שאלה: כיצד לסנכרן שני צילינדרי אוויר במערכת הרמה מקבילה ללא חיישנים אלקטרוניים?

תשובה: הגשת סנכרון מושלם בין שני 실ינדרים פנאומטיים במערכת הרמה מקבילה ללא חיישנים אלקטרוניים דורשת החלפת צינורות פנאומטיים פשוטים בקישור מכני, רגולטורים הידראוליים למהירות או מערכות פנאומטיות מאוזנות במדויק. מכיוון שהאוויר המכווץ הוא דחיס מאוד, שני 실ינדרים זהים המחוברים לאותו מקור אוויר לא יתמקמו בקצב זהה אפילו אם יש הפרש זעיר ביותר במשקל, בהתנגדות חיכוך או באורך הצינור. ה실ינדר עם המשקל הקל יותר או ההתנגדות הנמוכה יותר תמיד יתפשט ראשון. כדי לפתור בעיה זו, מהנדסי העיצוב B2B חייבים ליישם קישור מכני קשיח (כגון מוט עיווי או מסגרת מדריכה), להשתמש ביחידה בקרת מהירות הידרו-פנאומטית בלולאה סגורה או לבנות מעגל צינורות סימטרי ומאוזן במהירות.

מבוא: הדילמה הקלאסית של הרמה כפולה ב실ינדרים

בעיצוב מכונות תעשייתיות, הרמת או דחיפה של מטען רחב וכבד דורשת לעתים קרובות את הכוח של שני צילינדרים פניאומטיים המופעלים במקביל. לדוגמה, בהובלה אוטומטית של חומרים, פלטפורמה להרמת צילינדרים כפולה עשויה להרים אריגות עץ כבדות או גליות מתכת. אם הצילינדרים לא נמתחים באותה מהירות מדויקת, הפלטפורמה תנטה. נטיה זו גורמת למטען להחליק החוצה, לתקיעת מדריכי ההחלקה המכניים ולעיוות מוטות הפיסטונים של הצילינדרים.

למרות שפתרונות אלקטרוניים כגון שסתומים פרופורציונליים, מקודדים למדידת תזוזה ליניארית ומערכות בקרה סגורות מבוססות PLC הם יעילות גבוהה, הם גם יקרים, מורכבים בתכנותם ופגיעים להפרעות חשמליות, לחות גבוהה או אטמוספרות דליקות. עבור יישומים רבים של B2B, מציאת דרך עמידה ובעלת עלות נמוכה לסנכרון צילינדרים ללא שימוש באלקטרוניקה היא מטרה רצויה ביותר. AIRWORK, יצרנית המובילות בעולם בתחום הפקודות הפקיות התעשייתיות, מציעה מספר פתרונות מכניים והידראוליים כדי להשיג סנכרון יציב ובלתי תלוי במגשים.

למה צילינדרים פקואתיים מתפערים באופן טבעי

כדי לתכנן פתרון, עלינו ראשית להבין מדוע צילינדרים מחוברים במקביל צילינדרים פנאומטיים מתנהלים במהירויות שונות באופן טבעי:

• הנתיב בעל ההתנגדות הנמוכה ביותר: אוויר דחוס הוא נוזל. כאשר אוויר נכנס לצומת מסוג T, הוא יזרום באופן טבעי אל הצילינדר הדורש את הלחץ הנמוך ביותר כדי לנוע. הצילינדר עם חיכוך נמוך יותר או עומס קל יותר יקבל זרימת אוויר גדולה יותר וינוע מהר יותר.
• הבדלים בחיכוך: אין שני צילינדרים זהים. הבדלים בלחיצה הקדמית של החותמים, בהפצה של השמנים ובסיבולת הבושינג המנחה גורמים לכך שצלינדר אחד תמיד יפתח עם חיכוך התחלתי גבוה יותר מהשני.
• כבידה ומשימות לא מרכזיות: אם המטען אינו ממוקם באופן מושלם במרכז פלטפורמת ההגבהה, צילינדר אחד יתמוך במשקל גדול יותר מהשני. הצלינדר הנושא את המטען הכבד ידרוש לחץ גבוה יותר כדי להתחיל לנוע, מה שיגרום לצלינדר הקל יותר להתרחב תחילה.

שיטה 1: חיבור מכני קשיח (הפתרון הפשוט והבטוח ביותר)

אם אי אפשר להשתמש במיתרי חישה אלקטרוניים, הדרך המوثיקה ביותר לכפות סנכרון היא באמצעות חיבור מכני קשיח. שיטה זו אינה מנסה לשלב את לחץ האוויר; במקום זאת, היא כופה פיזית על שתי מוטות הצלינדרים לנוע כיחידה אחת.

• מערכת ציר פיתול (סרגל פיתול): לחבר סרגל פיתול מפלדה בעלת קשיחות גבוהה לאורך פלטפורמת ההרמה. בכל קצה של סרגל הפיתול להתקין גלגל שיניים קטן שמתארח עם גלגל שיניים ישר מקובע במבנה המכונה. כאשר 실ינדר A מנסה לדחוף קדימה יותר מאשר 실ינדר B, כוח הפיתול עובר דרך סרגל הפיתול ל실ינדר B ומד compelled אותו להתאים את מהירותו. זה מונע לחלוטין נטייה.
• חיבור קשיח ומדריכי תנועה ישרים: לחבר את שני מוטות הפיסטון באמצעות קורה או לוח פלדה מבני עבה וחזק במיוחד. להתקין את הקורה על מסילות מדריכי תנועה ישרים חזקות עם בלוקי גלגלות כדוריות מחזירים. מדריכי התנועה הירכים סופגים כל כוחות נטיה זעירים, ומונעים מעבר של עומסי צד למוטות הפיסטון של הצילינדרים. יש לשים לב כי רכיב החיבור חייב להיות קשיח מאוד; לוח דק וגמיש פשוט יתעקל, מה שיגרום לקיבוע מכני.

שיטה 2: רגולטורים הידרו-פנאומטיים לסוגר מהירות

בניגוד לאויר, שמן הוא כמעט בלתי ניתן ללחיצה. על ידי שילוב כוח פניאומטי עם התאמת מהירות הידראולית ניתן להשיג סנכרון מדויק ביותר ללא חיישנים.

• איך זה עובד: התקן מגביר מהירות הידראולי דו-פעלי (הידוע גם כבודק הידרו-פנאומטי או יחידת בקרת מהירות) במקביל לכל צילינדר פנאומטי. הצילינדרים ההידראוליים מלאים שמן ומחוברים זה לזה בלולאה סגורה. כאשר הצילינדרים הפנאומטיים מתרחבים, הם דוחפים את הפיסtons ההידראוליים.
• איזון מהירות: מכיוון que השמן אינו יכול להתכווץ, מהירות הצילינדרים ההידראוליים נקבעת על ידי שיעור זרימת השמן. על ידי העברת השמן דרך שסתום התאמה יחיד עם כיוון כפול או חיבור צלב של תאי השמן, הנוזל מאלץ את שני הפיסtons לנוע במהירות זהה לחלוטין, ללא קשר לשינויים קלים בלחץ האוויר או בהתפלגות העומס.
• סדרת AIRWORK Hydro-Check: AIRWORK מייצרת צילינדרים משולבים פניאומטיים-הידראוליים ורגולטורים חיצוניים למהירות שמן, אשר נועדו במיוחד להחלקה של תנועה פניאומטית ולשימור מהירות יציבה ומסונכרנת תחת עומסים משתנים.

שיטה 3: מעגלי צינורות פניאומטיים מאוזנים במדויק

אם קישור מכני או מערכות הידראוליות אינם אפשריים בשל אילוצי מקום או משקל, ניתן לאופטימיזציה של המעגל הפניאומטי כדי למזער שגיאות סנכרון. אף על פי שזוהי לא שיטה מושלמת במאה אחוז, היא יעילה מאוד לעומסים בינוניים:

• צינורות סימטריים (שווים צינור אורך: נפילת הלחץ בתוך צינור פנאומטי עולה עם האורך. אם תחברו את שסתום הבקרה לגליל A באמצעות צינור באורך מטר אחד ולגליל B באמצעות צינור באורך שני מטרים, גליל A יגיב תמיד מהר יותר. יש להשתמש תמיד במנifold סימטרי או במתחבר מסוג T הממוקם בדיוק באמצע בין שני הגלילים. ודאו שאורכי הצינורות, הקטרים שלהם ותצורת החיבורים אל שני הגלילים זהים לחלוטין – עד למילימטר.
• שסתומי בקרת זרימה כפולים מסוג 'מפריש זרימה מהיציאה': אינכם רשאים לשלוט במהירות באמצעות שסתום בקרת זרימה יחיד במקור האספקה הראשי. במקום זאת, התקינו שסתום בקרת זרימה ניתן להתאמה ברמה גבוהה של דיוק ישירות על פתח הפליטה של כל כיסוי קצה של גליל (בצורה המוגדרת לבקרת זרימה מהיציאה). התאימו כל שסתום בנפרד כדי לאזן את המהירויות. הלחץ האחורי היציב שנוצר בפליטה כתוצאה מבקרת זרימה מהיציאה עוזר לה Cushion ולהשווות את התנועות.
• שסתומי חלוקת זרימה פניאומטית: ליישומים מיוחדים, מהנדסי תכנון יכולים להשתמש בשסתום חלוקת זרימה פניאומטי עם היערכות ללחצים. שסתום פיזי זה מחלק זרם אויר נכנס יחיד לשני זרמים שווים, ומנקה באופן אוטומטי את הסpool הפנימי שלו כדי לשמור על זרימה שווה ביציאות, גם אם לחשי המטען בשני קווי היציאה שונים.

הנחיות לגודל והנדסה לבוני פאנלים B2B

בעת תכנון מערכת הרמה מקבילה, מהנדסי B2B צריכים לעקוב אחר כללים אלה לקביעת הגודל:

• להגדיל את הצילינדרים: יש תמיד לקבוע את גודל הצילינדרים כך שיפעלו ב-50–60 אחוז מכוח הפלט התיאורטי שלהם בלחץ המערכת. אם הצילינדרים פועלים קרוב ליכולתם המקסימלית, כל תנודה קטנה בלחץ תגרום לאחד מהם לעצור, מה שיגרום לאי־יישור חמור.
• השתמשו במפרקים כדוריים: אם נעשה שימוש בקישור מכני, חברו את מוטות הצילינדר ללוח ההרמה באמצעות עיני מוט כדוריות. פעולה זו מאפשרת משחק זוויתי קטן, ומניעה הפעלת עומסים צידיים הרסניים על גלגלות המוט עקב הבדלים קלים בהתאמה.

מסקנה: השגתו של אוטומציה חזקה עם AIRWORK

השגת התאמה סינכרונית בין צילינדרים פניאומטיים מקבילים ללא חיישנים אלקטרוניים היא בהחלט אפשרית באמצעות תכנון מכני תקין, בודקי מהירות הידראוליים או צינורות מאוזנים במדויק. על ידי הסטנדרטיזציה על צילינדרים פניאומטיים איכותיים של AIRWORK והכלה של מדריכים מכניים עמידים או רגולטורים שמן, יצרני מכונות יכולים להבטיח ביצועי הרמה יציבים תוך שמירה על עלויות נמוכות של המערכת.

בקרו באתר jzpnu.com כדי להוריד מודלים מלאים של CAD, ללמוד דיאגרמות מעגל מפורטות ולהזמין חלקים פניאומטיים מתקדמים למערכות ההרמה המקבילות שלכם כבר היום.