Одржувањето на процесот на склопување едноставно е секогаш паметен начин да се направи кој било производ. Еден од најлесните начини да се постигне линеарно или ротационо движење за време на склопувањето е да се користат пневматски актуатори.
Кери Вебстер, менаџер за инженерски решенија на PHD Inc., истакна: „Во споредба со електричните и хидрауличните актуатори, едноставната инсталација и пониската цена се двете главни предности на пневматските актуатори“.Линии поврзани со додатоци.
PHD продава пневматски активатори веќе 62 години, а нејзината најголема база на клиенти се производителите на автомобили. Другите клиенти доаѓаат од индустријата за бела техника, медицинската, полупроводничката, пакувањето и индустријата за храна и пијалоци.
Според Вебстер, приближно 25% од пневматските актуатори произведени од PHD се изработени по нарачка. Пред четири години, компанијата создаде приспособен активирач што може да се користи како пневматска глава за подигнување со фиксен чекор за производителите на медицински машини за склопување.
„Функцијата на оваа глава е брзо и прецизно да избира и става повеќе делови, а потоа да ги стави во контејнер за транспорт“, објасни Вебстер.“ Главата за подигање е поставена на основата на машината за правење делови.Може да го промени растојанието на деловите од 10 mm на 30 mm, во зависност од големината на делот.
Преместувањето на предметите од точка до точка со силна сила е една од специјалностите на пневматските актуатори, поради што тие сè уште се првиот избор за машинско движење на склопни линии речиси еден век по нивното појавување. Пневматските актуатори се исто така познати по нивната издржливост, цена -Ефективност и толеранција на преоптоварување. Сега, најновата технологија за сензори им овозможува на инженерите да ги оптимизираат перформансите на активаторот и да го интегрираат во која било платформа за Индустриски Интернет на нештата (IIoT).
Во првата половина на 20 век, пневматските актуатори користени во производството се засновале на цилиндри со едно дејство кои создавале линеарна сила. Како што се зголемува притисокот на едната страна, цилиндерот се движи по оската на клипот, генерирајќи линеарна сила. еластичноста се обезбедува на другата страна на клипот, клипот се враќа во првобитната положба.
Курт Стол, ко-основачот на Festo AG & Co., ја разви првата серија на цилиндри во Европа, типот AH со едно дејство, во соработка со вработените инженери во 1955 година. Според менаџерот на производи Мајкл Гуелкер, овие цилиндри биле претставени во на пазарот следната година.Пневматски актуатори од Festo Corp. и Fabco-Air.
Набргу потоа, беа лансирани непоправливи цилиндри со мали отвори и пневматски актуатори за палачинки, како и оние кои генерираат ротациона сила. Пред основањето на Bimba Manufacturing во 1957 година, Чарли Бимба го создаде првиот непоправлив цилиндар во својата гаража во Мони, Илиноис. наречена Original Line непоправлив цилиндар, стана и останува водечки производ на Bimba.
„Во тоа време, единствениот пневматски активатор на пазарот беше малку незгоден и релативно скап“, рече Сара Мануел, менаџер на производи за пневматски побудувачи на Bimba. не бара одржување.Првично, рокот на абење на овие актуатори беше 1.400 милји.Кога ги модифициравме во 2012 година, нивниот век на носење се зголеми повеќе од двојно на 3.000 милји.
PHD го претстави актуаторот на цилиндрите со мала дупка Tom Thumb во 1957 година. Денес, како и во тоа време, погонот користи NFPA стандардни цилиндри, кои се достапни и заменливи од повеќе добавувачи на опрема. Производите со цилиндри со мал отвор имаат високи перформанси во повеќето апликации и може да бидат опремени со двојни шипки, заптивки за висока температура и сензори за крај на ударот.
Активаторот на палачинки беше дизајниран од Алфред В. Шмит (основачот на Fabco-Air) кон крајот на 1950-тите за да ја задоволи побарувачката за краток удар, тенки и компактни цилиндри погодни за тесни простори. Овие цилиндри имаат структура на клипна прачка која работи во начин на едно дејство или двојно дејство.
Вториот користи компримиран воздух за да го напојува ударот за продолжување и ударот на повлекување за да ја придвижи шипката напред и назад. Овој распоред го прави цилиндерот со двојно дејство многу погоден за товари со туркање и влечење. Вообичаените апликации вклучуваат склопување, виткање, стегање, хранење, формирање , подигање, позиционирање, притискање, обработка, печат, тресење и сортирање.
Кружниот погон на Emerson од серијата M усвојува клипна шипка од не'рѓосувачки челик, а нишките за тркалање на двата краја на клипната шипка гарантираат дека врската со клипната шипка е издржлива. Активаторот е исплатлив за работа, нуди различни опции за монтирање и користи соединенија на база на масло за претходно подмачкување за да се постигне широк опсег на перформанси без одржување.
Големината на порите се движи од 0,3125 инчи до 3 инчи. Максималниот номинален воздушен притисок на актуаторот е 250 psi. Според Џош Адкинс, експерт за производи за актуаторите за автоматизација на машината Емерсон, вообичаените апликации вклучуваат стегање и пренесување материјали од една склопувачка линија во друга.
Ротационите актуатори се достапни во верзии со единечна или двојна багажник и пинион, лопатка и спирален сплајн. Овие актуатори со сигурност извршуваат различни функции како што се напојување и ориентирање на делови, ракување со канали или насочување на палети на подвижни ленти.
Ротацијата на багажникот и шипката го претвора линеарното движење на цилиндерот во ротационо движење и се препорачува за прецизни и тешки апликации.Регалецот е збир на запци на запчаникот поврзани со клипот на цилиндерот. Кога клипот се движи, решетката се турка линеарно , а решетката се спојува со кружните запци на запчаникот на пинионот, принудувајќи го да се ротира.
Активаторот на сечилото користи едноставен воздушен мотор за да го придвижи сечилото поврзано со ротирачкото погонско вратило. Кога се применува значителен притисок врз комората, тој се шири и го движи сечилото низ лак до 280 степени додека не наиде на фиксна бариера. Обратна ротација со промена на воздушниот притисок на влезот и излезот.
Спиралниот (или лизгачки) ротирачко тело со шилести се состои од цилиндрична обвивка, вратило и клипна чаура. Како и преносот на багажникот и пинионот, спиралниот менувач се потпира на концептот за работа на запчаникот за да го претвори линеарното движење на клипот во ротација на вратилото.
Други типови на побудувачи вклучуваат водени, бегство, повеќепозиции, без шипки, комбинирани и професионални. Карактеристиката на водениот пневматски активирач е тоа што водичката шипка е монтирана на плочата за јарем, паралелно со клипната шипка.
Овие водилки го намалуваат свиткувањето на прачките, свиткувањето на клипот и нерамномерното абење на заптивките. Тие исто така обезбедуваат стабилност и спречуваат ротација, додека издржуваат големи странични оптоварувања.
Франко Стефан, маркетинг директор на Emerson Machine Automation, рече: „Производителите сакаат водени актуатори за различни апликации кои бараат робусност и прецизност“.Вообичаен пример е водење на клипот на активаторот да се движи прецизно напред-назад на лизгачка маса. Водените актуатори, исто така, ја намалуваат потребата од надворешни водилки во машината.
Минатата година, Festo ја претстави серијата на минијатурни пневматски лизгалки DGST со цилиндри со двојни водичи. Овие лизгачки шини се една од најкомпактните шини за лизгање на пазарот и се дизајнирани за прецизно ракување, притискање, собирање и поставување, и електроника и светлина апликации за склопување.Постојат седум модели од кои можете да изберете, со носивост до 15 фунти и должина на удар до 8 инчи. Погонот со два клипови без одржување и водилката со топчесто лежиште со висок капацитет може да обезбеди од 34 до 589 Њутни моќност при притисок од 6 бари. Истиот стандард е тампон и сензори за близина, тие нема да го надминат отпечатокот на лизгачот.
Пневматските актуатори за бегство се идеални за одвојување и ослободување на поединечни делови од бункери, транспортери, вибрирачки чинии, шини и списанија. вообичаени во таквите апликации.Некои модели се опремени со прекинувачи за лесно поврзување со различни електронски контролни уреди.
Гуелкер истакна дека постојат два вида пневматски актуатори со повеќе позиции на располагање, и двата се тешки. Првиот тип се состои од два независни, но поврзани цилиндри со клипни шипки кои се протегаат во спротивни насоки и застануваат до четири позиции.
Другиот тип се карактеризира со 2 до 5 повеќестепени цилиндри поврзани во серија и со различна должина на ударот. Видлива е само една клипна шипка и таа се движи во една насока до различни позиции.
Линеарни актуатори без шипки се пневматски актуатори во кои моќта се пренесува на клипот преку попречно поврзување. Оваа врска е или механички поврзана преку жлеб во профилната цевка, или магнетски поврзана преку цевка со затворен профил. Некои модели може да користат дури и багажник и шип системи или запчаници за пренос на енергија.
Една од предностите на овие актуатори е тоа што тие бараат многу помалку простор за инсталација од слични цилиндри со клипни шипки. Друга придобивка е тоа што активирачот може да го води и поддржи товарот низ целата должина на ударот на цилиндерот, што го прави паметен избор за апликации со подолг удар.
Комбинираниот актуатор обезбедува линеарно патување и ограничена ротација, и вклучува тела и тела. Цилиндарот за стегање директно го прицврстува работното парче преку пневматскиот елемент за стегање или автоматски и постојано преку механизмот за движење.
Во неактивна состојба, елементот за стегање се крева и се ниша надвор од работната површина. Штом ќе се постави новото работно парче, се става под притисок и повторно се спојува. Со помош на кинематика, може да се постигне многу висока сила на задржување со мала потрошувачка на енергија.
Пневматските прстиња ги прицврстуваат, поставуваат и поместуваат делови во паралелно или аголно движење. Инженерите често ги комбинираат со некои други пневматски или електронски компоненти за да изградат систем за собирање и ставање. микрочипови, додека производителите на автомобили користеле моќни големи двигатели за движење на цели автомобилски мотори.
Деветте тела од серијата Pneu-Connect на PHD се директно поврзани со приклучоците за алат на колаборативниот робот Universal Robots. Сите модели имаат вграден вентил за управување со пневматски насочување за отворање и затворање на тела. Софтверот URCap обезбедува интуитивно и едноставно поставување на тела.
Компанијата, исто така, го нуди комплетот Pneu-ConnectX2, кој може да поврзе две пневматски стеги за да ја зголеми флексибилноста на апликацијата. Овие комплети вклучуваат две GRH држачи (со аналогни сензори кои обезбедуваат повратна информација за положбата на вилицата), две држачи за GRT или еден држач за GRT и еден GRH држач. Секој комплет вклучува функционалност на Freedrive, која може да се поврзе со колаборативен робот за лесно позиционирање и програмирање.
Кога стандардните цилиндри не можат да извршат една или повеќе задачи за одредена апликација, крајните корисници треба да размислат за употреба на специјални цилиндри, како што се стоп на товарот и синус. вчитувајте меко и без враќање. Овие цилиндри се погодни за вертикална и хоризонтална инсталација.
Во споредба со традиционалните пневматски цилиндри, синусоидалните цилиндри можат подобро да ја контролираат брзината, забрзувањето и забавувањето на цилиндрите за транспорт на прецизни предмети. Оваа контрола се должи на двата жлебови на секое тампон копје, што резултира со постепено почетно забрзување или забавување, и непречена транзиција кон работа со целосна брзина.
Производителите сè почесто користат позиционирани прекинувачи и сензори за попрецизно да ги следат перформансите на активаторот. Со инсталирање на прекинувач за положба, контролниот систем може да се конфигурира да активира предупредување кога цилиндерот не ја достигне програмираната положба на издолжена или повлечена положба како што се очекуваше.
Дополнителни прекинувачи може да се користат за да се одреди кога активирачот ќе ја достигне средната положба и номиналното време на извршување на секое движење. Оваа информација може да го информира операторот за претстојниот дефект пред да се случи целосен дефект.
Сензорот за позиција потврдува дека позицијата на првиот акционен чекор е завршена, а потоа влегува во вториот чекор. Ова обезбедува континуирана функционалност, дури и ако перформансите и брзината на опремата се менуваат со текот на времето.
„Ние обезбедуваме сензорски функции на актуаторите за да им помогнеме на компаниите да го имплементираат IIoT во нивните фабрики“, рече Адкинс.“ Крајните корисници сега имаат пристап до критичните податоци за подобро да го следат активирачот и да ги оптимизираат неговите перформанси.Овие податоци се движат од брзина и забрзување до прецизност на позицијата, време на циклус и вкупно поминато растојание.Последното ѝ помага на компанијата подобро да го одреди преостанатиот век на заптивка на погонот“.
Сензорите за магнетна близина ST4 и ST6 на Emerson може лесно да се интегрираат во различни пневматски актуатори. Компактниот дизајн на сензорот му овозможува да се користи во тесни простори и вградени инсталации. Цврстото куќиште е стандардно, со LED диоди кои го покажуваат статусот на излезот.
Технолошката платформа IntelliSense на Bimba комбинира сензори, цилиндри и софтвер за да обезбеди податоци за перформансите во реално време за својата стандардна пневматска опрема. Овие податоци овозможуваат внимателно следење на поединечните компоненти и им обезбедуваат на корисниците увид што им е потребен за да преминат од итни поправки до проактивни надградби.
Џереми Кинг, производ менаџер на технологијата за сензори Bimba, рече дека интелигенцијата на платформата лежи во модулот за интерфејс на далечински сензор (SIM), кој лесно може да се поврзе со цилиндерот преку пневматски додатоци. СИМ користи парови сензори за испраќање податоци (вклучувајќи го и цилиндарот услови, време на патување, крај на патувањето, притисок и температура) до PLC за рано предупредување и контрола. Во исто време, SIM-картичката испраќа информации во реално време до компјутерот или порталот за податоци IntelliSense. Вториот им овозможува на менаџерите далечински пристап до податоците за анализа.
Гуелкер рече дека платформата VTEM на Festo може да им помогне на крајните корисници да имплементираат системи базирани на IIoT. Модуларната и реконфигурабилна платформа е дизајнирана за компании кои произведуваат мали серии и производи со краток животен циклус. Таа, исто така, обезбедува високо искористување на машините, енергетска ефикасност и флексибилност.
Дигиталните вентили во платформата ги менуваат функциите врз основа на различни комбинации на апликации за движење што може да се преземат. Другите компоненти вклучуваат интегрирани процесори, етернет комуникации, електрични влезови за брза контрола на специфични аналогни и дигитални апликации и интегрирани сензори за притисок и температура за анализа на податоци.
Џим е виш уредник во ASSEMBLY и има повеќе од 30 години искуство во уредување. Пред да се приклучи на ASSEMBLY, Камило беше уредник на PM Engineer, Association for Facilities Engineering Journal и Milling Journal. Џим има диплома по англиски јазик од Универзитетот ДеПол.
Спонзорираната содржина е специјален платен дел во кој индустриските компании обезбедуваат висококвалитетна, објективна некомерцијална содржина околу теми што се од интерес за публиката на СОБРАНИЕТО. Целата спонзорирана содржина е обезбедена од рекламни компании. Дали сте заинтересирани да учествувате во нашиот дел за спонзорирана содржина? Ве молиме контактирајте со вашиот локален претставник.
На овој вебинар, ќе научите за колаборативната роботска технологија, која овозможува автоматска распределба на ефикасен, безбеден и повторлив начин.
Врз основа на успешната серија Automation 101, ова предавање ќе ги истражи „како“ и „причината“ на производството од перспектива на денешните носители на одлуки кои ја оценуваат роботиката и производството во нивниот бизнис.
Време на објавување: Декември-24-2021 година