Festo气动培训资料.ppt

大家好！,气动系统的组成,气动系统的组成,气动系统的组成,信号控制元件,信号输入元件,执行元件,方向控制元件,气源系统,气源系统,气源处理部分,不良空气质量,对气动装置的影响,对生产制造工艺的影响,为什么我们需要做气源处理?,FESTO气源处理的介绍,纷繁复杂的大气环境.,压缩空气包含了所有的环境影响因素 ,FESTO气源处理的介绍,从空压机输出的压缩空气中就含有大量的水份/油份和粉尘等污染物,直接应用的话,FESTO气源处理的介绍,空气质量 固态微粒,固态微粒 研磨会产生密封损害（活塞，活塞杆） 带气动元件(如Mini阀)的小型结构堵塞,结果: 可靠性降低 使用寿命减少 速度降低,FESTO气源处理的介绍,固态微粒影响,固态微粒影响 阀活塞 问题: 泄漏/ 故障 原因: 固态微粒污染破坏了密封,FESTO气源处理的介绍,空气质量 湿气水份,湿气水份 管道金属生锈腐蚀 水结成冰,使小型结构堵塞 使润滑油变质及冲洗掉润滑脂,结果: 可靠性降低 使用寿命缩短,FESTO气源处理的介绍,湿气水份影响 阀: CPE-24-M1H-3GL-3/8 问题: 使用4周后产生故障 原因: 湿度过高,湿气水份影响,FESTO气源处理的介绍,空气质量 油份,油份 压缩机油会改变材料特性,损坏密封，它会引起气动元件故障、使用寿命减少 油会堵塞带气动元件的小型结构 冲走润滑脂,结果: 可靠性降低 使用寿命减少,FESTO气源处理的介绍,FESTO气源处理的介绍,油份的影响,早期磨损 沉淀物 由微粒引起 腐蚀 速度变低 由湿气引起 洗去固有润滑 粘附微粒 由油引起,固态微粒,湿气水份,油份,对气动装置的影响:,FESTO气源处理的介绍,能源损耗,频繁保养,停工,增加成本,FESTO气源处理的介绍,对生产制造工艺的影响:,气源处理单元 Festo 两大系列气源处理,D 系列 结构坚固，功能多样； 4种规格 MICRO,MINI,MIDI,MAXI 10种连接尺寸 2种压力范围： 7和12 bar,MS 系列 结构坚固，功能强大 4种规格 MS4,MS6,MS9,MS12 模块化，优化设计 可集成多种传感器 可集成安全功能,FESTO气源处理的介绍,气源处理单元 Festo 两大系列气源处理,D 系列 (+ DB components) 流量范围l/min: 12012500 (LR) 气接口: M5, M7, 1/8, , 3/8, , ,1“ 压力设定范围 bar: 7, 12 过虑精度：40m, 5m, 1m, 0.01m 产品种类： 气源处理单元FRC，气源处理组合 过虑减压阀 过滤器，精细，超精细及活性炭过滤器 减压阀，减压阀组合 油雾器 开关阀，手控，电控，气控及软启动阀 干燥器 分支模块，可集成压力开关 其他元件,MS 系列 (+ MP-UP components) 流量范围l/min: 1000-22000 (LR). 气接口s: 1/8, , 3/8, , ,1“, 1 , 1 , 2“. 压力设定范围 bar: .4, 7, 12, .16. 过虑精度：40m, 5m, 1m, 0.01m 产品种类： 气源处理单元FRC，气源处理组合 过虑减压阀， 过滤器，精细，超精细及活性炭过滤器， 减压阀，减压阀组合，电控，气控及精密减压阀 油雾器 开关阀：手控，电控，气控 安全启动阀：MS6-SV 干燥器 分支模块，可集成压力，流量，污染指示等传感元件 其他元件,压力开关,开关阀,减压阀,油雾器,安全启动阀,分气模块,过滤器,D系列气源处理单元,开关阀,开关阀,减压阀,过滤器,分气模块,过滤减压阀,油雾器,安全启动阀,电调压压力传感器,流量传感器,MS系列气源处理单元,背压大时,信号控制元件基础原理,减压阀LR,注意溢流量！,FESTO控制阀的介绍,LR-3/4-D-7-O-I-MIDI,压力控制阀选购更换时注意事项,7 ：调压范围07Bar 无：调压范围010Bar,O ：不带压力表 无：带压力表,维修时调节手柄中的弹簧不可相互替换,避免压力表的重复订购,I ：有回流功能 无：无回流功能,根据系统实际背压情况选用,MICRO： MINI ： MIDI ： MAXI ：,尺寸不同不可混用,FESTO控制阀的介绍,MS4-LR-1/2-D7-VS-AS,MS压力控制阀选型,MS系列气源处理通过电子样本进行配置 选配置型号购物篮配置选型(输入型号)保存,统一配置型号 MSBx MSx-LR MSx-LFR ,D系列过滤器 LF,过滤芯类型,预过滤,水分子，灰尘 40 . 5 m,精密过滤,水分子，灰尘，油 1 m /0.01 m,活性炭过滤,气味,水分子，灰尘 50 m,离心力分离,消毒过滤,细菌, 病毒,LF,LFMA/LFMB,LFX,LF,FESTO气源处理的介绍,D&MS系列LFR过滤减压阀,大口径过滤器MS12系列,大口径大流量-适用于主气路管道上,大容积水杯更有利于排水排污 全金属水杯结构更牢固,油雾器 LOE - ”D”;MS系列,接口尺寸 G1/8 G2”,流量 1300 9000 L/min,压力范围 1 16 bar,调压范围 0.5 12 bar,最大储油量 45ml 190ml,温度范围 10 60,最小油雾流量 3ml 10ml,气源处理单元,错误的润滑 使用错误或太多的润滑油会堵塞先导部分的流道,导致先导阀不能正常的工作 油量的测试 使用一张白纸用风枪在距离大约30cm处吹气30s; 白纸应该微微泛黄,不能有油滴流下!,FESTO气源处理的介绍,为什么需要油雾器? 气动元件内部有许多相对滑动的部分靠密封圈来密封，保证良好的润滑很有必要。 润滑必要性的原因： 1、减少相对运动件间的摩擦力, 2、减少密封材料的磨损,以防止泄漏, 3、防止管道及金属零部件的腐蚀,延长元件使用寿命.,FESTO气源处理的介绍,D系列LOE油雾器,非常快速的驱动器 气动工具 + 为了更长久的快速运行 但是: 过多的润滑油 堵塞或粘和现象会发生 会粘结在驱动器、阀、消音器等上面 会带来其它影响，如生锈、微粒等 会损坏密封或其它敏感材料 对于FESTO产品 一旦润滑，就必须永远用油润滑 固有润滑脂被冲走,哪种油可用作我们的润滑油? 我们推荐以下类型： Festo 特殊用油 (1-l) 型号OFSW-32, 订货号152 811 其它可用油类型：: ARAL Vitam GF 32 BP Energol HLP 32 Esso Nuto H 32 Mobil DTE 24 Shell Tellus Oil DO 32 粘度范围:32 mm/s (=cSt) at 40C; ISO-class VG 32 符合 ISO 3448,FESTO气源处理的介绍,D系列LOE油雾器,气源处理三联件 FRC-”D”-;MS系列,接口尺寸 G1/8 G2”,流量 800 8700 L/min,压力范围 1 16 bar,调压范围 0.5 12 bar,最大储油量 45ml 190ml,温度范围 10 60,过滤精度 0.01；1；5；40,最小油雾流量 3ml 10ml,气源处理单元,HEL软启动阀,接口尺寸 G1/8 G2 ”,流量 1000 6500 L/min,压力范围 3.5 16 bar,温度范围 10 60,主要作用：防止在断气再启动时执行元件突然动作而造成的安全隐患 软启动阀已经在众多的汽车厂家作为一种行业规范被使用,FESTO气源处理的介绍,MSx-DL,FESTO气源处理的介绍,D系列HEL型软启动阀使用注意事项,注意HEL的升压时间和PLC反馈低压信号时间之间的配合,现场气源处理的组合,表面开裂？ 指示压力不正确 ？ 使用中要注意什么？,FESTO气源处理的介绍,MA/MAP压力表,MA/MAP压力表,精度等级2.5：表示允许误差全量程2.5 持续负载0.75：允许工作范围全量程系数0.75 间歇负载0.66：允许工作范围全量程系数0.66,FESTO气源处理的介绍,气管接头,QS系列气管接头的几种特点： 即插即用 连接可靠 螺纹处的自密封功能 可360度旋转（可带球轴承） QSR,外径气管接头,汽车行业常用两种材质的气管接头,气管接头,卸管压片,唇形密封圈,气管卡片,螺纹,卸管压片-实现了气管的快速拔插功能 气管卡片-将气管牢固卡紧，机械振动和压 力波动被安全地吸收。压下端头，即可拔出气管。 唇形密封圈-起到密封作用 螺纹-分为G螺纹和R螺纹,G螺纹：等同于公制螺纹。螺纹短，使用密封圈密封 R螺纹：锥形螺纹。螺纹上敷聚四氟乙烯涂层，有自密封性。无需密封圈，螺纹拧入三分之二即可。但不可平凡重复使用。一般五次以内，能保证良好的密封性,内径气管接头,其他类型的气管接头形式,单头螺纹倒钩接头 型号：N， CN， CRCN， LCN,双头倒钩接头 型号：SCN， RTU， FCN， T-PK， Y-PK， L-PK,用于硬管的快插接头 型号：CQ,*详细资料请查看样本3/5.4,标准外径气管与内径气管,汽车行业中特殊工艺工位的应用： 适用于焊接工位 具有阻燃性 PUN-VO PUN-VO-B PAN-VO（外加聚氯乙烯保护层） 适用于冲压工位，油漆工位 具有抗高温、化学物质性 PFAN 具有抗高温、抗机械负载性 PAN PAN-R 适用于总装车间与一般工位 具有高弹性，通用性 PUN PUN-E（经济型） *PUN PAN-VO PUN-VO 有多少种颜色可供选择,标准外径气管与内径气管,气管选型中另外两个比较重要的参数,焊接用阻燃气管及接头,PAN-VO,PUN-VO,二种类型: PAN-VO: 双层气管 PUN-VO: 单层气管 符合 UL 94 VO 耐火标准 直径: 6, 8, 10, 12 mm 七种颜色: 黑, 蓝, 灰,红,白,棕, 黄,PAN-VO专用剪管工具,气源处理元件及气管接头在使用中的注意事项,保持干净的气源。定期的检查滤芯，颜色发黑或深黄时应及时更换滤芯。 如需要高过滤等级的话一定要层层过滤（40um5um 5um 0.01um） 气源处理组合两端使用硬管连接时两端要保证连接余量或者安装U拧。防止硬管张力引起得各组合模块之间漏气。 气源处理后严格意义上禁止使用生料带， 5um以后禁止使用生料带 手动排水杯一定要定期的手动排水。自动排水杯要定期的清洗，避免排水口堵塞。 FESTO的缸与阀都不需要油雾器润滑。一旦使用就要一直使用。建议将油雾器安装在需要润滑的分路中。 气源处理减压阀带有稳定气压用的溢流口，但不能当溢流阀功能使用。背压太大会损坏减压阀内部膜片。 气管经过多次拔插或者非正常工况下使用会导致黑色勒痕和物理形变，应剪去受损段或者更换新气管。 R螺纹使用不应超过5次。急救方法可以自行缠绕自密封胶带，但是注意缠绕位置。,信号控制元件,信号输入元件,方向控制元件,控制阀部分,信号控制元件基础原理,按控制对象不同分类,压力控制 减压阀、增压器等 流量控制 单向阀、节流阀、快排阀等 逻辑控制 与阀、或阀、延时阀等,信号控制元件基础原理,压力控制阀,增压器,信号控制元件基础原理,流量控制阀,单向阀,节流阀,单向节流阀,先导单向阀,快速排气阀,H,HGL,GR/GRLA/GRLZ,GRO,SEU,信号控制元件基础原理,流量控制阀,信号控制元件基础原理,流量控制阀,信号控制元件基础原理,逻辑控制阀,梭阀（或阀）,双压阀（与阀）,压力顺序阀,延时顺序阀,OS,ZK,VZ,VD,信号控制元件基础原理,逻辑控制阀,信号控制元件基础原理,逻辑控制阀,信号控制元件基础原理,逻辑控制阀,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀的特殊形式定义,方向控制元件&信号输入元件基础原理,工作口定义,82, 84气控排气口,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀功能定义,两位两通,两位三通,两位四通,两位五通,三位五通中压,三位五通中封,三位五通中泄,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀驱动方式定义,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀驱动方式定义,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀驱动方式定义,电控先导式驱动 （内先导/外先导）,内外先导应用的条件?,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀的特殊形式定义,常闭/常开形式 双稳态形式 可逆形式 主控信号形式 气弹簧形式,方向控制元件&信号输入元件基础原理,大面积,小面积,气弹簧形式,方向控制元件&信号输入元件基础原理,阀的结构,截止式,滑柱式,适用？区别?,方向控制元件&信号输入元件基础原理,截止式,1,3,5,4,2,方向控制元件&信号输入元件基础原理,滑柱式,4,5,1,2,3,14,12,底座式阀,ISO5599-1,ISO15407-1,ISO5599-2,ISO15407-2,VTSA阀岛,FESTO控制阀的介绍,ISO系列方向控制阀,ISO 标准,能保证一定的备货量,汽车行业标准,550L/min,1100L/min,1500L/min,2300L/min,4500L/min,6000L/min,FESTO控制阀的介绍,ISO系列阀底座定义,四种规格尺寸 ISO1 ISO2 ISO3 ISO4 多种阀驱动形式 双电控 单电控 双气控 单气控 主控信号 弹簧复位 气弹簧复位 多种安装底座 单个阀底座 侧出气阀组底座 后出气阀组底座,FESTO控制阀的介绍,ISO5599-1系列阀,D 型线圈 型号 MDH-3/2 可选的集成M12插座线圈,N1型 线圈 型号 MSN1. 24V, 110V, 230V DC / AC,F 型线圈 型号 MSF. 24V to 240V; DC/AC Festo 标准线圈 可选的防暴安全等级,EB型线圈 型号 MSEB . 24DC M12 中心插座,FESTO控制阀的介绍,ISO5599-1系列电控阀定义,(J)MFH-D- (J)MDH-D- (J)MEBH-D- (J)MN1H-D-,FESTO控制阀的介绍,ISO5599-1系列气控阀定义及其他功能定义,J-D- 双气控阀 VL- -D- 单气控阀,JM*DH- 带主控信号 -D-*- 规格尺寸 -ZSR- 中心M12电插头(MEBH) -M12- M12插头(MDH) -S- 外先导无:内先导( 可切换) -FR- 弹簧复位无:气复位(单控5/2),JMEBH-5/2-D-1-ZSR-C,FESTO控制阀的介绍,ISO5599-1系列阀组形式,集成阀组形式减少接管量 底座式安装便于快速维修更换 不同尺寸可混合使用 不同底板可混合使用 可选多种功能附件,*注意内外先导可切换,FESTO控制阀的介绍,ISO5599-1系列阀使用时注意事项,翻转膜片可以选择内先导或者外先导 S = 外先导（先导气由12，14口单独接入） P = 内先导（先导气从1号口分流出来） 箭头 指向为准,VDMA / ISO valves: 内先导和外先导,ISO 5599-1阀系列,JH-5-1/4,H-5-1/4-B,H-3-1/4-B,其它类型的阀,VHER-AH-M04E-G18-LD,其它类型的阀,阀在使用中的注意事项,保持干净的气源。颗粒状杂质很容易导致阀芯与密封件的滑伤，或堵塞阀内部小通径流道。 在工作气压低于2BAR和真空时应选用外先导阀。 阀组一定要保证排气流道的通畅。以免发生因排气不畅产生背压而导致的串气现象。 现场控制电压的浮动要符合电磁线圈所规定的标准范围。过低会导致控制失灵或切换响应速度下降，过高会导致线圈发热甚至烧坏线圈。 气管接头螺纹要和阀体内螺纹配合使用。一般为公制螺纹，切勿使用NPT螺纹的气管接头。以避免漏气或者阀体内螺纹的损坏。 适当的备一些密封套件，便于现场的快速维修。,执行元件,气缸执行器部分,执行元件基础原理,按基本功能分类,带端位缓冲 带磁环 带可调节缓冲 带加紧定位 摆动动作,执行元件基础原理,按基本结构分类,气缸是怎么动作的,气缸是怎么动作的,VaFPqm(Mp) V=V0+at F=Ma PS-f=F MPRT= P V *QmMP A/t,m,f=umg,V,气缸是怎么动作的,P1,P0,P,t,(S),S,方向控制阀切换点,气缸开始动作点,活塞运动至气缓冲位置,p,a,a=0,气缸是怎么动作的,FESTO气缸的选型,气缸的基本概念,气缸的基本概念,FESTO气缸的选型,气缸缸径,一般指气缸内壁直径或是活塞的直径,规格： 8、10、12、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、320mm,*不同类型的缸有不同的大小缸径范围,*常用换算1bar=0.1MPa=105N/m=10-1N/mm,常用单位换算,气缸的基本概念,FESTO气缸的选型,气缸行程,一般指活塞杆伸出的距离或活塞运动的距离,标准行程： 5、10、15、20、25、30、40、50、。100。2000mm 样本上可直接订购，基本保证常备库存缩短订货周期,*不同类型的缸，最长行程有限制。,可配置行程： 根据用户的要求定制行程，可通过样本选型软件完成,气缸的基本概念,FESTO气缸的选型,气缸终端缓冲类型,为缓解气缸动作过程中活塞与前后端盖的碰撞，而设计的内部缓冲结构。分两种：弹性缓冲（P）和可调气缓冲（PPV）,弹性缓冲,可调气缓冲,SK10:前端金属密封圈 S2: 双出活塞杆 S20: 双出空心活塞杆 S3: 耐酸活塞杆 S5: 滑动面化学镀镍 S6: 耐150度高温 S9: 防腐耐酸气缸 S10: 低速气缸 S11: 低阻气缸 KP: 锁止功能 K2：活塞杆外螺纹加长 K3：活塞杆内螺纹 K8：加长活塞杆 K10：铝质活塞杆 。 。 。,（适用于焊接场合）,（适用于真空场合）,（适用于冲压场合）,（适用于垂直升降场合）,FESTO气缸的选型,气缸的基本概念,气缸的衍生类型,气缸怎么调速? 气缸的行程如何选择? 气缸为什么到位置后会缩回一段行程?,气缸常见的现象解释,气缸怎么调速?,调节流量qm 加排气向节流阀GRLA 调节压力 加精密减压阀LRP 恒定的稳定的排气压力 同时要具备大流量的溢流口,单向节流阀的应用 爬行现象：以活塞杆伸出为例（见图），当B腔的排气流量大于A腔的进气流量时，一旦两腔的压力差大于活塞最大静摩擦力及负载，活塞就开始伸出运动。此时A腔容积变化增加较大，而供气流量不足，致使A腔压力又进一步下降。压力差小于阻力负载，使活塞停止前进。直到A腔继续进气，活塞重新开始向前运动。这种忽停忽动，忽快忽慢的现象叫做爬行。 采用排气节流阀可以解决气缸的“爬行”现象,气缸的行程如何选择?,要求力的输出需要余量行程,在终端不设外缓冲装置时要注意行程不易选取太长,PPV气缓冲轴套长度大约为3070mm(缸径不同有效气缓冲长度不同),气缸为什么到位置后会缩回行程的现象?,排气背压过大时 PPV是否锁死? 节流阀是否关闭? 气缸内泄,m,ISO15552 VDMA24562,DNC方形型材气缸,DNG 四拉杆气缸,DSNU圆形气缸,ADN紧凑型短行程气缸,ISO标准气缸,ISO15552 VDMA24562,ISO21287,标准化产品的优点： 不同的厂家的气缸只要符合同一种标准化指标，就可以相互替换。,FESTO在汽车行业中倡导的气缸,ISO6432,ISO 6432 (圆型气缸ISO标准) ISO 15552 (方型气缸ISO标准) ISO 21287 (紧凑型气缸ISO标准) ISO 5599/1 (电磁阀ISO标准) ISO 5599/2 (阀岛ISO标准,包括电接口部分) ISO 15407/1 (电磁阀ISO标准) ISO 15407/2 (阀岛ISO标准,包括电接口部分) CNOMO标准,汽车行业中的ISO标准,产品标准的统一有助于设计和备件的统一!,功能性 大量的功能变化满足客户不同的需求 P, PPV, S2, S3, S10, R3, Q, KP, CT 耐用性 高质量的材料和领先的结构使气缸的寿命长达10000KM(行程累计) 互换性 产品符合 ISO 6432,这意味着世界范围内的可互换性 *端盖两侧采用滚压边一次性铆接处理，不能分解维修。使用时一定要避免径向力。,FESTO气缸的介绍,DSNU圆型气缸,DSNU,ESNU,符合ISO 21287标准 紧凑型设计便于节省安装空间 弹性缓冲形式 缸径 12 125 mm 行程长度1 500 mm,FESTO气缸的介绍,ADN紧凑型方型材气缸,ADN-40-15-I-P-A,ADN-40-15-A-P-A,*E=MV2,ADVU/ADN选型注意事项,气缸故障的实例,FESTO气缸的介绍,符合ISO 6431和VDMA 24 562标准 带内螺纹的六角螺钉，用于安装附件 缓冲形式可选 缸径 32 125 mm 行程长度10 2,000 mm 环境温度-2080,DNC方型材标准气缸,同样符合ISO 15552和VDMA 24 562标准 四拉杆结构更加的牢固 带内螺纹的六角螺钉，用于安装附件 同样具有多种可选附件 缸径 32 125、160、200、250、320 mm 行程长度10 2,000 mm（缸径250、320的行程最长1100mm） 派生型产品较少只有S2、S6、K8 不带终端锁紧功能,FESTO气缸的介绍,DNG四拉杆系列标准缸,DNG：标准型 DNGZK：可调中间耳轴（32 200）,DNC&DNG外加中间耳轴的使用问题,DNGZK：可调中间耳轴,DNC + 中间耳轴ZNCM,缸及附件的选用 安装 维护 附加紧固附件,对使用DNC与可调中间耳轴配合的建议与注意事项,一、气缸与耳轴的有效固定 固定螺丝的扭矩参数要一致 四个夹紧块的夹紧面要平均分布 二、辅助方法 螺丝拧紧时加入螺纹胶水 螺丝拧紧完毕后用记号笔作上位置标示,缸及附件的选用 安装 维护 附加紧固附件,对使用DNC与可调中间耳轴配合的建议与注意事项,一、日常观察 经常观察螺丝的拧紧标示位置，是否松动移位 观察缸体上耳轴附近有无拉伤痕迹 二、 及时调整 螺丝偏离标示位置要及时拧紧 如有拉伤痕迹，要重新调整耳轴位置。夹紧块预留夹紧调整间隙，还须再次紧固螺丝,气缸导向单元一体式，多种安装方式 抗扭矩和径向力能力强，精度高 多种派生型产品，功能性强,FESTO气缸的介绍,DFM/DFM-B导向驱动器气缸,一体式双导向杆 加宽的滑动轴承GF或循环滚珠轴承KF 导向杆为高强度不锈钢材质 三个特点大大增强了DFM气缸抗扭性和直线运动精度,加宽导向轴承套,FESTO气缸的介绍,DFM/DFM-B导向驱动器气缸,FESTO气缸的介绍,DGSL高精度导向驱动器气缸,HGPT T型槽气爪,内抓,外抓,FESTO气缸的介绍,内抓,外抓,FESTO气缸的介绍,FESTO气缸的介绍,气缸在使用中的注意事项,应根据气缸的具体安装位置和运动方式合理的选择安装辅件。 在需要加装节流阀调速的情况下应选择排气节流阀，消除气缸的爬行现象。 所有FESTO气缸都可以在没有油雾器的环境下正常工作。可是一旦使用了油雾器后就需要一直使用。 活塞杆与工件之间的连接宜采用柔性连接，来补偿轴向和径向的偏差 应尽量避免