Прашање: Како да изберете и имплементирате 'проверочни вентили' за вертикално задржување на товарот за управување со ризиците од изведено губење на воздушниот притисок?

Одговор: За безбедно да се држат вертикалните товари и да се управуваат ризиците од изведнешен губиток на воздушниот притисок, системските интегратори мора да инсталираат проверочни клапани со пилотско управување (PO проверочни клапани) директно во приклучоците на вертикалниот цилиндар. Стандардните спојни клапани за насочено управување имаат микроскопска внатрешна протечност поради зазорите, што овозможува воздухот да излезе и предизвикува бавно спуштање на вертикалните товари. Поради тоа, ако се изгуби главниот притисок на струјата поради скршена цевка или неуспех на компресорот, стандардната коловозна шема моментално ќе се испразни, што ќе предизвика неконтролирано паѓање на тежок вертикален товар. Проверочната клапана со пилотско управување го спречува ова со дејствување како механичка запечатена површина без протечност. Таа овозможува слободен влез на воздух во цилиндарот, но го блокира излезот на воздухот од приклучокот на цилиндарот сè додека не се испрати позитивен пневматичен пилотски сигнал до внатрешниот пилотски бутал. Ако притисокот во системот опадне, пилотскиот сигнал се губи и клапаната се затвора. вратен вентил веднаш се затвора, заклучувајќи го компресираниот воздух внатре во цилиндричната комора и чврсто задржувајќи ја товарот.

Вовед: Опасностите од вертикалните пневматски товари

Во индустријалната автоматизација, вертикалните оски се многу чести. Вертикалните пневматски цилиндри широко се користат за подигање тешки компоненти, подигање на сортирачки капаци, контрола на вертикални стегачки фиксатори и работата на индексирачки глави за амбалажа. Меѓутоа, вертикалните пневматски системи претставуваат сериозен инженерски предизвик бидејќи мораат постојано да се борат против силата на гравитацијата.

За разлика од хоризонталните актуатори, кои едноставно се поместуваат и застануваат ако притисокот се изгуби, вертикалниот цилиндар што носи тежок товар ќе падне веднаш ако се испушти компресираниот воздух што го поддржува. Овој неочекуван пад може да смртно повреди оператори, да уништи скапа опрема, да оштети линеарни водачи и да предизвика масивен производствен отпад. Решавањето на ова опасност бара избор на соодветни пасивни компоненти за задржување. Како воспоставен производител на безбедносни пневматски системи со висока сигурност, AIRWORK обезбедува компоненти и формулите за димензионирање потребни за автоматизираните дизајнери за имплементација на вертикални кола за задржување со функција за несреќа.

Зошто стандардните вентили за насочување на струјата се недоволни

Честа грешка меѓу почетниците во дизајнирањето на автоматизација е користењето на стандарден 5/3-посочен соленоиден клапан со затворен центар за да се задржи вертикално оптоварување на место. Логичната претпоставка е дека кога клапанот е во централна (затворена) позиција, сите прилози се блокирани, што го затвара воздухот во двете комори на цилиндарот и спречува движење. Меѓутоа, ова е многу опасно поради два причини:

• Протекување низ зазорот помеѓу плунжерот и телото на клапанот: Стандардните 5-прилозни клапани за насочување на текот користат плунжер кој се движи со метал-врз-метал или со меко запечатување. За да може плунжерот лесно да се движи напред-назад, помеѓу плунжерот и каналот на клапанот мора да има многу мала зазорност. Со текот на времето, или дури и кај сосема нови клапани, компресираниот воздух бавно минува низ овој зазор. Ова микроскопско протекување е доволно за да предизвика потекување надолу на вертикалниот цилиндар за неколку инчи на час, особено под тежок товар.
• Губиток на главниот притисок: Ако се скрши главната воздушна цевка од компресорот или ако се притисне копчето за аварийно спирање и главниот вентил за испуштање го испушта системот, целиот притисок пред контролниот вентил пада на нула. Стандарден контролен вентил не може да спречи излез на воздух наназад низ скршената цевка за довод, што резултира со моментален и насилан колапс на вертикалната товарна сила.

Механиката на пилот-оперирани обратни вентили (PO обратни вентили)

Пилот-оперираниот обратен вентил е вентил со нулта течност, тип на вентил со седиште кој функционира како механички блок. Тој има влезен приклучок (P), приклучок за цилиндар (A) и пилот приклучок (X). Внатре во вентилот, попетот со пружина е силно притиснат кон полираниот метален седиштен дел, создавајќи совршен, воздухонепропустлив печат.

• Слободен проток (дигање): Кога воздухот се насочува кон вертикалниот цилиндар за да го дигне, притиснатиот воздух влегува во влезниот приклучок P, надминува внатрешната напрегнатост на пружината, го подига клапанот од неговото седиште и слободно тече во цилиндричниот приклучок A за да го издолжи буталото и да го дигне товарот.
• Блокиран проток (држање): Кога цилиндарот престанува да се движи, гравитацијата се обидува да го потисне буталото надолу, што предизвикува зголемување на притисокот во приклучокот A. Овој заробен притисок на воздухот, комбиниран со внатрешната пружина на клапанот, го притиска клапанот уште посилно кон неговото метално седиште. Воздухот е целосно заклучен во цилиндричната комора, осигурувајќи нула поместување.
• Пилотирано враќање (спуштање): За да се спушне товарот, компресиран воздух се насочува кон спротивната страна на цилиндарот (за да го потисне портокалот надолу) и истовремено се насочува кон пилотскиот приклучок (X) на PO проверочниот вентил. Пилотскиот притисок го потиснува внатрешниот портокал напред, физички задвижувајќи метален штифт за да го потисне проверочниот клапан од неговото седиште. Ова отвора издувниот пат, овозможувајќи на затворениот воздух да излезе од приклучокот А наназад преку приклучокот P, што овозможува цилиндарот да се повлече гладно.

Критични параметри за избор за B2B системски интегратори

За да се осигура безбедна работа во случај на неуспех, системските интегратори мора да пресметаат и да совпаднат со следните технички параметри при изборот на PO проверочни вентили:

• Односот на водачот: Ова е односот помеѓу површината на внатрешниот водачки бутал и површината на седиштето на проверочниот клапан. Најчестите односи се 3:1, 4:1 и 5:1. На пример, кај клапан со однос 3:1, притисок од 1 bar на приклучокот X може да надмоможе затворен притисок од 3 bar на цилиндричниот приклучок A. Ако вертикалниот цилиндар држи извонредно тежок товар, воздушниот притисок во долниот дел може значително да се зголеми над главниот линиски притисок. Ако затворениот притисок изнесува 9 bar, а вашата водачка линија доставува само 2,5 bar, клапанот со однос 3:1 нема да се отвори, што ќе предизвика застој на машината. Кај примените со голем товар, инженерите мора да изберат клапани со поголем однос на водачот (на пример, 5:1 или 6:1) или да осигураат дека водачките линии имаат доволен и регулиран притисок.
• Монтирање со директно приклучување на приклучокот: За да се управува ризикот од пукнување на цевката, проверочниот клапан PO мора да се заврти директно во приклучокот на цилиндарот. Никогаш не монтирајте го проверочниот клапан PO на оддалечен распределителен колектор со неколку стапи флексибилна полиуретанска цевка помеѓу нив. Ако цевката помеѓу цилиндарот и оддалечениот проверочен клапан се спука, задржувачкиот колос се заобиколува и товарот моментално ќе паѓа. AIRWORK произведува компактни, приклучливи на приклучокот PO проверочни клапани кои се завртуваат директно во приклучоците на цилиндарите, обезбедувајќи максимална безбедност.
• Топлинско ширење и прекумерен притисок: Ако вертикален цилиндар држи тежок товар во врула фабричка средина во подолги временски периоди, затворениот воздух може да се прошири, што води до зголемување на притисокот и надминување на безбедносните оценки. Осигурете дека системот вклучува безбедносни отпушни клапани ако постои ризик од топлинско ширење.

Редундантна безбедност: Интегрирање на механички заклучници за шипчица

Иако обратните клапи PO обезбедуваат одлична заштита, тие се потпираат на интегритетот на внатрешните уплотнувачи на цилиндричниот плунжер. Ако уплотнувачот на плунжерот на цилиндричниот се износи или доживее протекување со заобиколување, воздухот ќе излезе од долниот дел кон горниот дел, предизвикувајќи поместување на товарот иако обратните клапи остануваат затворени.

За безбедносно критични примени (како што се подигачите кои работат директно над работниците во склоповите), безбедносните стандарди бараат резервен, механички систем за фиксација. Ова се постигнува со комбинирање на обратни клапи PO со AIRWORK Механички заклучувач на шипка. Заклучувачот на шипка е пружински активирано, пневматски отпуштано клинско устройство интегрирано во предниот капак на цилиндричниот. Кога ќе се изгуби пневматскиот водечки притисок, тежок внатрешен пружини принудува метален врат да се стегне чврсто околу шипката на плунжерот, задржувајќи ја на местото со огромна физичка триење и обезбедувајќи целосна механичка сигурност независно од интегритетот на воздушните уплотнувачи.

Добивање на решенија со функција за безбедност при неуспех од AIRWORK

На AIRWORK, безбедноста е инженерски захтев. Нашиот VB серија пилот-оперирани проверочни вентили се произведени од алуминиум со висок квалитет и анодизиран, а имаат прецизно обработени бакарни попети со флуоркаучукови заптивки со висока издржливост за да осигураат перформанси без протекување преку милиони циклуси.

Со стандардизација на AIRWORK безбедносните проверочни вентили и интегрираните цилиндри со заклучување на шипката, дистрибутерите и интеграторите на системи можат да осигурат максимална безбедност на операторот и целосно задоволување на стандардите за безбедност на машините. Посетете jzpnu.com за да преземете 3D CAD цртежи, табели за пилотски сооднос и сертификати за безбедносна согласност за вашиот следен проект со вертикални подигачи.