Við smíði eða uppfærslu á loftknúnu kerfi er val á viðeigandi loftknúnum segulloka lykilatriði til að tryggja stöðugan rekstur kerfisins. Röng val getur leitt til kerfisbilunar, þrýstingstaps, orkusóunar og mikils niðurtímakostnaðar. Hvort sem um er að ræða í iðnaðarframleiðslulínum, pökkunarvélum eða sjálfvirkri ferlastýringu, þá hefur nákvæmni stjórnunar loftknúinna segulloka fyrir þrýstiloft bein áhrif á svörunarhraða, áreiðanleika og heildarlíftíma kerfisins.
Hvað er loftþrýstings segullokaloki?
Loftþrýstiloki er vélrænn tæki sem notaður er til að stjórna flæðisstefnu þrýstilofts í loftrásinni. Þegar rafboð örvar rafsegulspóluna myndast segulsvið sem ýtir á stimpilinn eða spóluna til að hreyfast, og beinir eða lokar fyrir loftstreymið að neðri stýribúnaði, svo sem strokkum, kjálkum eða sveiflustrokkum.
Helstu íhlutir rafsegulloka eru meðal annars :
- SegullokaMyndar rafsegulkraft
- Stimpill/stýristimpill: Færa til að opna/loka flæðisleiðinni
- Ventilhús með höfnumInntaks-, úttaks- og útblástursrásir
- Vorbakskerfi: Færið spóluna aftur í upphafsstöðu þegar slökkt er á henni.
- Innsigli efni
Skoðaðu greiningu okkar á 6 lykilstýrihlutum loftþrýstingsstrokka
Hvernig virkar segullokaventill?
1. Orkulaust ástand : Gormurinn heldur stimplinum í sjálfgefinni stöðu (venjulega lokaður eða venjulega opinn) og lokar eða leyfir loftstreymi að fara í gegn.
2. Orkuástand : Straumurinn rennur í gegnum spóluna, myndar segulsvið, laðar að sér stimpilinn og knýr spóluna til að breyta stefnu loftstreymisins.
3. Aftur : Eftir að slökkt er á rafmagninu þrýstir fjöðurinn stimpilinn aftur í upphafsstöðu.
Tvær helstu vinnuaðferðir :
- Beinvirkandi segullokaSegulrofi knýr lokabúnaðinn beint. Hann hentar best fyrir lágþrýsting, núllþrýsting eða lofttæmisaðgerðir.
- Stýristýrður/servó segullokiLítil stýrirafsegulmagnaðir nota þrýsting í leiðslum til að knýja stærri aðalrúllu. Þau henta fyrir iðnaðarrásir með miklu flæði og miklum þrýstingi.
[ Loftþrýstihylki, flokkun og notkun 7 gerða → ]
7 hagnýt ráð til að velja loftþrýstings segulloka
1. Ákvarða rétta uppbyggingu loka (2/2, 3/2, 5/2, 5/3)
Segullokar eru flokkaðir eftir fjölda tengi og rofastöðum . Að velja ranga uppbyggingu er eitt algengasta og kostnaðarsamasta mistökin við hönnun loftþrýstikerfa.
| Tafla yfir loftknúna segulloka, gerð uppbyggingar segulloka | |||
|---|---|---|---|
| Lokategund | Hafnir | stöður | Besta notkunartilfelli |
| 2/2 | 2 | 2 | Einföld kveikja/slökkva flæðistýring |
| 3/2 | 3 | 2 | Einvirkir strokkar, stýrivélar |
| 4/2 | 4 | 2 | Tvöfaldur virkur strokkur, tvöfaldur rafsegul |
| 5/2 | 5 | 2 | Tvöfaldur virkur strokka, með vorbaki |
| 5/3 | 5 | 2 | Miðstöðu halda, fljóta eða þrýsta báðum tengjum |
Fyrir flesta tvívirka loftþrýstistrokka er 5/2 segulloki staðlaður kostur í greininni. 5/3 miðjuþrýstings-/miðlægur útblástursloki er rétta lausnin þegar miðstýring er nauðsynleg (eins og að halda farminum í ákveðinni stöðu).
2. Samsvörun milliviðmótsstærðar og rennslisstuðuls (Cv/Kv gildi)
Stærð tengiflatarins og rennslisstuðullinn – tjáður í Cv (tommu) eða Kv (metrískum mælikvörðum) – ákvarða magn þrýstilofts sem lokinn getur farið í gegnum. Lítil stærð veldur þrýstingslækkun og hægari virkni stýribúnaðarins; stærri stærð sóar orku og eykur kostnað.
Tilvísun í almennt val :
- Lítill strokka (≤ 32 mm)G1/8” eða G1/4” tengi
- Meðalstór strokka (40-63 mm)G3/8” tengi
- Stór strokka (≥ 80 mm)G1/2" eða stærra tengi
Athugið frá Suomang Electrical : Vinsamlegast gætið þess að reikna út nauðsynlegt CV gildi út frá þvermál strokksins, slaglengd og hringrásartíðni. Flestir framleiðendur bjóða upp á flæðirit til viðmiðunar.
3. Staðfestu rekstrarþrýstingsbilið
Vinnuþrýstingssvið staðlaðs loftþrýstings segulloka er 0.15-1.0 MPa (1.5-10 bör). Hins vegar er mikilvægur munur á beinni virkni og stýrivirkni:
- Beinvirkur lokiÞað getur virkað frá 0 börum, sem er mjög mikilvægt fyrir lofttæmis- eða lágspennukerfi.
- Stýrður lokiLágmarksinntaksþrýstingur (venjulega 0.15 MPa) er nauðsynlegur til að knýja spóluna til að breyta um stefnu.
Áður en stjórnloki er valinn er mikilvægt að staðfesta hámarksþrýsting (öryggis-efri mörk) og lágmarks rekstrarþrýsting (virknikröfur).
4. Veldu rétta spennu og rafmagnsupplýsingar
Segullokinn er fáanlegur bæði í AC (AC: 110V, 220V) og DC (DC: 12V, 24V) spennu. 24 V DC hefur orðið aðalstaðallinn í nútíma iðnaðarsjálfvirkni vegna góðrar samhæfni við PLC, lágrar bogahættu og hentugs fyrir öryggiskerfi.
Aðrar varúðarráðstafanir við rafmagnsnotkun:
- Lágspennuspóla (0.5W-2W)Minnkar varmamyndun og bætir orkunýtni.
- einangrun ClassH eða F flokkur er valinn fyrir umhverfi með háum hita.
- Vörn matIP65 (rykþétt, vatnsheld súla) eða IP67 (skammtíma niðurdýfing) fyrir erfiðar aðstæður.
- Tengja TypeDIN 43650 A/B er mest notaði tengill segulloka á sviði sjálfvirkni um allan heim.
5. Veldu þéttiefni í samræmi við vinnuumhverfið
Innri þéttingar eru viðkvæmustu hlutar fyrir efnafræðilegri rofi og sliti. Rangt val á efnum getur leitt til bólgu, sprungna og ótímabærs bilunar.
| Efnisyfirlit yfir innri þéttiefni loftþrýstings segulloka | ||
|---|---|---|
| Innsigli efni | Samhæft efni | Forðastu |
| NBR (nítríl) | Þurrt loft, steinefnaolía, vatn | Óson, arómatísk leysiefni |
| FKM (Viton) | Heitt loft, efnafræðilegir miðlar | Ketónar, esterar |
| PTFE | Árásargjarn efni, óson | Mikil vélræn slitskilyrði |
| EPDM | Gufa, heitt vatn, væg efni | Olíur úr jarðolíu |
Fyrir hefðbundnar þrýstiloftnotkunir veita NBR-þéttingar besta jafnvægið milli afkasta og kostnaðar. Fyrir notkun í matvæla- eða lyfjaiðnaði skal velja þéttiefni og segulloka úr ryðfríu stáli sem uppfylla staðla FDA.
6. Mat á uppsetningu á greinarröri í fjöllokakerfum
Þegar vélin þarfnast fjögurra eða fleiri segulloka er grunnur samsetningarhluta hagnýtari en uppsetning á aðskildri grunnplötu. Loftþrýstings segullokakerfi sem byggir á samþættum lokasamsetningarhluta hefur eftirfarandi kosti:
- Miðstýring á gasveitu, útblæstri og rafmagnstengingu
- Minnkaðu verulega flækjustig leiðslna
- Auðveldari bilunargreining og varahlutaskipti
- Styður fieldbus samskipti (DeviceNet, PROFIBUS, EtherNet/IP, IO-Link)
Algengir staðlar fyrir rafsegulloka eru meðal annars ISO 15407-1/ISO 15407-2, ISO 5599-1/2 og VDMA 24345. Að tryggja að rafsegullokinn þinn uppfylli þessa staðla getur tryggt að hægt sé að skipta á milli vörumerkja og einfaldað uppfærslur í framtíðinni.
7. Að íhuga samsvörun FRL/loftsamsetningar
FRL -einingarnar verða að vera rétt samstilltar við flæðiskröfur segullokalokans. Lítil stærð FRL mun gera loftframboð lokans ófullnægjandi; ef stærðin er of stór mun kostnaðurinn og flatarmálið aukast.
Lykilviðmið fyrir val á FRL :
- Úttaksþrýstingurinn á þrýstijafnari er stillt innan viðmiðunarþrýstingsbils segulmagnaða lokans.
- Fyrir lokahönnun sem er viðkvæm fyrir raka eða olíulausa skal nota samloðunarsíu (0.01 μm).
- Ef þurr segulloki (olíulaus) er notaður, ætti að sleppa olíuúðanum/olíugasinu til að rýra þéttilokans með tímanum.
- Stærð FRL-viðmótsins verður að passa við aðal gasleiðslu kerfisins.
[ Hvernig á að velja FRL/loft samsetningu fyrir kerfið þitt → ]
Gátlisti fyrir fljótlegt val
Áður en pöntun er lögð inn, vinsamlegast staðfestið vöru fyrir vöru:
- Hefur uppbygging loka verið staðfest (2/2, 3/2, 5/2, 5/3)?
- Hefur stærð tengifletisins og CV-gildið passað við kröfur strokksins?
- Er vinnuþrýstingssviðið (lágmark og hámark) staðfest?
- Er spennan og tengigerðin samhæf við stjórnkerfið?
- Hefur þéttiefnið verið metið fyrir vinnumiðilinn?
- Þarftu að setja upp safnrör eða botnplötu?
- Passar stærð FRL/loft samsetningarinnar?
- Er IP-verndarstigið viðeigandi fyrir vinnuumhverfið?
- Þarftu hraðútblástursventil eða handvirkan ventil?
Niðurstaða
Rétt val á loftknúnum segullokum er lykillinn að því að tryggja afköst, skilvirkni og langtíma stöðugan rekstur loftkerfisins. Við valið er nauðsynlegt að taka tillit til ýmissa þátta:
Í fyrsta lagi þarf að skilja vel virkni segullokalokans og skýra uppbyggingu hans og verkunarmáta. Í öðru lagi þarf að para saman uppbyggingu lokahússins og rennslisstuðulinn (Cv gildi) í samræmi við kröfur stýritækisins. Jafnframt er samhæfni við FRL og möguleikar á samþættingu við margvíslegan búnað metnir. Að lokum er viðeigandi þéttiefni valið í samræmi við eiginleika vinnumiðilsins.
Með því að fylgja ofangreindum skrefum er hægt að ákvarða viðeigandi forskriftir fyrir segullokaloka fyrir villuleit á einni vél eða fyrir hönnun allrar línu.
Vísindaleg ákvarðanataka um val er gagnleg til að forðast kostnað við bilanaleit, ófyrirséða niðurtímahættu og ótímabæra skiptingu íhluta í síðari rekstri, til að bæta heildarhagkvæmni og áreiðanleika kerfisins.
Hver er munurinn á beinvirkum og stýristýrðum segullokum?
Beinvirkur lokakjarni er knúinn beint af spólu og getur virkað frá 0 börum. Hann hentar fyrir lágþrýsting, lofttæmi eða lítil flæði, en hefur mikla orkunotkun. Stýrikerfi notar pípulagnaþrýsting til að aðstoða við að knýja aðallokakjarnann, sem krefst lágmarks upphafsþrýstings (venjulega ≥0.15 MPa), hentar fyrir stórflæði og háþrýsting í iðnaði og hefur litla orkunotkun spólunnar. Lofttæmis- eða núllþrýstingskerfi verða að velja beina virka gerð.
Hver er munurinn á einum rafsegulloka og tvöföldum rafsegulloka?
Einn rafsegulrofi hefur öryggisvirkni, sem hentar vel þegar þörf er á sjálfvirkri afturköllun eftir rafmagnsslökkvun (eins og til að klemma og loka strokkum). Tvöfaldur rafsegulrofi er með spólu í báðum endum sem heldur núverandi stöðu óbreyttri eftir rafmagnsslökkvun, sem hentar vel þegar minni er þörf á stöðu (eins og eftir skipting). Einföld meginregla: slökkva þarf á rafmagninu til að fara aftur í stöðuna → velja rafstýringu; slökkva þarf á rafmagninu til að halda stöðunni → velja tvöfalda rafstýringu.
Loftþrýstingssegulloki virkar ekki, hver er algengasta ástæðan?
Samkvæmt forgangsröðun rannsókna eru þrjár algengustu ástæðurnar eftirfarandi: 1. Rafmagnsbilun - athuga hvort spenna spólunnar sé eðlileg (mæla spóluviðnám með fjölmæli, ef frávikið er of mikið er spólan brunnin); 2. Ófullnægjandi þrýstingur í gasgjafa - staðfesta að gasþrýstingurinn sé innan málsviðs lokans (stýrilokinn þarf að vera ≥0.15 MPa); (3) Mengun í lokanum eða skemmdir á þétti (Seal) - stífla í síu eða óhreinindi fest við spóluna. Samkvæmt þessari röð er hægt að finna meira en 90% af bilunum fljótt.
Ætti loftþrýstings segulloki að velja 24V DC eða 220V AC?
24 V jafnstraumur er æskilegri í iðnaðarsjálfvirkni. Ástæðurnar eru: bein samhæfni við PLC, engin bogahætta, minni hitun spólunnar og öruggari raflögn. 220 V riðstraumur er aðeins notaður ef um gamlan búnað er að ræða eða ef enginn jafnstraumsgjafi er til staðar. Mælt er með að tengja tengið noti DIN 43650 A, sem er alþjóðlegur iðnaðarstaðall, og það er þægilegt að skipta um spólu og raflögn.
Hverjir eru hagnýtir kostir þess að setja upp safnrör umfram aðskilda segulloka?
Þegar kerfið hefur fleiri en fjóra segulloka eru kostir Manifold augljósir: miðlæg stjórnun á gasgjafa og útblæstri, mjög einfölduð raflögn, stuðningur við fieldbus samskipti (eins og IO-Link, EtherNet/IP), hraðari viðhald og bilanaleiðréttingar. Fyrir lítil kerfi með aðeins 1 ~ 3 lokum er undirgrunnsfesting hagkvæmari og sveigjanlegri.