1、InnovativeVacuumAutomation,施邁茨真空培訓,真空講座-真空技術(shù)-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,2,空氣壓力于海平面的關(guān)系空氣壓力就是空氣的流體靜壓力可描述為大氣中在某一平面或者物體上空氣柱的重量空氣壓力與海平面有關(guān)，隨著海拔的升高而降低（平均每升高100m空氣壓力減小12.5mbar）。正常條件下，海平面的空氣壓力為1013mbar海拔高度為2000m時，空氣壓力為760mbar；而在喜馬拉雅山頂（8850m），空氣壓力只有320mbar因此，所能達到的最大真空度隨著海平面的升高而降低,真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-真空的性質(zhì)-,20

2、20/6/18,InnovativeVacuumAutomation,3,力與壓力是如何聯(lián)系起來的呢?當一定的壓力差作用于一定面積上時，此時作用力就產(chǎn)生了它與作用在這一定面積上的壓力差值為正或者為負沒有關(guān)系。.作用力來自于與壓力差與有效面積。,計算實例:扁平吸盤PFYN80的有效直徑=74mm,真空度0,6barF=6N/cmx(7,4cm)x3,14x1/4=260N通過改變壓力差值和有效面積，受力也隨之改變，從而可根據(jù)具體工況來進行調(diào)節(jié),真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-真空的性質(zhì)-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,4,真空和能量消耗高真空度需要高能量消耗真空度從

3、-0,6bar增加到-0,9bar，吸力增加1.5倍所需的抽吸時間和能量增加3倍,在搬運技術(shù)中，過高的真空度是很不經(jīng)濟的,真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-真空的性質(zhì)-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,5,在真空的幫組下，工件.提升翻轉(zhuǎn)支撐運送,真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-工業(yè)搬運中的真空-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,6,與其他搬運方式相比，真空搬運具有許多優(yōu)勢以機械式搬運為例,對工件更加輕柔無損傷簡單，通過真空開關(guān)可實現(xiàn)“零部件控制”根據(jù)實際情況，單個夾具可被用于抓取不同的工件成本低,真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-工業(yè)搬運中的真空-,202

4、0/6/18,InnovativeVacuumAutomation,7,真空吸盤,安裝部件,過濾和連接部件,控制閥技術(shù),開關(guān)和系統(tǒng)監(jiān)控,真空發(fā)生器,真空技術(shù)基礎(chǔ)知識-工業(yè)搬運中的真空-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,8,真空吸盤,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,9,真空吸盤是工件與真空系統(tǒng)之間的連接元件。所選真空吸盤的特性對整個真空系統(tǒng)的功能有基本的影響,真空吸盤-應用和重要性-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,10,密封唇直徑,內(nèi)部直徑,波紋,內(nèi)部結(jié)構(gòu),吸盤柄,安裝

5、尺寸,真空吸盤-結(jié)構(gòu)圖-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,11,與真空系統(tǒng)的環(huán)境相比，吸盤和工件之間是一個低壓區(qū)（真空）由于壓力差，工件被反壓在吸盤上p=p1p2作用力與壓力差和有效面積成比例關(guān)系、FpandFAF=pxA,工件是怎樣吸附在真空吸盤上的?,真空吸盤-功能原理-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,12,真空吸盤-功能原理-,內(nèi)部容積,內(nèi)部容積：真空吸盤被抽空的內(nèi)部容積，直接影響抽氣時間。,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,13,真空吸盤-功能原理-,密封唇的行

6、程,密封唇的行程是指吸盤抽真空后壓縮的距離。它直接影響密封唇的相對運動。,吸盤的行程,吸盤被抽氣時的提升效果。,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,14,常用的類型,扁平吸盤波紋吸盤橢圓吸盤,真空吸盤-主要類型-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,15,性能定位精度高小巧的設計和小的內(nèi)部容積能使抓取時間最小化實現(xiàn)高側(cè)向力在平整的工件表面，寬密封唇具有最佳的密封特性抓取工件時，具有良好的穩(wěn)定性大直徑吸盤的嵌入式結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)高的抽吸力(例如：盤型結(jié)構(gòu)吸盤)底部支撐大而有效的吸盤直徑吸盤材料種類多典型的應用區(qū)域:搬運表面平整

7、或稍微粗糙的扁平或輕微碟形的工件，如：金屬板,紙箱,玻璃板,塑料件和木板,真空吸盤-主要類型-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,16,特性1.5折,2.5折和3.5折波紋對與不平整的表面有良好的適應性抓取工件時有提升的效果不同高度的補償輕柔地抓取易損工件柔軟的底部波紋吸盤的柄部和上部波紋硬度高柔軟的適應性強的錐形密封唇底部支撐吸盤材料種類多典型的應用領(lǐng)域:搬運碟形的不平整的工件,如：汽車金屬板，紙箱，塑料件，鋁箔/熱塑包裝的產(chǎn)品，電子零件。,真空吸盤-主要類型-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,17,波紋吸盤的

8、技術(shù)參數(shù),當在相同的直徑下，為什么波紋吸盤的吸力小于扁平吸盤？有效的吸取面積:吸取的工作面比外徑小波紋吸盤中吸力和脫卸力有什么區(qū)別？在計算時哪個力重要？,真空吸盤-主要類型-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,18,性能最佳的利用可吸取面適用于長的凸面工件硬度增強的真空吸盤尺寸小吸力大像扁平和波紋吸盤一樣通用多樣的吸盤材料嵌入式結(jié)構(gòu)有高的抓取力（盤型吸盤）典型的應用區(qū)域:搬運狹長而且抓取面很小的工件：如管件，幾何形工件，木條，窗架，紙箱，錫箔/熱塑包裝的產(chǎn)品。,真空吸盤-主要類型-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation

9、,19,真空吸盤-材料-,標準抗磨損耐用柔韌性防止永久變形抗侵蝕性可抵抗:臭氧油燃料酒精和乙醇溶劑酸性物質(zhì)抗高溫(短期/長期)不含硅膠不含PWIS（水性油漆干擾物）肖氏硬度沖壓行業(yè)可用于食品行業(yè),18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,20,真空發(fā)生器,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,21,在搬運技術(shù)中，真空發(fā)生器用來提供真空。根據(jù)不同的操作需求，有類型和功能（氣動式或者電動式）不同的多種真空發(fā)生方式，可以提供最優(yōu)的真空環(huán)境。類型和功能原理的不同（氣動或電動）可給每個操作提供最優(yōu)的真空,真空發(fā)生器-應用和重要性-,

10、18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,22,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,工作原理基于“文丘里原理”來產(chǎn)生真空壓縮空氣直接進入真空發(fā)生器(A)由于流經(jīng)在發(fā)生器狹窄處B，壓縮空氣被加速了。于是，動壓力增加而靜壓力減小。,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,23,工作原理因此，在真空入口和噴嘴后部接收處之間的區(qū)域中產(chǎn)生了真空?？諝饩陀烧婵杖肟贒處被“吸入”了真空發(fā)生器。被“吸入”的空氣，同壓縮空氣一起，通過消音器離開了真空發(fā)生器。,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumA

11、utomation,24,重要特征參數(shù),工作壓力,抽吸時間,聲壓,P,V,噴嘴尺寸,空氣消耗量,抽吸能力,負壓,R,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,25,性質(zhì)基于文丘里原理壓縮空氣的流向和真空產(chǎn)生的方向沿著管子的方向在一條直線上輕質(zhì)，集成式設計，安裝位置可與吸盤接近噴嘴尺寸:0.5到0.9mm典型應用領(lǐng)域:普遍用于直接位于吸盤上的真空系統(tǒng)中。適用于短周期高加速的過程。,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,26,工作原理,壓縮空氣,真空,排氣,真空,

12、真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,壓縮空氣,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,27,SEM型具有多級文丘里噴嘴抽吸能力強效率高在低真空區(qū)域，抽氣時間短抽吸能力:332l/min至2370l/min閥和控制系統(tǒng)可選典型應用領(lǐng)域:適用于搬運多孔透氣性材料，如木材，板材或者絕緣材料,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,28,多級型真空發(fā)生器SEM的工作原理通過多個文丘里噴嘴線性排列在一起而產(chǎn)生真空,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,吸取能力閥芯內(nèi)徑07,集成式發(fā)生器,ZK2A07在300mb

13、ar以下吸取流量大在高于300mbar情況下SCPs07吸取流量更大針對不透氣工件（如金屬，玻璃，等等）需要大于600mbar的真空度,抽真空速度閥芯內(nèi)徑07,集成式發(fā)生器,ZK2A07達到350mbar稍微快一些SCPs07在更高的真空度抽真空明顯快SCPs07達到安全的真空度（550mbar）需要的時間比ZK2少40%SCPs07達到節(jié)能功能開啟的真空度（750mbar）需要的時間比ZK2少40%,差距取決于閥芯內(nèi)的第二級的止回片質(zhì)量臟污會高度影響此效果,吸取能力閥芯內(nèi)徑10,集成式發(fā)生器,ZK2A10在250mbar以下吸取流量大在高于250mbar情況下SCPs10吸取流量更大針對不透

14、氣工件（如金屬，玻璃，等等）需要大于600mbar的真空度多級式閥芯沒有任何優(yōu)勢,抽真空速度閥芯內(nèi)徑10,集成式發(fā)生器,達到250mbar之前兩個發(fā)生器速度相等SCPs10在更高的真空度抽真空明顯快SCPs10達到安全的真空度（550mbar）需要的時間比ZK2少40%SCPs10達到節(jié)能功能開啟的真空度（750mbar）需要的時間比ZK2少40%,差距取決于閥芯內(nèi)的第二級的止回片質(zhì)量臟污會高度影響此效果,吸取能力閥芯內(nèi)徑15,集成式發(fā)生器,ZK2A15在120mbar以下吸取流量大在高于120mbar情況下SCPs15吸取流量更大針對不透氣工件（如金屬，玻璃，等等）需要大于600mbar的真

15、空度多級式閥芯沒有任何優(yōu)勢,抽真空速度閥芯內(nèi)徑15,集成式發(fā)生器,達到50mbar之前兩個發(fā)生器速度相等SCPs15在更高的真空度抽真空明顯快SCPs15達到安全的真空度（550mbar）需要的時間比ZK2少30%SCPs15達到節(jié)能功能開啟的真空度（750mbar）需要的時間比ZK2少30%,差距取決于閥芯內(nèi)的第二級的止回片質(zhì)量臟污會高度影響此效果,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,35,性質(zhì)基于文丘里原理集成了閥，從而具有控制“抽吸”和“吹起”的功能使用真空開關(guān)來進行系統(tǒng)控制集成了消音器和過濾器具有節(jié)氣功能的版本可選噴嘴尺寸:0.5mm至3.0mm

16、典型應用領(lǐng)域:普遍應用與集成式真空發(fā)生系統(tǒng)中。可代替需要使用一連串真空發(fā)生器。,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,36,集成式真空發(fā)生器的結(jié)構(gòu),真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,37,集成式真空發(fā)生器的工作原理抽氣,排氣,壓縮空氣,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,38,集成式真空發(fā)生器的工作原理吹氣,壓縮空氣,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,Innov

17、ativeVacuumAutomation,39,節(jié)氣功能的工作原理過程分析不帶節(jié)氣功能ASF,Times,Pumbar,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,40,節(jié)氣功能的工作原理過程分析帶有節(jié)氣功能ASF,Times,Pumbar,吹“,吸“,ASF,真空發(fā)生器-氣動式真空發(fā)生器-,節(jié)能Air-SavingFunction,經(jīng)濟性考慮Economy,Schmalz真空發(fā)生器原理共同特點,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,42,真空發(fā)生器-電動式真空發(fā)生器-,工作原理干式轉(zhuǎn)動葉片

18、泵真空泵中含有一個帶有葉片的偏心轉(zhuǎn)子，形成了柱形密閉空間。通過轉(zhuǎn)動葉片，由于離心力的作用，葉片被向外推。葉片離心轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生了不同體積的腔體。腔B體積的增大，里面的空氣膨脹，由此產(chǎn)生真空。.由于腔C體積減小，于是在腔C中產(chǎn)生一個正壓，真空泵能夠產(chǎn)生一個高真空，而且能夠提供高的抽吸能力。,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,43,工作原理干式轉(zhuǎn)動葉片泵,排氣端打開,吸氣階段完成由于腔體體積減小，空氣被壓縮,真空發(fā)生器-電動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,44,工作原理干式轉(zhuǎn)動葉片泵,壓縮階段完成,A

19、B,SB,SE,AE,真空發(fā)生器-電動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,45,工作原理旁路鼓風機真空鼓風機是根據(jù)脈沖原理來工作的空氣在旋轉(zhuǎn)葉片(A)是被帶入，使得空氣被加速和壓縮。動能由葉輪傳向空氣。通過葉片來將空氣導出，從而在吸氣端產(chǎn)(B)生真空。壓縮空氣通過打開的排出口(C)離開.真空鼓風機的抽吸能力高，但是真空度較真空發(fā)生器和電動式真空泵低。,C,B,A,真空發(fā)生器-電動式真空發(fā)生器-,18.06.2020,InnovativeVacuumAutomation,46,真空發(fā)生器的應用領(lǐng)域,集成式真空發(fā)生器SCPM線性真空發(fā)生器SL

20、P/VR,0(1013mbar),真空度%,抽吸能力m/h,60,集成式真空發(fā)生器SCP/SMP基本型真空發(fā)生器SBP/SEG,真空鼓風機SGBL,多級真空發(fā)生器SEM,真空泵EVE-TR/OG/WR,非常透氣,透氣,氣密,20,真空發(fā)生器-真空發(fā)生器的選擇-,工件性質(zhì),2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,47,系統(tǒng)監(jiān)控,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,48,對真空系統(tǒng)的狀態(tài)進行監(jiān)控。通過控制信號或者顯示的狀態(tài)來獲取系統(tǒng)的狀態(tài)信息。通過系統(tǒng)監(jiān)控，真空系統(tǒng)的安全性得到了顯著的提高，可能出現(xiàn)的錯誤也能夠更早的被辨識。此

21、外，通過控制，系統(tǒng)的經(jīng)濟效益也得到了提高。,系統(tǒng)監(jiān)控-應用和重要性-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,49,系統(tǒng)監(jiān)控-工作原理-,真空傳感器的工作原理使氣動信號轉(zhuǎn)換成電子信號輸出:模擬1to5V電流輸出與測量的真空度成正比無需調(diào)節(jié)信號需要外部輔助系統(tǒng)，例如SPS典型應用領(lǐng)域:普遍用于自動化過程中系統(tǒng)真空度的準確監(jiān)控,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,50,系統(tǒng)監(jiān)控-工作原理-,真空傳感器的工作原理,模擬信號輸出電流與壓力/真空成比例關(guān)系,真空值,輸出電流,0bar,-1bar,2020/6/18,Innovati

22、veVacuumAutomation,51,真空開關(guān)和傳感器,Pubar,ts,EP,AP,系統(tǒng)監(jiān)控-工作原理-,2020/6/18,Innovativevacuumforautomation,52,安裝部件,2020/6/18,Innovativevacuumforautomation,53,安裝部件是真空吸盤的承接件。不同的安裝部件可為吸盤提供了良好的承接，并且適應于各種應用的調(diào)整。元件的模塊化概念。,安裝部件-應用和影響-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,54,控制閥技術(shù),2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,55,閥在真空系統(tǒng)中用來控制真空的供給、真空回路的開關(guān)和壓縮空氣的控制（真空發(fā)生器的控制）。在真空系統(tǒng)中，閥增加了工藝過程的安全性，同時確保了真空系統(tǒng)操作的經(jīng)濟性。,控制閥技術(shù)-應用和重要性-,2020/6/18,InnovativeVacuumAutomation,56,控制閥技術(shù)-電磁閥-,性質(zhì)通過電信號控制24VDC230VAC閥的初始位置:NO(常開無電流時開啟狀態(tài))NC(常閉無電流時關(guān)閉狀態(tài))直接控制型(線圈直接控制閥槽)氣動先