Profaili Kwa Silinda za Nyumatiki

Kuweka mchakato rahisi wa mkusanyiko daima ni njia nzuri ya kutengeneza bidhaa yoyote.Mojawapo ya njia rahisi zaidi za kufikia mwendo wa mstari au wa mzunguko wakati wa mkusanyiko ni kutumia vitendaji vya nyumatiki.
Carey Webster, Meneja wa Suluhu za Uhandisi wa PHD Inc., alidokeza: “Ikilinganishwa na viendeshaji vya umeme na majimaji, usakinishaji rahisi na gharama ya chini ni faida kuu mbili za viambata vya nyumatiki.”Mistari iliyounganishwa na vifaa."
PHD imekuwa ikiuza mitambo ya nyumatiki kwa miaka 62, na wateja wake wengi zaidi ni watengenezaji wa magari.
Kulingana na Webster, takriban 25% ya viacheshi vya nyumatiki vinavyozalishwa na PHD vimetengenezwa kimila. Miaka minne iliyopita, kampuni iliunda kiendeshaji maalum ambacho kinaweza kutumika kama kichwa cha nyumatiki cha kudumu kwa watengenezaji wa mashine za kuunganisha matibabu.
"Kazi ya kichwa hiki ni kuchagua kwa haraka na kwa usahihi na kuweka sehemu nyingi, na kisha kuziweka kwenye chombo kwa ajili ya usafiri," Webster alielezea." Kichwa cha kuchukua kimewekwa kwenye msingi wa mashine ya kutengenezea.Inaweza kubadilisha nafasi ya sehemu kutoka 10 mm hadi 30 mm, kulingana na ukubwa wa sehemu.
Kusonga vitu kutoka kwa uhakika hadi hatua kwa nguvu kali ni mojawapo ya utaalam wa waendeshaji wa nyumatiki, ndiyo sababu bado ni chaguo la kwanza la harakati za mashine kwenye mistari ya kusanyiko karibu karne baada ya ujio wao.Waendeshaji wa nyumatiki pia wanajulikana kwa kudumu kwao, gharama. -ufanisi na uvumilivu wa upakiaji kupita kiasi. Sasa, teknolojia ya hivi punde ya vihisishi huwezesha wahandisi kuboresha utendakazi wa kitendaji na kuiunganisha kwenye jukwaa lolote la Mtandao wa Mambo ya Viwanda (IIoT).
Katika nusu ya kwanza ya karne ya 20, viigizaji vya nyumatiki vilivyotumika katika utengenezaji vilitegemea mitungi ya kaimu moja ambayo ilitoa nguvu ya mstari. Shinikizo la upande mmoja linapoongezeka, silinda husogea kwenye mhimili wa bastola, ikitoa nguvu ya mstari. ushujaa hutolewa kwa upande mwingine wa pistoni, pistoni inarudi kwenye nafasi yake ya awali.
Kurt Stoll, mwanzilishi mwenza wa Festo AG & Co., alitengeneza safu ya kwanza ya mitungi barani Ulaya, aina ya AH inayoigiza mara moja, kwa ushirikiano na wahandisi waajiriwa mnamo 1955. Kulingana na meneja wa bidhaa Michael Guelker, mitungi hii ilianzishwa kwa soko mwaka uliofuata. Viigizaji vya nyumatiki kutoka Festo Corp. na Fabco-Air.
Mara tu baada ya hapo, mitungi isiyoweza kurekebishwa ya vichimbaji vidogo na viacheshi vya nyumatiki vya pancake vilizinduliwa, pamoja na vile vinavyozalisha nguvu ya mzunguko. inayoitwa Mstari wa Asili usioweza kurekebishwa silinda, imekuwa na inabaki kuwa bidhaa kuu ya Bimba.
"Wakati huo, kiwezeshaji cha nyumatiki pekee kwenye soko kilikuwa kigumu na cha bei ghali," alisema Sarah Manuel, meneja wa bidhaa ya kichochezi cha nyumatiki cha Bimba. hauhitaji matengenezo.Hapo awali, maisha ya kuvaa ya watendaji hawa yalikuwa maili 1,400.Tulipozirekebisha mwaka wa 2012, maisha yao ya uvaaji yaliongezeka zaidi ya mara mbili hadi maili 3,000.”
PHD ilianzisha kiendesha mitungi ya Tom Thumb yenye kuboreshwa kidogo mwaka wa 1957. Leo, kama ilivyokuwa wakati huo, kiwezeshaji kinatumia mitungi ya kawaida ya NFPA, ambayo inapatikana na inaweza kubadilishana kutoka kwa wasambazaji wa vifaa vingi. Pia ina muundo wa fimbo ya tie ambayo inaruhusu kupinda. bidhaa za mitungi ndogo ndogo zina utendakazi wa hali ya juu katika programu nyingi, na zinaweza kuwa na vijiti viwili, mihuri ya halijoto ya juu, na vitambuzi vya mwisho wa kiharusi.
Kitendaji cha Pancake kiliundwa na Alfred W. Schmidt (mwanzilishi wa Fabco-Air) mwishoni mwa miaka ya 1950 ili kukidhi mahitaji ya mitungi ya muda mfupi, nyembamba na compact inayofaa kwa nafasi zinazobana. Silinda hizi zina muundo wa fimbo ya pistoni ambayo inafanya kazi ndani. namna ya kuigiza moja au ya kutenda mara mbili.
Mwisho hutumia hewa iliyobanwa ili kuwasha kiharusi cha upanuzi na kiharusi cha kurudisha nyuma kusogeza fimbo na kurudi. Mpangilio huu hufanya silinda inayoigiza mara mbili kufaa sana kwa mizigo ya kusukuma na kuvuta.Matumizi ya kawaida ni pamoja na kuunganisha, kupinda, kubana, kulisha, kuunda. , kunyanyua, kuweka nafasi, kubonyeza, kuchakata, kukanyaga, kutikisa, na kupanga.
Kitendaji cha duru cha mfululizo wa Emerson's M hupitisha fimbo ya bastola ya chuma cha pua, na nyuzi zinazoviringishwa kwenye ncha zote mbili za fimbo ya pistoni huhakikisha kwamba muunganisho wa fimbo ya pistoni ni wa kudumu. Kiwezeshaji ni cha gharama nafuu kufanya kazi, hutoa chaguzi mbalimbali za kupachika na hutumia. misombo ya mafuta kwa ajili ya lubrication kabla ya kufikia aina mbalimbali za utendaji usio na matengenezo.
Ukubwa wa pore huanzia inchi 0.3125 hadi inchi 3. Shinikizo la juu la hewa lililopimwa la actuator ni psi 250. Kulingana na Josh Adkins, mtaalam wa bidhaa kwa Emerson Machine Automation Actuators, maombi ya kawaida yanajumuisha kuunganisha na kuhamisha vifaa kutoka kwa mstari mmoja wa mkutano hadi mwingine.
Viendeshaji vya mzunguko vinapatikana katika rack moja au mbili na pinion, vane na matoleo ya spiral spline. Viendeshaji hivi hufanya kazi mbalimbali kwa uaminifu kama vile sehemu za kulisha na kuelekeza, chute za uendeshaji au pallets za kuelekeza kwenye mikanda ya kusafirisha.
Rack na mzunguko wa pinion hubadilisha mwendo wa mstari wa silinda katika mwendo wa mzunguko na inapendekezwa kwa usahihi na maombi ya kazi nzito. Rack ni seti ya meno ya gia iliyounganishwa na pistoni ya silinda. Wakati pistoni inasonga, rack inasukumwa kwa mstari. , na rack meshes na meno ya gia ya mviringo ya pinion, na kulazimisha kuzunguka.
Mchoro wa blade hutumia motor ya hewa rahisi kuendesha blade iliyounganishwa na shimoni ya gari inayozunguka. Wakati shinikizo kubwa linatumiwa kwenye chumba, hupanua na kusonga blade kupitia arc hadi digrii 280 hadi inakabiliwa na kizuizi kilichowekwa. kwa kurudisha nyuma shinikizo la hewa kwenye ghuba na kutoka.
Mwili unaozunguka wa ond (au unaoteleza) unajumuisha ganda la silinda, shimoni na sleeve ya pistoni.Kama upitishaji wa rack na pinion, upitishaji wa ond hutegemea dhana ya uendeshaji wa gia ya spline kubadili mwendo wa pistoni wa mstari kwenye mzunguko wa shimoni.
Aina nyingine za actuator ni pamoja na kuongozwa, kutoroka, nafasi nyingi, zisizo na fimbo, pamoja na mtaalamu.Kipengele cha actuator ya nyumatiki iliyoongozwa ni kwamba fimbo ya mwongozo imewekwa kwenye sahani ya nira, sambamba na fimbo ya pistoni.
Vijiti hivi vya mwongozo hupunguza kupiga fimbo, kupiga pistoni na kuvaa kwa muhuri usio na usawa.Pia hutoa utulivu na kuzuia mzunguko, huku kuhimili mizigo ya juu ya upande.Mifano inaweza kuwa ya kawaida ya kawaida au compact, lakini kwa ujumla, ni actuators nzito-wajibu ambayo hutoa kurudia.
Franco Stephan, Mkurugenzi wa Masoko wa Emerson Machine Automation, alisema: "Watengenezaji wanataka waendeshaji kuongozwa kwa matumizi mbalimbali ambayo yanahitaji uimara na usahihi."Mfano wa kawaida ni kuelekeza bastola ya kianzishaji kusogea mbele na nyuma kwa usahihi kwenye jedwali la kutelezesha. Viimilisho vinavyoongozwa pia hupunguza hitaji la miongozo ya nje kwenye mashine."
Mwaka jana, Festo alianzisha mfululizo wa DGST wa slaidi ndogo za nyumatiki zenye mitungi yenye miongozo miwili. Reli hizi za slaidi ni mojawapo ya reli za slaidi zilizoshikana zaidi kwenye soko na zimeundwa kwa ajili ya kushughulikia kwa usahihi, kuweka vyombo vya habari, kuchagua na kuweka, na vifaa vya elektroniki na mwanga. maombi ya kusanyiko.Kuna miundo saba ya kuchagua, yenye mizigo ya hadi pauni 15 na urefu wa kiharusi hadi inchi 8. Hifadhi ya pistoni mbili isiyo na matengenezo na mwongozo wa kubeba mpira wa uwezo wa juu unaozunguka unaweza kutoa nguvu mpya kati ya 34 hadi 589. shinikizo la bar 6. Kiwango sawa ni buffer na sensorer ukaribu, wao si kisichozidi footprint ya slide.
Viendeshaji vya kutoroka vya nyumatiki ni bora kwa kutenganisha na kutoa sehemu za kibinafsi kutoka kwa hoppers, conveyor, bakuli za malisho zinazotetemeka, reli na magazeti.Webster alisema njia ya kutoroka ina usanidi wa lever moja na lever mbili, na imeundwa kuhimili mizigo ya juu, ambayo ni. kawaida katika programu hizo.Baadhi ya mifano ina vifaa vya swichi kwa ajili ya kuunganisha kwa urahisi na vifaa mbalimbali vya udhibiti wa kielektroniki.
Guelker alisema kuwa kuna aina mbili za waendeshaji wa nafasi nyingi za nyumatiki zinazopatikana, na zote mbili ni za kazi nzito. Aina ya kwanza inajumuisha mitungi miwili ya kujitegemea lakini iliyounganishwa na fimbo za pistoni zinazoenea kwa mwelekeo tofauti na kuacha hadi nafasi nne.
Aina nyingine ina sifa ya mitungi 2 hadi 5 ya hatua nyingi iliyounganishwa katika mfululizo na kwa urefu tofauti wa kiharusi.Fimbo moja tu ya pistoni inaonekana, na huenda kwa mwelekeo mmoja kwa nafasi tofauti.
Waendeshaji wa mstari usio na fimbo ni waendeshaji wa nyumatiki ambao nguvu hupitishwa kwa pistoni kupitia unganisho unaopita. Uunganisho huu unaweza kuunganishwa kwa njia ya kiufundi kupitia groove kwenye pipa la wasifu, au kuunganishwa kwa sumaku kupitia pipa la wasifu lililofungwa. Miundo mingine inaweza hata kutumia rack na pinion. mifumo au gia za kusambaza nguvu.
Faida moja ya vianzishaji hivi ni kwamba vinahitaji nafasi ndogo zaidi ya usakinishaji kuliko silinda za fimbo za pistoni zinazofanana.Faida nyingine ni kwamba kiwezeshaji kinaweza kuongoza na kuhimili mzigo katika urefu wote wa silinda, na kuifanya kuwa chaguo bora kwa programu ndefu za kiharusi.
Kitendaji kilichounganishwa hutoa usafiri wa mstari na mzunguko mdogo, na hujumuisha mipangilio na mipangilio. Silinda ya kubana inabana moja kwa moja sehemu ya kazi kupitia kipengele cha kubana kwa nyumatiki au kiotomatiki na mara kwa mara kupitia utaratibu wa mwendo.
Katika hali ya kutofanya kazi, kipengele cha kushikilia huinuka na kutoka nje ya eneo la kazi.Pindi kipengee kipya kimewekwa, kinasisitizwa na kuunganishwa tena.Kwa kutumia kinematics, nguvu ya juu sana ya kuhifadhi inaweza kupatikana kwa matumizi ya chini ya nishati.
Vibano vya nyumatiki vinabana, kuweka na kusongesha sehemu kwa mwendo wa sambamba au angular.Wahandisi mara nyingi huzichanganya na vipengele vingine vya nyumatiki au vya elektroniki ili kujenga mfumo wa kuchagua na kuweka.Kwa muda mrefu, makampuni ya semiconductor yametumia jigi ndogo za nyumatiki kushughulikia transistors za usahihi na microchips, wakati watengenezaji wa gari wametumia jigs kubwa zenye nguvu kusongesha injini zote za gari.
Ratiba tisa za mfululizo wa Pneu-Connect wa PHD zimeunganishwa moja kwa moja kwenye bandari za zana za roboti shirikishi ya Universal Robots. Miundo yote ina vali ya kudhibiti mwelekeo wa nyumatiki iliyojengewa ndani kwa ajili ya kufungua na kufunga fixture.Programu ya URCap hutoa usanidi wa angavu na rahisi.
Kampuni pia inatoa Pneu-ConnectX2 kit, ambayo inaweza kuunganisha clamps mbili za nyumatiki ili kuongeza kubadilika kwa programu. Vifaa hivi ni pamoja na grippers mbili za GRH (pamoja na sensorer za analog ambazo hutoa maoni ya msimamo wa taya), grippers mbili za GRT au gripper moja ya GRT na gripper moja ya GRH. Kila kifurushi kina utendakazi wa Freedrive, ambao unaweza kuunganishwa kwa roboti shirikishi kwa kuweka nafasi na upangaji programu kwa urahisi.
Wakati silinda za kawaida haziwezi kutekeleza kazi moja au zaidi kwa programu mahususi, watumiaji wa mwisho wanapaswa kuzingatia kutumia mitungi maalum, kama vile kusimamisha mzigo na sine. Silinda ya kusimamisha mzigo kwa kawaida huwa na kifyonzaji cha mshtuko wa viwandani cha majimaji, ambacho hutumika kusimamisha kusambazwa. mzigo kwa upole na bila rebound.Silinda hizi zinafaa kwa ajili ya ufungaji wima na usawa.
Ikilinganishwa na mitungi ya jadi ya nyumatiki, mitungi ya sinusoidal inaweza kudhibiti vyema kasi, kuongeza kasi na kupunguza kasi ya mitungi ili kusafirisha vitu vilivyo sahihi. Udhibiti huu unatokana na miiko miwili kwenye kila mkuki wa buffer, na hivyo kusababisha kuongeza kasi ya awali au kupungua polepole zaidi. mpito laini kwa operesheni kamili ya kasi.
Watengenezaji wanazidi kutumia swichi za nafasi na vihisi ili kufuatilia kwa usahihi zaidi utendaji wa kitendaji. Kwa kusakinisha swichi ya nafasi, mfumo wa udhibiti unaweza kusanidiwa ili kutoa onyo wakati silinda haifikii nafasi iliyopanuliwa au iliyorudishwa iliyoratibiwa kama inavyotarajiwa.
Swichi za ziada zinaweza kutumiwa kuamua wakati kitendaji kinafikia nafasi ya kati na muda wa kawaida wa utekelezaji wa kila harakati.Habari hii inaweza kumjulisha mwendeshaji wa kushindwa kunakokaribia kabla ya kushindwa kabisa kutokea.
Sensor ya nafasi inathibitisha kwamba nafasi ya hatua ya kwanza imekamilika, na kisha inaingia hatua ya pili.Hii inahakikisha utendaji unaoendelea, hata kama utendaji wa vifaa na mabadiliko ya kasi kwa muda.
"Tunatoa utendakazi wa kihisi kwenye viimilisho ili kusaidia makampuni kutekeleza IIoT katika viwanda vyao," Adkins alisema."Watumiaji wa simu sasa wanaweza kufikia data muhimu ili kufuatilia vyema kiwezeshaji na kuboresha utendaji wake.Data hizi huanzia kasi na kuongeza kasi hadi usahihi wa nafasi, muda wa mzunguko na jumla ya umbali uliosafiri.Mwisho husaidia kampuni kuamua vyema Maisha ya muhuri iliyobaki ya kiendeshaji.
Sensorer za ukaribu wa sumaku za Emerson's ST4 na ST6 zinaweza kuunganishwa kwa urahisi katika waendeshaji mbalimbali wa nyumatiki.Muundo wa kompakt wa sensor huruhusu kutumika katika nafasi ngumu na mitambo iliyoingia.Nyumba yenye ukali ni ya kawaida, na LED zinaonyesha hali ya pato.
Jukwaa la teknolojia la Bimba la IntelliSense linachanganya vihisi, silinda na programu ili kutoa data ya utendakazi ya wakati halisi kwa vifaa vyake vya kawaida vya nyumatiki. Data hii inaruhusu ufuatiliaji wa karibu wa vipengele vya mtu binafsi na huwapa watumiaji maarifa wanayohitaji ili kuhama kutoka kwa matengenezo ya dharura hadi kwa uboreshaji wa haraka.
Jeremy King, meneja wa bidhaa wa teknolojia ya kuhisi ya Bimba, alisema kuwa akili ya jukwaa iko kwenye moduli ya kiolesura cha sensor ya mbali (SIM), ambayo inaweza kuunganishwa kwa urahisi na silinda kupitia vifaa vya nyumatiki.SIM hutumia jozi za sensor kutuma data (pamoja na silinda). hali, muda wa kusafiri, mwisho wa safari, shinikizo na halijoto) kwa PLC kwa onyo na udhibiti wa mapema.Wakati huo huo, SIM hutuma taarifa za wakati halisi kwa PC au lango la data la IntelliSense. Mwisho huruhusu wasimamizi kufikia data kwa mbali. kwa uchambuzi.
Guelker alisema kuwa jukwaa la Festo la VTEM linaweza kusaidia watumiaji wa mwisho kutekeleza mifumo ya msingi ya IIoT.Jukwaa la kawaida na linaloweza kusanidiwa upya limeundwa kwa ajili ya makampuni ambayo yanazalisha makundi madogo na bidhaa za mzunguko wa maisha mafupi.Pia hutoa matumizi ya juu ya mashine, ufanisi wa nishati na kubadilika.
Vali za dijiti katika jukwaa hubadilisha kazi kulingana na michanganyiko mbalimbali ya programu za mwendo zinazoweza kupakuliwa.Vipengele vingine ni pamoja na vichakata vilivyounganishwa, mawasiliano ya Ethaneti, pembejeo za umeme kwa udhibiti wa haraka wa programu maalum za analogi na dijiti, na vihisishinikizo vilivyounganishwa na joto kwa uchambuzi wa data.
Jim ni mhariri mkuu katika ASSEMBLY na ana uzoefu wa kuhariri zaidi ya miaka 30. Kabla ya kujiunga na ASSEMBLY, Camillo alikuwa mhariri wa PM Engineer, Association for Facilities Engineering Journal na Milling Journal.Jim ana shahada ya Kiingereza kutoka Chuo Kikuu cha DePaul.
Maudhui yanayofadhiliwa ni sehemu maalum inayolipiwa ambapo makampuni ya sekta hutoa maudhui ya ubora wa juu, yanayolengwa yasiyo ya kibiashara kuhusu mada ambazo zinavutia hadhira ya ASSEMBLY. Maudhui yote yanayofadhiliwa yanatolewa na makampuni ya utangazaji. Je, ungependa kushiriki katika sehemu yetu ya maudhui inayofadhiliwa? Tafadhali wasiliana na mwakilishi wako wa karibu.
Katika mfumo huu wa wavuti, utajifunza kuhusu teknolojia shirikishi ya robotiki, ambayo huwezesha ugawaji kiotomatiki kwa njia bora, salama na inayoweza kurudiwa.
Kwa msingi wa mfululizo wa mafanikio wa Automation 101, muhadhara huu utachunguza "jinsi" na "sababu" ya utengenezaji kutoka kwa mtazamo wa watoa maamuzi wa leo kutathmini robotiki na utengenezaji katika biashara zao.