气缸选择(实际经验总结)

1 如何选择合适的气缸 实际经验总结 如何选择合适的气缸 实际经验总结 1 类型的选择 根据工作要求和条件 正确选择气缸的类型 要求气缸到达行程终端无冲击现象和撞击 噪声应选择缓冲气缸 要求重量轻 应选轻型缸 要求安装空间窄且行程短 可选薄型 缸 有横向负载 可选带导杆气缸 要求制动精度高 应选锁紧气缸 不允许活塞杆旋 转 可选具有杆不回转功能气缸 高温环境下需选用耐热缸 在有腐蚀环境下 需选用 耐腐蚀气缸 在有灰尘等恶劣环境下 需要活塞杆伸出端安装防尘罩 要求无污染时需 要选用无给油或无油润滑气缸等 2 安装形式 根据安装位置 使用目的等因素决定 在一般情况下 采用固定式气缸 在需要随工作 机构连续回转时 如车床 磨床等 应选用回转气缸 在要求活塞杆除直线运动外 还需作圆弧摆动时 则选用轴销式气缸 有特殊要求时 应选择相应的特殊气缸 3 作用力的大小 即缸径的选择 根据负载力的大小来确定气缸输出的推力和拉力 一般均按外载荷理论 平衡条件所需气缸作用力 根据不同速度选择不同的负载率 使气缸输出力稍有余量 缸径过小 输出力不够 但缸径过大 使设备笨重 成本提高 又增加耗气量 浪费能 源 在夹具设计时 应尽量采用扩力机构 以减小气缸的外形尺寸 4 活塞行程 与使用的场合和机构的行程有关 但一般不选满行程 防止活塞和缸盖相碰 如用于夹 紧机构等 应按计算所需的行程增加 10 20 的余量 5 活塞的运动速度 主要取决于气缸输入压缩空气流量 气缸进排气口大小及导管内径的大小 要求高速运 动应取大值 气缸运动速度一般为 50 800 s 对高速运动气缸 应选择大内径的进气 管道 对于负载有变化的情况 为了得到缓慢而平稳的运动速度 可选用带节流装置或 2 气 液阻尼缸 则较易实现速度控制 选用节流阀控制气缸速度需注意 水平安装的气 缸推动负载时 推荐用排气节流调速 垂直安装的气缸举升负载时 推荐用进气节流调 速 要求行程末端运动平稳避免冲击时 应选用带缓冲装置的气缸 气缸的选型气缸的选型 程序 1 根据操作形式选定气缸类型 气缸操作方式有双动 单动弹簧压入及单动弹簧 压出等三种方式 程序 2 选定其它参数 1 选定气缸缸径大小 根据有关负载 使用空气压力及作用方向确定 2 选定气缸行程 工件移动距离 3 选定气缸系列 4 选定气缸安装型式 不同系列有不同安装方式 主要有基本型 脚座型 法兰 型 U 型钩 轴耳型 5 选定缓冲器 无缓冲 橡胶缓冲 气缓冲 油压吸震器 6 选定磁感开关 主要是作位置检测用 要求气缸内置磁环 7 选定气缸配件 包括相关接头 二 方向阀的选择 1 选用阀的适用范围应与使用现场的条件相一致 即应根据使用场合的气源压力大小 电源条件 交直流 电压大小及波动范围 介质温度 湿度 环境温湿度 粉尘 振 动等选用适合在此条件下可靠使用的阀 2 选用阀的功能及控制方式应符合系统工作要求即应根据气动系统对元件的位置数 通路数 记忆性 静置时通断状态和控制方式等的要求选用符合所需功能及控制方式的 阀 3 选用阀的流通能力应满足系统工作要求 3 即应根据气动系统对元件的瞬时最大流量的要求按平均气流速度 15 25m s 计算阀的通 径 查出所需阀的流通能力 C 值 或 KV CV 值 额定流量下的压降 标准额定流量 及 S 值等 据此选用满足系统流通能力要求的阀 4 选用阀的性能应满足系统工作要求 即应根据气动系统最最低工作压力或最低控制压力 动态性能 最高工作频率 持续通 电能力 阀的功耗 寿命及可靠性等的要求选用符合所需性能指标的阀 5 选用阀的安装方式应根据阀的质量水平 系统占有空间要求及便于维修等综合考虑 目前我国广泛的应用换向阀为板式安装方式 它的优点是便于装拆和维修 ISO 标准也 采用了板式安装方式 并发展了集装板式安装方式 因此 推荐优先采用板式安装方式 但由于元件质量和可靠性不断提高 管式安装方式的阀占有空间小 也可以集装安装 故也得到了应用 所以 选用时 应根据实际情况确定 6 尽量选用标准化产品 由于标准化产品采用了批量生产手段 质量稳定可靠 通用化程度较高 价格便宜 7 选用阀的价格应与系统水平及可靠性要求相适应即应根据气动系统先进程度及可靠 性要求来考虑阀的价格 在保证系统先进 可靠 使用方便的前提下 力求价格合理 不要不顾质量而追求低成本 8 大型控制系统设计时 要考虑尽可能使用集成阀和信号的总线控制型式方向控制阀 的 选型选型 1 方向控制阀系列的选择 应根据所配套的不同的执行元件选择不同功能系列的阀 2 方向控制阀规格的选择 选择阀的流通能力应满足系统工作要求 即应根据气动系 统对元件的瞬时最大流量的要求来计算阀的通径 3 控制方式的选择 应根据工作要求及气缸的动作方式选择合适的换向阀控制方式 4 4 使用电压的选择 三 减压阀的选择三 减压阀的选择 1 根据气动控制系统最高工作压力来选择减压阀 气源压力应比减压阀最大工作压力 大 0 1Mpa 2 要求减压阀的出口压力波动小时 如出口压力波动不大于工作压力最大值的 0 5 则选用精密型减压阀 3 如需遥控时或通径大于 20 以上时 应尽量选用外部先导式减压阀 减压阀的选择减压阀的选择 1 根据通过减压阀的最大流量 选择阀的规格 2 根据功能要求 选择阀的品种 如调压范围 稳压精度 是否要选精密型减压阀 需遥控否 遥控应选外部先导式减压阀 有无特殊功能要求 是否要选大流量减压阀 或复合功能减压阀 四 溢流阀的选用四 溢流阀的选用 1 根据需要的溢流量来选择溢流阀的通径 2 对溢流阀来说 希望气动回路刚一超过调定压力 阀门便立即排气 而一旦压力稍 低于调定压力便能立即关闭阀门 这种从阀门打开到关闭过程中 气动回路中的压力变 化越小 溢流特性越好 在一般情况下 应选用调定压力接近最高使用压力的溢流阀 3 如果管径大 如通径 15 以上 并远距离操作时 宜采用先导式溢流阀 五 过滤器的选用五 过滤器的选用 1 选择过滤器的类型 根据过滤对象的不同 选择不同类型的过滤器 2 按所需处理的空气流量 QV 换算成标准状态下 选择相应规格的过滤器 所选用的 过滤器额定流量 QO 与实际处理流量 Qr 之间应有如下关系 Qr QO 5 六 油雾器的选择六 油雾器的选择 应根据通过油雾器的最大输出流量和最小滴下流量的要求 选择油雾器的规格 汽缸如何选择 汽缸如何选择 汽缸如何选择 总共需要考虑哪些因素啊 汽缸的选择 要考虑一下几点 1 用处 用在什么地方 高温粉尘等场所要考虑清楚 2 行程 缸径 3 安装形式 4 那受力如何考虑呢 还有费用也要考虑吧 5 还用用材啊 6 首选缸径 次选行程 再选安装方式 最后选有无缓冲磁环 7 同意 加上是否要自润滑 冷却性能也要考虑 如何选择电动机如何选择电动机 关于转矩是怎么算出来的 功率有时怎么算出来的 电动机的功率 应根据生产机械所需要的功率来选择 尽量使电动机在额定负载下运行 选择时应注意以下两点 1 如果电动机功率选得过小 就会出现 小马拉大车 现象 造成电动机长期过 载 使其绝缘因发热而损坏 甚至电动机被烧毁 2 如果电动机功率选得过大 就会出现 大马拉小车 现象 其输出机械功率不能得 到充分利用 功率因数和效率都不高 见表 不但对用户和电网不利 而且还会造成电 能浪费 要正确选择电动机的功率 必须经过以下计算或比较 1 对于恒定负载连续工作方式 如果知道负载的功率 即生产机械轴上的功率 6 Pl kw 可按下式计算所需电动机的功率 P kw P P1 n1n2 式中 n1 为生产机械的效率 n2 为电动机的效率 即传动效率 按上式求出的功率 不 一定与产品功率相同 因此 所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率 例 某生产机械的功率为 3 95kw 机械效率为 70 如果选用效率为 0 8 的电动 机 试求该电动机的功率应为多少 kw 解 P P1 n1n2 3 95 0 7 0 8 7 1kw 由于没有 7 1kw 这 规格 所以选用 7 5kw 的电动机 2 短时工作定额的电动机 与功率相同的连续工作定额的电动机相比 最大转矩大 重 量小 价格低 因此 在条件许可时 应尽量选用短时工作定额的电动机 3 对于断续工作定额的电动机 其功率的选择 要根据负载持续率的大小 选用专门 用于断续运行方式的电动机 负载持续串 Fs 的计算公式为 FS tg tg to 100 式中 tg 为工作时间 t 为停止时间 min tg 十 to 为工作周期时间 min 此外 也可用类比法来选择电动机的功率 所谓类比法 就是与类似生产机械所用电 动机的功率进行对比 具体做法是 了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多 大功率的电动机 然后选用相近功率的电动机进行试车 试车的目的是验证所选电动机 与生产机械是否匹配 验证的方法是 使电动机带动生产机械运转 用钳形电流表测量 电动机的工作电流 将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比 如果电 功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大 则表明所选电动机的功率 合适 如果电动机的实际工作电流比铭牌上标出的额定电流低 70 左右 则表明电动机 的功率选得过大 即 大马拉小车 应调换功率较小的电动机 如果测得的电动机工作电 流比铭牌上标出的额定电流大 40 以上 则表明电动机的功率选得过小 即 小马拉大车 应调换功率较大的电动机表 负载情况空载1 4 负载1 2 负载3 4 负载满载 7 功率因数0 20 50 770 850 89 效率00 780 850 880 895 发表于 电器元件论坛 怎样选择电动机保护用断路器 cqs0088 Xcqs0088 断路器是配电系统中主要的保护电器之一 也是功能最完善的保护电器 其主要作用是 作为短路 过载 接地故障 失压以及欠电压保护 根据不同需要 断路器可配备不同 的继电器或脱扣器 脱扣器是断路器总体的一个组成部分 而继电器 则通过与断路器 操作机构相连的欠电压脱扣器 分励脱器来控制断路器 低压断路器一般由脱扣器来完 成其保护功能 标明低压断路器电流特性的参数很多 容易混淆不清 在设计文件中 常常在标明断路器的电流值时 不说明电流值的参数 国标 低压开关设备和控制设备 低压断路器 GBl4048 2 94 等效采用 IEC947 2 对断路器的额定电流使用两个概念 断路器的额定电流 1n 和断路器壳架等级额定电流 1nm 并给出如下定义 断路器 的额定电流 1n 是指脱扣器能长期通过的电流 也就是脱扣器额定电流 对带可调式脱 扣器的断路器则为脱扣器可长期通过的最大电流 断路器壳架等级额定电流 lnm 用基本几何尺寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额定电流表示 国标 GBl4048 2 94 中对断路器额定电流的定义与我们通常所说的概念有些不同 当我 们提及 断路器额定电流 这一概念时 通常指 断路器壳架等级额定电流 而不是 脱扣器额定电流 例如当我们选择一只 DZ20Y 100 3300 80A 型断路器时 通常 我们简单地说其额定电流为 100A 脱扣器的额定电流为 80A 多数低压断路器供应商所 提供的产品资料中 也一般不提 断路器壳架等级额定电流 这一复杂的说法 而只给 出 断路器额定电流 这一参数 其实就是 断路器额定电流 作为 断路器壳架等级 额定电流 的一种简称 似乎较为合适 也许标准中对额定电流的定义与平时使用的不 一致是导致 混乱的原因之一 断路器壳架等级额定电流 是标明断路器的框架通流能力的参数 主要由主触头的通流能力决定 它也决定了所能安装的脱扣器的最大额定电流值 在选 8 择断路器时 此参数是不可缺少的 2 过电流脱扣器的电流参数 断路器的脱扣器型式有过电流脱扣器 欠电压脱扣器 分 励脱扣器等 过电流脱扣器还可分为过载脱扣器和短路 电磁 脱扣器 并有长延时 短 延时 瞬时之分 过电流脱扣器最为常用 过电流脱扣器其动作电流整定值可以是固 定的或是可调的 调节时通常利用旋钮或是调节杠杆 电磁式过流脱扣器既可以是固定 的 也可以是可调的 而电子式过流脱扣器通常总是可调的 过电流脱扣器按安装方 式又可分为固定安装式或模块化安装式 固定安装式脱扣器和断路器壳体加工为一体 一旦出厂 其脱扣器额定电流不可调节 如 DZ20 型 而模块化安装式脱扣作为断路器 的一个安装模块 可随时调换 灵活性很强 如 MerlinGerin 公司的 NS 型 标明过电 流脱扣器的电流有以下几个参数 脱扣器额定电流 1n 指脱扣器能长期通过的最 大电流 长延时过载脱扣器动作电流整定值 Ir 固定式脱扣器其 1r In 可调式脱 扣器其 Ir 为脱扣器额定电流 1n 的倍数 如 1r 0 4 1 1n 短延时电磁脱扣器动 作电流整定值 Im 为过载脱扣器动作电流整定值 Ir 的倍数 倍数固定或可调 如 Im 2 10 Ir 对不可调式可在其中选择一适当的整定值 瞬时电磁脱扣器动作电 流额定值 Im 为脱扣器额定电流 In 的倍数 倍数固定或可调 如 Im 1 5 11 In 对不可调式可在其中选择一适当的整定值 3 断路器的短路特性电流参数 3 1 额定短路分断能力 Icn 断路器的额定短路分断能力 Icn 应采用 Icu Ics 表示 在 具体产品标准中确定 3 2 额定极限短路分断能力 Icu 额定极限短路分断能力 Icu 是断路器规定的试验电压 及其它规定条件下的极限短路分断电流之值 它可以用预期短路电流表示 要按规定的 试验程序 o t co 动作之后 不考虑断路器继续承载它的额定电流 o 表示分断操作 co 表示接通操作后紧接着分断操作 t 表示两个相继操作之间的时间间隔 一般不 小 9 于 3min 3 3 额定运行短路分断能力 Ics 额定运行短路分断能力 Ics 是指断路器在规定的试验 电压及其它规定条件下的一种比额定极限短路分断电流小的分断电流值 Ics 是 Icu 的一 个百分数 在按规定的试验程序 o t co t co 动作之后 断路器应有继续承载它的额 定电流的能力 对于额定短路分断能力大于 1500A 的小型断路器 国标 家用及类似 场所用断路器 GBl0963 等效采用 IECB98 规定应进行额定极限短路分断能力 Icu 和额 定运行短路分断能力 Ics 试验 当 Icu 6000A 时 Icu Ics 故只需作 Ics 试验 所以标 明短路分断能力为 4500A 6000A 的小型断路器 其 Icu Ics Icn 故一般只提及其额定 短路分断能力 Icn 值 3 4 额定短时耐受电流 Icw 额定短时耐受电流 Icw 是指断路器在规定的试验条件下 短时间承受的电流值 对于交流 此电流值是预期短路电流的周期分量有效值 与额定 短时耐受电流有关的时间至少为 0 05s 4 标定断路器的电流参数 断路器的短路电流参数 Icu Ics Icw 在选定断路器时需考虑 断路器型号和壳架等级额 定电流 Inm 选定后就已确定 故不需另外标明 而断路器的额定电流参数和所选脱扣器 的电流参数需根据实际情况标明清楚 4 1 小型断路器 MCB Miniature CircuitBreaker 对于将塑壳和过电流脱扣器加工为一体的小型断路器 MCB 而 言 如 MerlinGerin 公司的 C45N 系列 ABB 公司的 S230 系列 奇胜公司的 E4CB 系列 国产 DZXl9 系列等 一般产品资料中只提供 断路器额定电流 一个值 此参 数具有断路器壳架等级额定电流 Inm 脱扣器额定电流 In 长延时过载脱器动作电流整 定值 Ir 三重含义 也即 Inm In Ir 而瞬时电磁脱扣器动作电流额定值 Im 一般为固定 值 因此在选择小型断路器时 只需给出一个电流