SMC气动系统的维护.ppt

气动系统的维护SMC 中国 有限公司苏州东营业所 研修目的 了解部件的原理 保证设备稳定运行 了解部件的结构 原理 了解正确的使用方法 了解消耗部位 了解消耗部位的使用寿命 了解应急处理方法 了解提高使用寿命的方法 了解危险性 理解合格与否的判断方法 缩短处理时间 保证部件的使用寿命提高故障预知能力 减少不良和故障 能够预知故障发生的时期 并在故障发生前采取措施 运用部件的结构 原理知识 了解能简单修复的部位 尽快恢复生产 通过了解新产品提高寿命的设计信息和改进时的讨论方法 保证设备稳定工作 理解老化 消耗 磨损等会导致怎样危险的 另外在操作使用方面也应有所了解 维护的种类 预防维护创造空气机器难以发生故障的环境 空气净化设备 辅助元件 事后维护故障发生后的应对措施 驱动机器 方向控制阀 改进维护查找故障发生的原因 采取改进措施 防止今后再次发生 驱动机器 方向控制阀 速度控制阀 把握装置的初始状态 尤其是驱动部位 实施维护作业时 B A B A P P 供给空气的同时气缸开始运动 后退 即使供给空气 气缸仍保持原来状态 作业结束后 确认气缸状态 然后供给空气 气缸的初始状态位于返回位时 调整部件 减压阀 速度控制阀等 必须在调整后锁止 手柄向上压 即可锁止 锁止解除状态 实施维护作业时 桔黄色标记 orangemark 锁止螺母 正确的选择和使用方法 认识空气净化的必要性选择合适的机器和回路结构 确认产品样本和规格 确保合适的机器组合 遵守使用注意事项认识并执行检查项目 参考 同时刊登于首页 对空气压元件进行维护时 首先必须了解机器的功能 结构 性能 规格 空气压元件操作注意事项 隔热压缩 温度上升 隔热膨胀 温度下降 气动系统的基本构成 测试P2 空气压污染的发生源 配管的锈渍 粉末 密封材料的碎屑 注入防锈剂等 需要净化机器 来自系统外部 设置环境 大气中的灰尘 有害气体 臭氧 水蒸气 湿分 盐分 压缩机的润滑脂和其它老化物 凝集水分 冷凝水 在制造机器和组装施工时 由于冷凝水的流入 导致润滑脂流出 垫圈的磨耗损伤 机器内部腐蚀 油 化学物质引起的密封材料 膜片 橡胶 的膨胀 老化 进入异物导致动作不良 管路堵塞 寒冷时冷凝水冻结导致机器启动不正常 电磁阀 减压阀 速度控制阀 其它机器动作不良 漏气 使用寿命下降 来自系统内部压缩空气生成时 净化的必要性 压缩空气 产生冷凝水 温度下降产生水分 在单位体积一定的情况下 以水蒸气形态存在的最大空气量会因空气温度的变化而变化 如果空气温度下降 过饱和状态的水蒸气就会变成水滴 空气压缩后 水蒸气凝结成为液体 大气 锈 配管碎屑 空气压缩机 配管 灰尘 水分 油 碳 被污染的压缩空气 压缩空气的净化 压缩机输出 75kW 运转8小时30 相对湿度80 的空气 压缩至0 7MPa 实际上 压缩空气中含有这么多水分 113升 1 8升 约63瓶 冷凝水的影响 膨胀 橡胶材质的弹性 耐磨耗性 强度 密封性老化 漏气 动作不良 漏气 动作不良 漏气 冷冻式干燥机故障 在条件恶劣的夏季 梅雨季节时发生 入口温度 设置环境 周围温度 很多种故障是由于这样的原因引起的 水分 油引起的问题 润滑脂流出引起阀门 调节器动作不良 密封圈的膨胀 滑动阀生锈 减压阀阀门腐蚀 生锈 配管内部生锈引起自动排污中有异物 密封圈破损引起漏气 水分固态化 粘附 阀门进入灰尘异物引起动作不良 气候 季节引起的问题 温度上升引起处理能力超负荷 气候 季节引起的问题 粉体固化 产生水滴 气流中混入水滴 动作不良 漏气 粉体工业 JISB8392 1污染物和净化等级 以压力露点来表示 大气压露点 14 23 0 7MPa压力露点15 3 测试P4 过滤度 可以分离95 的最小粒径 品质等级3 4 参考 过滤度 可以分离95 的最小粒径 0 3 二次侧油雾浓度 max 1mg m3品质等级2 4 3 参考 过滤度 可以分离95 的最小粒径 0 01 二次侧油雾浓度 max 0 1 m3大气压露点 30 60 0 7MPa压力露点 6 42 品质等级1 4 2 1 2 2 参考 空气过滤器 油雾分离器 mistseparator 冷冻式空气干燥机 油雾分离器 mistseparator 微雾分离器 micromistseparator 膜式空气干燥机 2003年度修订 净化等级并不仅仅取决于机器的能力 还取决于一次侧的条件 国际规格品质等级日本工业标准品质等级 表示方法例 固态粒子直径 0 1 m压力露点 3 油分浓度 0 1 3的情况下 品质等级表示为1 4 2 品质等级 最大粒子直径 最低压力露点 最高油分浓度 容积型结构 定期维护事项1 吸入侧过滤器的堵塞情况2 润滑脂量3 排出压力4 是否有异常声音5 排出温度 如果有3 5 项中所述的异常情况 请与厂商联系 有必要的话委托其进行修理 空气压缩机 定期检查和管理是必不可少的 因为它直接关系到排出量的下降或空气的品质 5 吸入阀 单向阀 大气 压缩空气 上限 下限 气缸 垫圈 活塞 曲柄轴 利用马达旋转 大气 压缩空气 通过活塞的往复运动 使容积发生变化 对空气进行压缩 往复型 螺旋型 通过转子的旋转 使容积发生变化 对空气进行压缩 水冷式 用水冷却 需要冷却设备 水冷式 检查项目 确认冷却状态 出口温度 冷却水回路的清理 检查 流量的确认 采用冷却塔冷却时 由于容易产生水垢 因此请定期进行水质检查 并加强循环水的循环 冷凝水排水机构的动作确认 设置场所恶劣环境条件的承受能力强 高温 多湿 尘埃等 入口空气温度对应5 200 小型最高至1000 温度计 5 冷凝水排水机构 水冷式后冷却器 花瓣状散热管 Flowerfintube 空气 冷却水出口 冷却水入口 空气入口 空气出口 冷凝水 气罐 保持压力 补充暂时性的大量消耗 防止脉动 往复式压缩机 分离冷凝水 对挡板的冲击 自重引起的坠落 检查项目 外部泄漏检查 检查是否腐蚀或生锈 安全阀的动作情况检查 冷凝水排水机构的动作情况检查 压力显示 压力表的动作情况检查 安全阀 安全阀和压力容器之间不得安装其它阀门 符合下述条款者 属于第二种压力容器 适用 锅炉及压力容器安全规定 接受 社团法人 锅炉协会等的检查 附有第二种压力容器明细书 气体的指示压力为0 2MPa 并且容积为0 04m3以上 气体压力为0 2MPa以上 主体内径为200mm以上 并且其长度为1000mm 使用者 每年自行进行一次定期检查 检查结果保管3年 保管第二种压力容器明细书 6 安全阀 压力表 冷凝水排出口 主线路过滤器 即主要在动力源侧通过过滤材料 滤芯 分离 捕获 去除异物的机器 用过滤精度 过滤度 表示滤芯可以去除的异物粒径标准 3 千分尺 可将粒径为3 的异物除去95 以上的能力 6 由于高温会导致润滑脂老化 老化物 因此往复式压缩机更需要安装主路过滤器 氨基甲酸乙酯 过滤材料 纸滤芯 玻璃视窗 保守维护检查及注意事项 在外部泄漏检查或壳体 玻璃视窗受污染时 用中性洗涤剂进行清洗 壳体破损时应立即更换 冷凝水排出机构的动作确认 压差计 压力降 1次侧和2次侧压力差 6 更换滤芯 大型 压力降至0 1MPa或开始使用一年后更换 以两者中最先到达者为准 小型 圧力降至0 1MPa或开始使用两年后更换 以两者中最先到达者为准 差压在0 05MPa以下时 略微看得到一点指示器尖端 差压在0 1MPa以上时 指示器升至最上端 用冷媒冷却至10 以下大气压露点 17 7 减圧 低温 低圧液体 蒸发 低压气化 冷冻式干燥机 冷冻式空气干燥机 压缩空气入口 压缩空气出口 再热器 冷却器 冷凝水分离器 冷凝水出口 电容器 毛细管 风扇电机 容量调整阀 冷冻式空气干燥机 自动排污 冷冻机 凝缩 温热高压液体 高温 高压气体 低负荷时回游阀 防止过冷却 冷冻式干燥机维护检查及注意事项 确认冷媒蒸发温度计 压力 检测入口空气温度检测周围温度 40 以下 检查电容器的通风状态检查冷凝水排水机构的动作情况检查电容器的堵塞情况 并进行清理 阀门打开 7 设置时 请设置旁通配管 进行维护时需要该旁通配管 阀门关闭 维护时 配管和接头 密封带 配管的选择及其施工会对系统带来很大的影响 不合适的选择 施工长期变化 损坏 空气的外部泄漏 破损 影响机器正常工作 对安全造成影响 引起能源浪费 8 减压阀 过滤器 气罐 后冷却器 压缩机 配管和接头的种类 8 没有接头 直接配管 树脂导管 注意点 使用温度 使用压力 弯曲半径 8 破坏压力特性曲线和使用压力 破坏压力 最高使用压力 使用温度 固定端 在温度为20 的条件下 将管子弯曲为U型 一端固定 另一端慢慢靠近固定端 测定管子折断或破损等时的2R 快插式管接头 快插式管接头 牢牢插入深处 管子 9 如果在这种状态下直接供气 管子就会脱离 从而产生危险 卡盘 导杆 衬垫 有缝夹套 释放推环 O型圈 打入螺纹接头 用专用的管切割刀将树脂管垂直切割 配管作業時 注意 配管作业时的注意事项 9 如有切伤 请予以更换 否则会引起配管脱离 漏气 配管作业时的注意事项 管子切割刀TK 3 简易型 带锁 管子切割刀TK 1没有破损或毛刺 具有直角切断面简易操作力 带锁 锁 解除状态 大 表示 JISB0203 管用 小型機器向 M5 M3 継手 使用 例 R1 4 Rc1 4 螺钉大小的表示 管用圆锥螺纹 例如 外螺纹R1 4内螺纹Rc1 4 公称方法 口径的公称 螺钉的公称 叫法 M3 M5 一部 二部 三部 四部 六部 英寸 在表示上没有特别规定 型号 内径 针对小型机器 使用M5 M3接头 TEXTP10 外螺纹 内螺纹 技术资料配管用碳钢管的尺寸 配管用碳钢钢管SGP的尺寸mm JISG3452 公称A 公称B 外径 尺寸 厚度 内径 密封带 液状密封 不得涂于机器的内螺纹侧 缠绕方向 顺时针 配管作业时的注意事项 螺纹连接部 带密封的接头 密封部分只能反复使用2 3次 预留约2个螺牙 拧紧时 密封带被挤碎 碎片进入机器 引起漏气等 将密封带折成二分之一宽度后使用 经济性 缠绕到的接头上时 如果密封液涂到接头螺钉前端部分 拧入时 密封液会进入设备 将会引起漏气等 在接头螺钉中央部分涂一滴 冲洗 11 快速接头 联接器 拆卸后停止供给空气装置侧释放压力需要注意流量特性 机器A 机器B 机器C 空气过滤器 速度调整阀 速度控制阀 空气过滤器的使用目的 使用目的 一次侧 二次侧 污染的空气 清洁的空气 安装在机械装置之前 用于去除异物 保护机器 空气过滤器 去除主线路过滤器后面的配管中产生的异物 流动方向 配管中的锈渍 粉末 密封材料的碎屑 导流板 滤芯 挡水板 杯体 保护罩 冷凝水阀 主体 工作原理 旋风分离效果 过滤 离心分离 过滤 13 冷凝水的排出 需要定期进行排出作业 导流板 滤芯 挡水板 滤芯的更换 拉下黑色树脂控制杆 一边向上推一边旋转 使之对准标记 松动挡板即可卸下滤芯 安装滤芯时 请确认是否存在松动或位偏移 确认 容器内 没有压力后方可更换滤芯 实习试样 自动排污规格 14 最低使用圧力 0 1MPa以上 流量 100l min ANR 以上 最低使用圧力 AF10 200 1MPa以上AF30 300 15MPa以上 容器 chamber 孔 浮子 活塞 节流孔 容器孔 chamber 浮子 活塞 节流孔 空气过滤器故障处理方法 P15 冷凝水栓不良忘记拧紧自动排污不良 滤芯堵塞 从容器 冷凝水栓处漏气 滤芯安装不良 挡板破损 忘记排放冷凝水冷凝水排放功能不良 杯体垫圈不良 杯体破损 更换 主体 导流板 杯体 保护罩 冷凝水阀 自动排污故障处理方法 不自动排放冷凝水 从排出口漏气 一直放气 故障现象 阀门 浮子动作不良 阀门不活动 浮子动作不良 圧力不足 施加冷凝水配管引起的背压 内径8mm 5m以内 NO型 在一次侧 空气供給能力不足 净化空气源 确认规格范围 清理 加润滑脂 参照 样本 构成部件和更换部件 编号 部件名称 材质 备注 主体 杯体 铸锌 压铸铝 银白色 压铸铝 银白色 空气过滤器的更换部件 编号 材质 部件编号 滤芯 非纺织布 挡水板 O型圈 注2 杯体组件 注1 AF10用挡水板的材质 POM注2 单位表示为PSI F的规格杯体组件的供给 请另行向本公司咨询 注3 AF30 60的杯体组件带有保护罩 材质 钢带 选件编号 选件 适用机种 注1 托架组件 注2 浮子式自动排污 注1 托架和安装螺钉 两根 的组件 注2 最低使用压力 N O型 0 1MPa N C型 AD17 27 0 1MPa AD37 47 0 15MPa 关于单位表示为PSI F的规格 请另行咨询 油雾分离器 微雾分离器 用于去除主路过滤器不能去除的微小灰尘或油雾 碳 玻璃纤维 16 聚氨酯 过滤材料 纸质滤芯 玻璃视窗 定期维护 滤芯的更换请在圧力下降至0 1MPa 1kgf cm2 之前或使用2年后更换 外部泄漏 容器破损检查如果有裂纹 请立即更换 如果受污染严重 请用中性洗涤剂清洗 冷凝水排水机构的动作情况检查 圧力下降 1次侧和2次侧的压力差 空气过滤器 过滤减压阀 油雾器的标准杯体和油雾器滴下窗的材质为聚碳酸酯 不可在存在或粘附合成油 有机容积 化学药品 切削油 碱 螺钉锁止剂等的场所使用 空气过滤器 油雾分离器 滤芯 空气过滤器 导流板 滤芯 挡水板 保护罩 冷凝水阀 杯体 空气净化机器 主线路 副线路 净化系统实例 过滤度露点温度油分浓度 压缩机 空气冷却式 水冷却式 气罐 后冷却器 主路过滤器 空气干燥机 系列 系列 向装置 动作机器 稳定供给压力 即使 次侧压力变动 也不影响 0 5MPa 0 7MPa 0 4MPa 0 4MPa 减压阀 P17 结构 直动型 调压弹簧 隔板组件 静压管 反馈孔 阀杆 阀 弹簧 调压 手柄 设定力 弹簧力 调压弹簧产生的力 设定原理 阀弹簧 主阀 静压管 膜片 调压弹簧 调压手柄 二次侧压力上升时 溢流功能的作用 恢复到设定值 带单向阀的减压阀 工作原理 供气 排气 在方向控制阀的二次侧使用减压阀时 需要逆流机构 调整气缸单侧的出力 18 主阀 单向阀 单向阀 精密型减压阀 P18 背压室 固定节流 精密控制压力时使用 有空气消耗要求空气的净化度 油雾分离器 设定钮 设定弹簧 膜片A 阀瓣 喷嘴 膜片B 膜片C 排气 排气阀 主阀 阀门保护器 常泄孔 精密减压阀的用途实例 平衡和驱动设定正确的平衡压力 接压控制 卷绕滚筒 驱动滚筒 低摩擦气缸 抑制气缸驱动时的压力变动 保持良好的静 动态平衡 随时应对气缸活塞的位变化 保持一定的压力 正确的压力设定 灵敏度0 2 F S 全量程 以内 张力控制 分解作业之前 务必确认本机器内没有压力 释放1次侧和2次侧的残压 分解作业之前 必须将手柄向左旋转 使设定压力为零 松缓调压弹簧 作业结束后 确认可以调压 没有外部泄漏 然后方可投入使用 作业注意事项 弹簧力 减压阀分解图 安装螺钉 4个 阀盖 调压螺旋组件 调压弹簧 膜片组件 盖板组件 安装螺钉 两个 主体 O型圈 阀杆组件 阀门 阀弹簧 阀导杆组件 密封圈压环 O型圈 O型圈 阀门保护器 保护层 卡口 4处 小孔 凹合处 盖帽 压力计盖板组件 螺钉部 压力计盖板 安装螺钉 两个 二面 四面 宽度 压力计 O型圈 减压阀分解 调查 冷凝水 A确认现象 溢流孔漏气分解并检查主阀部的状态 更换或修理部件 培训工具箱 trainingkit 取下盖 卸下主阀 A 漏气 由于阀门泄漏造成溢流泄漏 减压阀分解 调查 培训 A确认现象 溢流口漏气打开护罩 检查膜片状态 更换 修理膜片 拧松4颗小螺钉 卸下护罩 确认膜片情况 膜片破损 培训工具箱 trainingkit 减压阀分解 调查 培训 C确认现象 压力设定 0 35MPa 后 压力无法下降打开护罩 确认膜片情况 非溢流型 将膜片更换成溢流型 更换为溢流型膜片后 按照压力设定方法 在上升方向设定 设定压力 在下降方向设定后 确认空气消耗后设定值是否发生变化 空气源 在二次侧 如果没有空气消耗 压力就不会下降 无降压型二次侧压力上升时 无溢流孔 培训工具箱 trainingkit 减压阀 调节器 的调压手柄带有锁止机构 设定时 请解除锁止 桔黄色标记 请一边确认二次侧的压力 一边在上升方向进行设定 请在设定结束后锁止 以保证安全 请确保一次侧压力在设定压力 0 1MPa以上 配管时 请确认进 IN 出 OUT 方向 如果反向连接 无法正常工作 现行 使用注意事项 故障处理方法 二次侧不能调整压力 缘自阀部 2次侧压力和1次侧压力相等 空气泄漏 压力不足 阀导向部O型圈损伤 粘合 膜片破损 阀体 进入异物 阀体剥离 损伤 粘合 高压从二次侧进入 溢流孔进入异物 从溢流孔漏气 缘自膜片ASS Y 故障现象 净化空气源 检查温度和臭氧的产生 清理 涂抹润滑脂 更换减压阀阀体 改变回路 在结构上 释放 bleed 型 金属密封型精密减压阀一直会消耗空气 参照AR目录 构成部件和更换部件 参考 编号 部件名称 材质 备注 主体 机罩 铸锌 铸铝 聚醛树脂 银白色 铝压铸件 构成部件 更换部件 阀门ASS Y 膜片ASS Y 阀门保护层装配 不锈钢黄铜 HNBR 注 AR10为活塞型 是活塞和密封圈 KSYP 13 的组合件 油雾器 添加润滑脂的机器 喷雾润滑 需要持续 稳定地供油 油的补充管理 滴入情况确认 使用目的 供油 全量式 可变型 P23 滴下窗 油量调整针阀部 挡板 单向阀 导油管 杯体 保护罩 供油塞 滴入原理 利用挡板的上游和下游的压力差 推动油面以进行润滑脂供给 滴下窗 油量调整手柄 挡板 导油管 小流量时 大流量时 导油管 最小滴入流量 如果滴入流量小 压差不足 会引起润滑脂的供给不稳定 1类透平油 ISOVG32 周围温度及使用流体温度 杯体材质 聚碳酸酯 无冻结 注 1次侧压力 1类透平油 ISOVG32 温度20 油量调整阀 在全开的条件下 滴入流量为5滴 分钟 最小滴入流量 请根据消耗空气流量进行调整 保护罩 质量 kg 故障处理方法 最小滴入流量 气缸所需空气量 再次确认 供油中断 油不下滴 油不能到达所需位 超过2m的立式配管 配管距离长 压差不足 漏气 空气流量不足 漏气 漏气 使用注意事项 确保流量 确保最小的滴入流量 使用清洁的润滑脂 如果润滑脂受到污染 会引起滴入不良或堵塞等 每天检查一次滴入量 配管 二次侧尽量避免立式配管 其它 确认二次侧没有不能供油的机器 P25 推荐润滑脂 透平油1种 ISOVG32 对橡胶材质 密封圈 没有不良影响 指示和检测 指示和检测 压力计 压力开关 差压计 如果是锁键模式 无法设定 壳体 边缘 固定用沿儿 波登管 刻度板 指针 环衬 透明板 管头零件 内机 柱 连接螺钉 外框 差压计 一次侧 二次侧 流量计 流量开关 数字流量开关 PLC由 common或者 common来决定 热式 电子传感器的规格 注意冷凝水 油分 固态异物 超过测定范围 指示异常 PNP NPN错误 指示灯不亮 不输出 NPN型 PNP型 ON时吸入 ON时排出 PLC 通用 common PLC 通用 common 方向控制阀 方向控制阀的分类 按阀门功能分类 按阀体的操作方式分类 按阀体结构分类 按接口的大小分类 32 接口数和控制 32 操作方式 电气 电磁线圈 32 直动式 先导式 可动铁心 先导阀 直动式和先导式 33 线圈 口 口 滑阀 排气口 压力口 排气口 口 复位弹簧 口 排气口 压力口 排气口 直动式和先导式 对策 外部先导型 33 阀体结构 提升式 阀体从阀座按垂直方向移动的阀门 多为小型的2 3通阀 滑动式 串型滑动阀沿轴方向移动 以进行流路的切换 多为5通阀 5 33 提升阀 滑动阀 口 圆锥形 口 平板形 滑动阀 对于一般用途 选择任何一种密封都可以 耐久性优 操作力小 有少量空气经滑动面间隙泄漏 注意防止异物进入 粘合 如果清除异物便可恢复 最好在一次侧设置油雾分离器 基本没有漏气 尽管异物不易进入 但需要注意冷凝水引起的密封件膨胀 润滑脂溢出 复位困难 与金属密封相比 操作力大 金属密封 弹性密封 34 金属密封方式 微小的间隙 弹性密封方式 二位5通电磁阀有单电控型和双电控型两种 电磁线圈的数量 2通阀 3通阀 5通阀 单电磁线圈 双电磁线圈 34 不通电时 通电时 复位力 弹簧 空气等 通常作用于阀体 阀的原始位 不通电时 是固定的 单电控 复位型 解除通电 则自动回到初始状态 34 线圈 接口 接口 线轴 排气口 压力口 排气口 复位弹簧 即使解除通电 仍保持其所在位 双电磁线圈 保持型 初始状态不确定 不通电时 P B不一定成立 通电时 通电时 P BA R P AB R 35 A侧 接口 接口 B侧 排气口 压力口 排气口 止动器 detent 机构 如果切断电源 保持其位 依靠弹簧 气压 复位力 阀门回到原始位 双电磁线圈 保持型 单电磁线圈 复位型 35 中途停止 紧急停止 3位 位数 3位 35 有3种类型 5通电磁阀 3位 全部接口封闭 中封式 35 A侧 B侧 接口 接口 A侧通电时 B侧通电时 不通电时 排气口 排气口 压力口 全部通口封闭 封闭气缸和电磁阀之间的空气 用于发生故障时的紧急停止和中途停止 如果从与配管和机器之间的连接部漏气 气缸会动作 请注意 长时间保持停止位较为困难 停止后 即使通过装置入口排除残压 气缸内仍会残留压力 需要进行单独的残压处理 35 5通电磁阀 3位 ABR连接 中泄式 36 A侧 B侧 接口 接口 A侧通电时 B侧通电时 不通电时 排气口 压力口 排气口 ABR连接 排气中心 停止后气缸可在外力作用下动作 因此在容易出现夹伤危险的地方采取安全措施等 排气节流控制的场合 由于重新启动时不能进行速度控制 会发生快速伸出现象 对策 防止快速伸出 同时并用速度控制阀和排气节流控制 排出气缸与电磁阀之间的空气 36 5通电磁阀 3位 PAB连接 中压式 36 A侧 B侧 接口 接口 A侧通电时 B侧通电时 不通电时 排气口 排气口 压力口 向气缸的两端口供给空气 无杆气缸或双杆型气缸在左右输出相同后 平衡 停止 停止后可以通过外力使气缸动作 为了达到平衡 单杆气缸应通过带检验功能的减压阀进行压力调整 用于防止带锁止功能的气缸的控制回路发生快速伸出现象 PAB连接 36 电磁线圈的特性 交流 AC 电流值会因柱塞行程的变化而发生变化 吸附时的电流称为保持电流 启动后柱塞离开时的电流称为启动电流 有时二者相差5 10倍 如果在柱塞不动作的状态 进入异物等 下持续通电 则会持续通过较大的电流 从而可能因温度上升导致线圈烧毁 以交流频率并通过屏蔽线圈来防止蜂鸣 如果柱塞不能紧密结合 则不能发挥功能 而且会发生蜂鸣 吸力比DC強 直流 DC 电流值是一定的 与可动铁心的行程无关 不会发生蜂鸣现象 也不易发生过电流引起的线圈烧损 可动铁心 内置整流器件实现DC化的实例 37 电磁线圈的电流特性 行程 行程 直接出线 导管线 导管接座式 DIN端子式 电流 AC B种用回路 整流元件 发热 温度上升 电磁线圈通电后发热 通电时间越长 温度上升越高 由于高温会加快树脂或橡胶的老化 因此注意不要长时间通电 必要时还应采取一定措施 电涌对策 过电压保护回路 电涌是电磁阀OFF时电磁线圈瞬间发生的高电压 由于它会产生噪音 可能损坏其它电子零件 对策 如果是交流电磁线圈 则连接被称为CR 电容器和电阻 或电涌吸收器的半导体 如果是直流电磁线圈 则连接二极管 漏电流如果是无触点控制电路 即使电路被切断 也会由于极小的漏泄电流而引起柱塞被吸附 电磁阀无法复位 应将漏电流控制在商品样本中规定的容许值以下 需要长时间通电使用以及每天的通电时间长于非通电时间时 请选择长时间通电型 低功率型 低功耗型的产品 38 3通电磁阀 3通电磁阀 直动 提升型 39 万向接管 39 P43 汇流板电气配线规格 集成配线型 简略配线的探讨 40 表示实例 气缸端口管连接口径带单触管接头 双线圈 DC24V 单线圈 DC24V 盲板总成 汇流板座 manifoldbase 5个 个数 汇流板座 manifoldbase 5个 D副插接件 适用于ML标准的D副插接件 带状电缆插接件 适用于MIL标准的带状电缆用插接件 带状电缆插接件 带电源端子台的带状电缆 适用于MIL标准的带状电缆用插接件 适用于可以适用于PC接线系统 布线方式 系列 适用于P J套件 套件 套件 套件 端子台箱 终端 terminal 端子台 将终端 terminal 端子台集小型化 导线 直接取出导线的类型 串行传送 可以以1根电线来控制电磁阀 PLC的配线系统 端子台箱 表示实例 单电磁线圈 DC24V 双电磁线圈 DC24V 盲板总成 气缸端口管连接口径带单触管接头 汇流板座 manifoldbase 5个 电磁阀 维护检查注意事项 确认被驱动物体下落防止措施和失控防止措施 供给空气和电源的切断 用残压排出机构排出系统内部的残压 机器拆卸 注意3位全部通口封闭阀或总 perfect 阀 需要进行个别的残压排出 机器重新安装或更换后再次启动时 请确认气缸等脱落防止措施 41 电磁阀的使用注意事项 41 标准型请按照极性 标示来连接 无极性型 可以连接任意一极 如果是DC24V 12V标准型以外的电压规格 没有防止接反的二极管 因此请注意不要搞错极性 连接预先导线时 标示为红 标示为黑 电涌电压保护回路 DC时 直接出线式 L M形插塞式连接器型 标准型 有极性 带电涌电压保护回路 口S 防止接反的二极管 带指示灯 电涌电压保护回路 口Z 二极管 带指示灯 电涌电压保护回路 口Z 带指示灯 电涌电压保护回路 口U 稳压二极管 稳压二极管 防止接反的二极管 线圈 线圈 线圈 先导型电磁阀结构 依靠输出压差作动 接口 接口 排气口 排气口 压力口 电磁阀的分解 先导阀的拆卸 电磁阀的分解 即使输入输出接口装反也可以工作 但是如果在这种状态下工作 执行器就会反向运行 非常危险 不得分解 改造阀体 故障处理方法 弹性密封型电磁阀实例 不切换阀门 供给电压是否正常 电压 配线 控制机器的异常 线圈 基板的断线 烧损 滑动阀膨胀 滑动阻力增加 双电磁线圈的通电时间 瞬间通电 泄漏电流 off不良 进入异物 控制压力下降 滑动阀的膨胀 自动排出型 带自动排污功能 请定期进行排出作业 检查动作情况 浮子式 需要进行冷凝水管理 冷凝水措施的必要性 手动排出型 43 弹性密封方式 关闭 排放打开 给油时的注意事项 即使是不需给油的机器 一旦实施了一次给油 就不要中途停止 给油后会有润滑脂流出 但是如果不给油 机器就不能使用 润滑脂是否抵达执行器 需要对配管条件 距离 高度 最低滴入流量 油的补充等进行管理 43 滑动阀或活塞中进入异物 43 活塞 滑阀 图片2 图1VFS4100横截面图 图片3活塞异物 先导压力的降低 确认工作时的供给压力 由于鼓风等引起压力降低时 内部控制型 改为外部控制型 外部先导型 43 利用另外的系统向X端口供给空气 P口 规格 系列 使用流体 空气 内部控制 使用压力范围 2位单线圈 2位双线圈 外部控制使用压力范围 控制压力范围 2位单线圈 2位双线圈 周围温度及使用流体温度 无冻结 请参照前面44页 最大动作频率Hz 2位单线圈 双线圈 手动 手动操作 非锁止衬套式衬套回转锁止 turnlock 式驱动器 driver 操作型 回转锁止 turnlock 控制排气方法 内部先导 外部先导 主阀 先导阀集中排气型 先导阀个别排气型 加油 不需要 安装姿势 注 耐冲击 耐振动m s 故障故障处理方法 弹性密封型电磁阀实例 漏气 如果在此状态下拧紧 垫片可能会破损 排出空气 将垫片重新安装于正确的位置后紧固螺栓 从EXH口漏气 从垫片处漏气 执行器漏气 滑动阀或铁心中进入异物滑动阀膨胀引起密封圈磨损 阀门安装螺钉紧固不良 垫片安装不良 错位 正负槽小螺钉 垫片 从阀门 汇流板 漏气 哪个机器出现了故障 工件 漏气 空气过滤器 减压阀 从阀门 汇流板 漏气 气缸 活塞密封圈磨损阀门 主阀部密封圈磨损 确认方法 通过阀门的手动按钮来确定发生故障的阀门 拔出气缸排气侧的管子 工件 漏气 空气过滤器 减压阀 汇流板使用注意事项 一般使用单侧的接口 而将另一侧密封 如果接口数增加 最好进行两侧加压 两侧排气 避免压力下降 背压的影响 背压对策 使用带单向阀的电磁阀和独立EXH隔板 流量稍微变小 依靠其它气缸的排气压力动作的可能性 汇流板型电磁阀的故障实例 PE PE 有将先导型排气变成集中排气的类型 如果堵塞先导型排气 PE 口的螺纹部位 就无法动作 从排气口泄漏的原因 从电磁阀的阀体部泄漏 从电磁阀阀体与汇流板基座之间的垫片泄漏 从气缸的活塞密封圈泄漏气流回流 EXH EXH EXH EXH 活塞填密泄漏 电磁阀泄漏 垫片部泄漏 4 M5 先导EXH口 导线长度 直动 通电时打开型 N C 直动 通电时关闭型 N O 2通电磁阀 IN IN OUT 2 OUT 2 46 P41 最高动作压力差 2通直动型 型号 阀门规格 通电时打开型 管连接口径 节流孔直径 最高动作压力差 空气 蒸汽 如果IN侧达到最高动作压力差以上 则阀门不会打开 提升阀结构 OFF ON 2通电磁阀 直动型 2通电磁阀可能用于不同流体 不同规格范围 因此 需要注意根据用途选择合适的产品 使用流体 温度 压力 切换频度等 节流孔直径 应综合考滤阀体 密封圈材质 节流孔直径 切换频度 使用用途等进行选择 47 2通电磁阀 先导式膜片型 47 气动执行器的分类 53 气缸的结构 54 铝压铸件 铝压铸件 碳钢 硬质镀铬 铝合金 硬质耐酸铝 铝合金 铬酸盐 碳钢 UNIQLO NBR NBR NBR NBR 缸筒 端盖 活塞 拉杆 杆侧端盖 活塞杆 缓冲密封圈 活塞密封圈 缸筒密封圈 活塞杆密封圈 磁石 密封 密封圈和垫片 由于密封圈容易受气缸动作时的摩擦影响 因此需要确保润滑和注意老化问题 老化或磨损 密封圈 活动部位的密封垫圈 固定部位的密封 防止压缩空气泄漏 确保气缸输出 55 缓冲密封圈 活塞杆密封圈 活塞密封圈 磨损环 缸筒密封圈 O型圈等 形密封圈等 密封圈的形状 挤压密封圈 唇形密封圈 双向密封在气缸中可用于活塞密封 单向密封在气缸中可用于活塞杆密封 PPD密封圈无需给油的活塞密封圈接触压力低 自由度高 55 给油在空气中将油注入油雾器后送入气缸 使用无添加剂的 VG32 1类透平油 这种润滑脂的润滑性最好 但是管理麻烦 排气中常常带有油分 无需给油 润滑脂润滑 在安装时涂敷必要量的润滑脂以促进润滑 应使用相当于锂皂基润滑脂JIS2号 管理简易 对环境无污染 但是需要进行充分的空气净化 无润滑密封件使用具有自润滑特性的材质 用于拉伸气缸等特殊用途 虽然较为理想 但是成本高 不能实现完全密封 而且需要进行高标准的空气净化 密封件的润滑 55 形成缓冲室 缓冲室背压上升 吸收冲击 缓冲环和缓冲密封圈接触 通过缓冲针阀 cushionneedle 调整排气流量 冲击的吸收 气缓冲 56 缓冲室 缓冲室 调整时的注意事项 进行缓冲调整时 一边将缓冲针阀从关闭状态渐渐打开 一边调整 如果在打开状态下进行调整 不但不能吸收冲击 有时还会发生大的冲击 比较危险 如果在全部关闭状态下使用缓冲针 排气被关闭 不能动作到行程末端 磁性开关不动作 装置停止工作 缓冲密封件受到较大的力 可能引起破损 例 如果是短行程 则不能使用 56 缓冲密封圈 缓冲环 节流孔 缓冲针阀 全部关闭状态 橡胶缓冲 由于缓冲垫会因使用压力的不同出现挠曲差 因而会产生极小的行程变化 用于薄型气缸等短行程气缸和小型气缸 为了控制速度 设有固定节流孔 冲击吸收 为了避免活塞与端盖的金属接触 利用聚氨酯缓冲垫缓和冲击力和金属噪音 56 橡胶缓冲型 带橡胶缓冲垫 磁铁 指示灯 磁簧开关 无触点型 有触点型 磁近接传感器 磁性开关 在使用寿命方面 无触点型与次数无关 有触点型也具有耐久性 数百万 数千万次 实际使用上没有问题 无触点型在抗机械振动或耐冲击性方面更优良 响应差有触点型 大无触点型 小 有触点型 对应AC DC无触点型 基本上用于DC 57 内置 外部安装 感应负荷配线长5m以上AC100 200V 顺序控制器动作完成确认信号 保护回路 主回路 传感器 耐环境 磁性开关 57 磁性开关的设置调整 工作范围 磁力 检测标准 ON OFF OFF 工作范围的中央是最高灵敏度位 开关的工作范围 58 由于磁簧开关触点材料的迟滞特性 ON磁场 OFF磁场的值不同 因此会发生响应差 ON位和OFF位之差 2mm以下 3 5响应差 迟滞 ON 有触点 无触点 检测回路特性会引起响应差 mm以下 58 磁性开关使用注意事项 避免掉落或碰撞 请勿用导线搬运气缸 请勿反复弯曲 拉伸和施加负荷 58 对策 robotcable规格 多个开关紧挨着安装时 有时于相邻执行器的磁力发生干扰 因此安装距离有一定限制 不要 气缸输出 理论出力 59 气缸盖侧 出力和负载的关系 Fw 作用于气缸的负载力 N 用气缸推动负载 Fc 气缸的出力 需要比负荷大多少的输出 59 负荷率 59 垂直使用 抓握 压入 水平使用 使用导杆时 负荷率的影响 参考 实施条件 实施结果 项目 详细 使用气缸 电磁阀 负荷率 负荷重量 启动时间 到达时间 负荷率 负荷率 负荷率 活塞杆前端的横向载荷 F2 气缸理论输出 1MPa时 20 衬套部位容许的负荷 行程越长 活塞杆盖前端的容许横向载荷 F1 越小 小直径型为F2 理论输出 1MPa时 40 JIS规定 衬套 61 力F1作用于活塞杆前端 力F2作用于衬套部 衬套 容许横向载荷 40 300st fR 9N 约1kg 摘自产品样本资料 62 作用于活塞杆前端的横向载荷 IR N 气缸行程mm 图表12 衬套 轴承 结果导致横向载荷施加到气缸活塞杆上 活塞杆密封圈发生不均匀磨损 注意安装时不要偏离中心 横向载荷的原因 横向载荷 61 偏心的对策 补偿被驱动体和气缸的 偏心 平行度精度不足 缩短安装作业时间 浮动接头 floatingjoint 由于采用高强度粘合剂防止松动 因此无法分解 61 球面摇动 有极小的倾斜 螺纹 tap 的弯曲 偏心滑动 浮动接头 floatingjoint 高度或者横向的偏移 弯曲挠度的强度 力和固定点的距离 长 弱 短 强 轴的粗度 细 弱 粗 强 气缸的行程 活塞杆直径 由气缸的内径决定 也会受到安装方式 与负荷之间连接方法的影响 62 气缸自身力产生的关于弯曲挠度强度的最大可使用行程 弯曲挠度 厘米单位 62 支持形式 取决于弯曲挠度强度的可使用最大行程 支持件的公称符号 略图 公称符号 脚座形 杆侧法兰形 无杆侧法兰形 U形C D 无杆侧耳轴形 U 杆侧耳轴形 U 中心耳轴形 U 仅CA1 CS1型 弯曲挠度 无导杆 导杆支持 cm 62 支持形式 支持件的公称符号 略图 公称符号 使用压力 脚座形 杆侧法兰形 无杆侧法兰形 脚座形 杆侧法兰形 无杆侧法兰形 脚座形 杆侧法兰形 无杆侧法兰形 安装和动作检查 支持夹具等 如果行程长 活塞杆前端与气缸固定点之间会发生挠曲 因此有必要考虑使用支持夹具等 确保充分的固定强度 气缸动作必定伴随有冲击 因此不要忘记对磁性开关等调整部位进行固定 设定压力较低 动作不平滑 由于安装或选型等问题 气缸容易产生应力 如果在行程中途速度发生变化 主要原因很可能就是其附近存在应力 速度控制阀 气缓冲从接近全关闭状态开始调整 这是为了在让安装好的气缸等动作时防止危险 63 气缸的定期检查事项 64 松动 松动 外观检查打击伤痕 滑动伤痕 动作状态 速度的变化 异常声音的有无 动作的平顺度 循环时间的变化 行程末端的冲击吸收 确认是否有泄漏 噪音特别是活塞杆密封圈部 最低工作压力是否上升 規定 動作 是否按照规定行程动作 磁性开关的动作 安装的松动 偏移 故障的预知 从外观判断 活塞杆单侧表面状态 发黑 污浊 由于偏心负荷和横向载荷引起活塞杆密封圈不均匀磨损 活塞杆单侧存在动作方向上的滑动伤痕 由于偏心负荷和横向载荷使活塞杆和轴承 衬套 强烈碰撞 在活塞杆的圆周面上存在动作方向上的滑动伤痕 小伤 动作变得迟缓 由于润滑脂耗尽导致润滑不良 根据活塞杆表面状态判断 气缸的状态及其判断 64 由于润滑脂耗尽 引起活塞杆密封圈的滑动部分变黑 即使擦拭也仍有黑迹 活塞杆滑动伤痕 故障的预知 从外观判断 从活塞杆密封圈处漏气 考滤是否是由于损伤 打击伤痕 偏心负荷 外部异物的影响 在行程端的冲击声 考滤是否是由于缓冲调整不良或者缓冲密封破损 根据是否有漏气 异常声音来判断 气缸的状态及其判断 64 缓冲室 密封圈的更换 拧松联杆螺帽 进行分解 还原 拧紧时 4根联杆的张力应保持一致 请按照下表所示的拧紧扭矩进行拧紧 按照操作说明书记载的扭矩拧紧 65 连接方法 拉杆方式 表 3拉杆螺母的适当紧固扭矩 管内径 适当的紧固扭矩N m 消耗部件的更换活塞杆密封圈 活塞密封圈会由于与活塞杆 缸筒之间的滑动摩擦而产生磨损 从密封圈漏气时 最好整体更换密封圈套件 气缸的维护 MB系列实例 有的小型气缸不能分解 样品密封圈套件 67 活塞杆密封圈活塞密封圈缓冲密封圈缸筒静密封圈 更换部件 密封圈组件 管内径 序号 上述编号14 15 16 18的组件 密封圈组件中 14 15 16 18为一组 因此 请按照各管件内径的装配编号进行装配 密封圈套件 气缸主体MBB32 100 10700密封圈组件MB32 PS 600 密封圈的更换 活塞杆密封圈 拆卸活塞杆密封圈 拆卸活塞密封圈 擦拭拆卸下来的气缸上的旧润滑脂 更换时 注意不要粘附异物 铁屑等 注意不要损伤外盖 67 活塞密封圈 握住拔出来 图2活塞密封圈拆卸方法 密封圈更换时涂敷润滑脂 在密封圈 垫片上涂敷润滑脂后更换 安装时 不易损伤 将用干净布将污浊的润滑脂擦拭干净 然后在密封圈滑动部位涂上新的润滑脂 使用与 锂皂基润滑脂JIS2号 相当的润滑脂 67 缓冲密封圈 活塞密封圈 缸筒静密封圈 活塞杆密封圈 薄型气缸密封圈更换 请使用适当的钳子 孔用C型止动圈专用工具 拆卸时 防止止动圈飞离钳子 否则有可能伤及人体及周边的机器 另外 安装时请确认是否牢固安装到止动圈沟槽中 止动圈安装拆卸时的注意事项 与端盖一起拔出 从活塞杆上拆卸端盖时 注意不要损伤柱环的轴承部 活塞杆密封圈和槽部活塞密封圈缸筒静密封圈各气缸部件 下图 涂敷润滑脂 易于安装 连接方法 止动圈方式 顶部 滑动部 轴承部 对边部 防尘罩 强力刮尘圈 金属刮尘圈 对于粒子径比较大的粉尘或碎屑 用防尘罩保护活塞杆 对于粒子径比较小的粉尘 如果是铸造机械 建设机械 工业用车辆等常常带有砂土的机器 可以安装去除异物效果较好的刮尘圈 用以去除异物 需要清除粘附于活塞杆上的焊接飞溅物或冰块等异物时 可以安装金属刮尘圈 密封机构的保护和环境对策 如果活塞杆粘附有异物 就会损伤活塞杆密封圈 根据环境条件 采取相应措施 68 密封机构的保护和环境对策 耐热规格的气缸 10 150 密封圈材质 氟橡胶使用耐热润滑脂 耐寒规格的气缸 40 70 密封圈材质 低腈橡胶使用耐寒润滑脂 68 耐水性增强型空气气缸 冷却液的浸入量和滑动距离的关系活塞杆直径为 20时 冷却液的浸入量 标准气缸 耐水性增强型气缸 特殊刮尘圈 耐水性气缸 仅驱动部分的金属材质改为SUS为了防止水进入气缸内部 使用特殊刮尘圈 全SUS气缸 全SUS气缸 将金属材质全部更换为SUS使用特殊刮尘圈 适用于食品机械等水珠飞溅的环境 不给油型气缸的故障 70 气缸管 缓冲密封圈 活塞杆盖 活塞活塞杆 缓冲垫失效行程端的冲击大 密封圈泄漏引起的故障现象 活塞杆密封圈泄漏 活塞密封圈泄漏 缸筒静密封圈泄漏 缓冲密封圈泄漏 从缸筒与端盖的连接部漏气 对活塞杆侧加压时 从活塞杆密封圈部一直漏气 后退时 工作不稳定 输出降低 气缸停止时从阀门的排气口漏气 工作不稳定 输出降低 70 主要原因 同步动作引起的故障实例 使用4根CQ2D40 30D 使用后不满1年出现动作不良 缸筒内侧 活塞杆及轴承的一侧存在滑动方向上的伤痕 70 从密封圈漏气的主要原因 使用环境 粘附于活塞杆上的异物在滑动时 动作时 损伤密封圈 横向载荷 安装条件 在活塞杆上施加横向载荷 密封圈不均匀磨损 单侧磨损 70 故障故障处理方法 磁性开关 71 不打开 不关闭 速度控制阀的结构 节流阀 单向阀 JIS符号 86 自由流 控制流 排气节流控制 调节气缸的排出空气量 排气节流控制 培训工具箱 trainingki