产生“爬行”和“自走”现象。把气缸与液压缸巧妙组合起来,取长补短,即成为气动系统中普遍采用的气-液阻尼缸。气-液阻尼缸工作原理见图42.2-5。实际是气缸与液压缸串联而成,两活塞固定在同一活塞杆上。液压缸不用泵供油,只要充满油即可,其进出口间装有液压单向阀、节流阀及补油杯。当气缸右端供气时,气缸克服载荷带动液压缸活塞向左运动(气缸左端排气),此时液压缸左端排油,单向阀关闭,油只能通过节流阀流入液压缸右腔及油杯内,这时若将节流阀阀口开大,则液压缸左腔排油通畅,两活塞运动速度就快,反之,若将节流阀阀口关小,液压缸左腔排油受阻,两活塞运动速度会减慢。这样,调节节流阀开口大小,就能控制活塞的运动速度。纽曼蒂克Numatics比例阀
NUMATICS气缸尤其适于工业自动化中多的传送要求——工件的直线搬运。而且,仅仅调节安装在气缸两侧的单向节流阀就可简单地实现稳定的速度控制,也成为气缸驱动系统大的特征和优势。所以对于没有多点定位要求的用户,绝大多数从使用便利性角度更倾向于使用气缸。目前工业现场使用电动执行器的应用大部分都是要求高精度多点定位,这是由于用气缸难以实现,退而求其次的结果。
而电动执行器主要用于旋转与摆动工况。其优势在于响应时间快,通过反馈系统对速度、位置及力矩进行控制。但当需要完成直线运动时,需要通过齿形带或丝杆等机械装置进行传动转化,因此结构相对较为复杂,而且对工作环境及操作维护人员的专业知识都有较高要求。
优势
(1)对使用者的要求较低。气缸的原理及结构简单,易于安装维护,对于使用者的要求不高。电缸则不同,工程人员必需具备一定的电气知识,否则极有可能因为误操作而使之损坏。
(2)输出力大。气缸的输出力与缸径的平方成正比;而电缸的输出力与三个因素有关,缸径、电机的功率和丝杆的螺距,缸径及功率越大、螺距越小则输出力越大。一个缸径为50mm的气缸,理论上的输出力可达2000N,对于同样缸径的电缸,虽然不同公司的产品各有差异,但是基本上都不超过1000N。显而易见,在输出力方面气缸更具优势。
(3)适应性强。气缸能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力,可适应各种恶劣的环境。而电缸由于具有大量电气部件的缘故,对环境的要求较高,适应性较差。
NUMATICS气缸主要体现在以下3个方面:
(1)系统构成非常简单。由于电机通常与缸体集成在一起,再加上控制器与电缆,电缸的整个系统就是由这三部分组成的,简单而紧凑。
(2)停止的位置数多且控制精度高。一般电缸有低端与之分,低端产品的停止位置有3、5、16、64个等,根据公司不同而有所变化;产品则更是可以达到几百甚至上千个位置。在精度方面,电缸也具有的优势,定位精度可达?0.05mm,所以常常应用于电子、半导体等精密的行业。
(3)柔韧性强。毫无疑问,电缸的柔韧性远远强于气缸。由于控制器可以与PLC直接进行连接,对电机的转速、定位和正反转都能够实现控制,在一定程度上,电缸可以根据需要随意进行运动;由于气体的可压缩性和运动时产生的惯性,即使换向阀与磁性开关之间配合地再好也不能做到气缸的准确定位,柔韧性也就无从谈起了。纽曼蒂克Numatics比例阀
气缸的优势则在于以下4个方面:
(1)负载大,可以适应高力矩输出的应用(不过,现在的电动执行器已经逐渐达到目前的气动负载水平了)。
(2)动作迅速、反应快。
(3)工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射和振动等恶劣工作环境中,比液压、电子、电气控制更*。
(4)行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。
美国NUMATICS纽曼帝克气缸NUMATICS气缸系列,根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了,输出力不够,气缸不能正常工作;但缸径过大,不仅使设备笨重、成本高,同时耗气量增大,造成能源浪费。在夹具设计时,应尽量采用增力机构,以减少气缸的尺寸。
1,型材气缸:符合ISO标准和VDMA24562,更丰富的气缸型式,适合所有品牌的磁开关,更耐磨活塞杆铜制导向套,更灵敏的缓冲调节,更长使用寿命的一体式活塞。
2,薄型气缸:更紧凑的设计,可在狭小安装空间内使用,滑动轴承导向可经济的解决侧向力的问题。
3,无杆气缸:并联使用,在要求大出力情况下节省安装尺寸和承受扭矩的能力。
4,旋转气缸:可并联使用,在要求大出力情况下节省安装尺寸。
L12BB752O000030、L12BP452B000061、L12BP452O000030
L12IA4524P00080、L12IA452BP00061、L12IA452BP11B61
L12IA452BP13K00、L12IA452BP18D61、L12II452BP00061
L12II452BP11B61、L12II552BP00061、L22PA452O000000
L22PA452OG00000、L22PM452O000000、L22PM452OG00000
L22PP452O000000、L22PP452O014R00、L22PP552O000000
L22PP552OG00000、L22PP752O000000、L22XA452BP00061
L22XA452BP18D61、L22XA452O013K00、L22XA452O045B00
L22XA452OP00030、L22XA452OP00040、L22XA452OP11B30
L22XA452OP18D30、L22XA452OP18D40、L22XX452BP11B61
L22XX452BP18D61、L22XX452O013K00、L22XX452OP00030
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L23BA452B014A61、L23BA452B015Z61、L23BA452B017G61
L23BA452B017P61、L23BA452B018D61、L23BA452B019E61
L23BA452B053H61、L23BA452B060T61、L23BA452BG00061
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L23BA452BGB1561、L23BA452O000020、L23BA452O000030
L23BA452O000040、L23BA452O014A30、L23BA452O017P30
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