DobroCilindro PneumáticoGuia de seleção: cinco etapas principais da teoria à prática
A seleção de cilindros pneumáticos duplos-Cilindros pneumáticos é um projeto sistemático e não é de forma alguma uma simples questão de "escolher o diâmetro do cilindro pneumático com base no empuxo". Uma seleção correta pode garantir a-operação estável e precisa do equipamento a longo prazo, enquanto uma seleção incorreta pode levar à perda de precisão, danos ao cilindro pneumático ou até mesmo estagnação da produção. Este artigo irá guiá-lo através de um "método de cinco-etapas" claro para selecionar cientificamente um cilindro-pneumático duplo.
Passo 1: Calcule o empuxo necessário e determine inicialmente o diâmetro do cilindro pneumático
Esta é a base para a seleção. Você precisa primeiro calcular o empuxo teórico necessário para acionar a carga.
Calcule o impulso teórico (F):
F=(massa da carga m × aceleração a) + Força de atrito f + força externa F_externa
(Nota: Se o movimento for uniforme ou a velocidade for muito baixa, o termo de aceleração pode ser ignorado.)
Selecione a taxa de carga (η):
Condição padrão (η Menor ou igual a 50%):
Esta é a situação mais utilizada, proporcionando margem suficiente para a vida útil e estabilidade do cilindro pneumático.
Baixa-velocidade ou movimento uniforme (η Menor ou igual a 70%): Se a velocidade do cilindro pneumático for muito lenta (<100 mm/s) or it is static pressure maintenance, the load rate can be appropriately increased to select a smaller Pneumatic cylinder diameter, but caution should be exercised.
Calcule a força de saída teórica do cilindro pneumático e calcule inversamente o diâmetro do cilindro pneumático:
A força de saída teórica do cilindro-pneumático duplo f_Cilindro pneumático=P ×A ×2 (onde A é a área da seção transversal-do cilindro pneumático único)
A força necessária de saída do cilindro pneumático F_ necessária=teoria F / η
Portanto, pode-se obter que A=F_ necessário/(2 ×P), e então o diâmetro mínimo do cilindro pneumático D pode ser calculado.
Por exemplo: O empuxo necessário é 300N, a pressão de trabalho é 0,5MPa e a taxa de carga é considerada 0,5.
F_ obrigatório=300N / 0.5=600N
A=600N/(2 ×5 barra ×10) ≈60 mm² (Nota: 1MPa=10bar≈10N/mm²)
Se D=2 ×sqrt(60/π) ≈8,74mm, então pelo menos um cilindro pneumático com diâmetro padrão de 10mm deve ser selecionado.
Passo 2: Verifique a carga lateral e o momento fletor
Este é o elo principal na seleção de cilindros pneumáticos- duplos, o que afeta diretamente a precisão da orientação e a vida útil. Embora o cilindro-pneumático duplo possa suportar uma determinada carga lateral, ele não deve exceder seu valor permitido.
Método: Com base no diâmetro do cilindro pneumático selecionado inicialmente e no curso real, consulte a tabela "Carga máxima concentrada" deste modelo de cilindro pneumático (conforme mostrado na figura original 5.4-26a).
A carga lateral real que o cilindro pneumático suporta durante a operação deve ser inferior ao valor permitido para o curso correspondente, conforme mostrado na tabela. Se o limite for excedido, um diâmetro de cilindro pneumático maior ou uma forma de guia mais forte (como cilindro pneumático de haste guia) deverá ser selecionado.
Passo 3: Verifique a energia cinética e selecione o tipo de buffer
O pistão do cilindro pneumático possui energia cinética no final do seu curso. Se a energia cinética for muito grande, causará impacto, vibração e danos.
Calcule a energia cinética (E_k):
E_k = 1/2 ×m ×v²
(m representa a massa total da carga e v representa a velocidade máxima de impacto)
Verificação: Compare a energia cinética calculada com o valor da “energia cinética admissível” na amostra do cilindro pneumático (conforme mostrado na Figura 5.4-26b do texto original).
Decisão
Se E_k < a energia cinética permitida do tipo padrão, selecione o tipo básico com amortecedor de amortecimento ou tampão de gás ajustável.
Se E_k for grande, deve-se selecionar um modelo com amortecedor hidráulico (como a série CXSL), pois sua capacidade de absorver energia cinética é 2 a 3 vezes maior que a do amortecedor pneumático.
Passo 4: Considere a postura de instalação e a carga estendida
O método de instalação (horizontal/vertical) e o balanço (l) da carga gerarão momentos de tombamento adicionais, que afetarão muito a vida útil e a seleção do cilindro pneumático.
Conforme mostrado na Figura 5.4-27a, a carga estendida m gerará um momento M=m ×g ×l ao longo do comprimento l.
Método: É necessário consultar o diagrama de seleção dedicado fornecido pelo fabricante (conforme mostrado na Figura 5.4-27b do texto original) com base na forma de instalação, curso, velocidade, balanço l e massa de carga m.
Conclusão: Este gráfico fornecerá diretamente o diâmetro mínimo recomendado do cilindro pneumático sob condições específicas de trabalho. Por exemplo, quando instalado horizontalmente, com velocidade de 400 mm/s, curso de 30 mm, l=40mm e m=0.2kg, a tabela recomenda escolher CXSW25 (diâmetro do cilindro pneumático de 25 mm) em vez de um modelo menor.
Passo 5: Confirme a série e funções adicionais
Por fim, selecione as séries e opções específicas com base nos resultados acima mencionados:
CXS: Tipo básico, almofada ou almofada de ar.
CXSL: Equipado com amortecedor hidráulico, possui forte capacidade de absorção de energia cinética e é adequado para aplicações de média e alta-velocidade.
CXSW: Tipo haste dupla, estrutura mais simétrica, melhor rigidez.
Função adicional: É necessário ter anel magnético (para instalação de chaves magnéticas para detecção de posição)? É necessária instalação de acessórios (como pés, flanges, etc.)?
3333
Cilindro pneumático duplo 12-CXSL32-75-Y69BZ
Este modelo é um resultado típico de seguir o processo de seleção acima:
Diâmetro do cilindro pneumático de 32 mm: fornece impulso suficiente e resistência à carga lateral, atendendo aos requisitos da maioria das aplicações-de carga média.
Série CXSL: Amortecedor hidráulico-integrado, que pode absorver efetivamente o impacto no final do curso, permitindo maior velocidade de trabalho, operação mais suave e vida útil mais longa.
Curso 75mm: Está dentro da faixa de curso comumente usada e é adequado para a maioria das operações de manuseio e coleta.
Orientação de alta-precisão: a estrutura da haste dupla do pistão oferece resistência superior ao momento de flexão em comparação com os cilindros pneumáticos comuns, garantindo ausência de rotação durante a operação e posicionamento preciso.
Fino e compacto: economiza espaço de instalação e é altamente adequado para layouts de alta-densidade em equipamentos automatizados.
Conclusão: se, após o cálculo através do método de cinco{0}}etapas acima, você achar que precisa de um cilindro pneumático fino com um diâmetro de cerca de 32 mm, que requer um bom buffer e orientação de alta-precisão, então o 12-CXSL32-75-Y69BZ é sem dúvida uma escolha confiável que foi totalmente verificada.
Acima está o guia de seleção de cilindro pneumático duplo: cinco etapas principais do conteúdo da teoria à prática. Para saber mais informações relacionadas, visitehttps://www.joosungauto.com/.
