Lucht-over-olie-persluchtsystemen zijn ontwikkeld om een soepele, aarzelende en consistente beweging van uw luchtcilinderstangen of -wagens te genereren, ondanks het feit dat perslucht moeilijk te regelen is tijdens het aandrijven van de actuator. Dit artikel geeft u alle relevante informatie over hydraulische cilinders
Luchtcilinders
Normaal gebruik omvat het leiden van perslucht in luchtvaartmaatschappijen, in persluchtkleppen en uiteindelijk in een luchtcilinder of actuator om de taak uit te voeren die we nodig hebben. Lucht die naar de luchtactuator stroomt, drijft de actie binnen de cilinder aan.
Een luchtactuator kan staafvormig, staafloos of roterend zijn. Het zet persluchtenergie om in lineaire of cirkelvormige beweging. Het hangt allemaal af van het type actuator dat door de perslucht wordt aangedreven. Lucht gaat heel snel van hoge druk naar lage druk. Sommigen zeggen dat het zo snel is als geluid.
Deze luchtsnelheidsbeweging resulteert in een zeer snelle werking van uw luchtactuators. De zuiger in de luchtcilinder reageert vrijwel onmiddellijk op perslucht. Doordat de zuigerstang eraan vast zit, reageert deze ook direct. De tooling aan het uiteinde van de zuigerstang reageert ook.
Inslag op hoge snelheid is wenselijk voor die toepassingen waar het gereedschap aan het einde van de staaf bedoeld is om stompe kracht, doorborende of snijdende acties uit te voeren,
Veel luchtgebruikende toepassingen voor actuatoren vereisen echter een aanzienlijke vertraging van de zuigerstang en het gereedschap om gevoelige gereedschappen of het oppervlak van het werkstuk niet te beschadigen. U kunt stroomregelingen gebruiken om de snelheid van de zuigerstang en het gereedschap van een luchtcilinder te vertragen en te regelen.
Variabele cilinderstangsnelheid of soepelheid kan worden veroorzaakt door veranderende omstandigheden (wrijving, zijbelasting, enz.).
De variabiliteit in perslucht (dat wil zeggen of perslucht op elk moment kan worden gecomprimeerd en hoeveel energie het in tanks heeft opgeslagen) verhindert dat een luchtcilinder met een constante snelheid werkt met alleen een stroomregelaar.
Een luchtcilinderzuiger beweegt. Als er iets in de zuiger of stang wordt belemmerd, zal er een lichte aarzeling zijn in de reis. Dit gebeurt omdat de luchtdruk van de cilinder de remming probeert te overwinnen. De snelheid van de cilinderstang en de timing van de verplaatsing van de stang zullen als gevolg daarvan continu veranderen, en wat erger is, inconsequent.
Het gebruik van pneumatische stroomregelingen kan veel doen om de variaties in snelheid en slagtijd in de slag van uw cilinderstang te verminderen. Omdat perslucht onvoorspelbaar is, kunnen stroomregelingen niet garanderen dat uw slag en timing consistent zijn, slag na slag, vooral bij lagere snelheden van de stang. Als u een exacte bewegingssnelheid van de hengel nodig heeft, en daardoor een exacte en repetitieve gereedschapssnelheid, kunnen alleen stroomregelingen dat niet doen.
De Lucht-over-olie-oplossing
Er zijn veel opties als u de soepele en consistente werking van een lineaire actuator niet nodig heeft. Luchtcilinders zijn zeer geschikt voor fabrieksautomatiseringssystemen omdat ze herhaalbare, snelle bewegingen produceren, hoge cyclussnelheden hebben en niet veel warmte genereren.
De lucht is samendrukbaar, wat in veel toepassingen een voordeel kan zijn, maar het kan ook de regeling met gesloten kring bemoeilijken. De integratie van een gesloten hydraulisch circuit, dat helpt bij het regelen van de snelheid en het vasthouden van het volledig pneumatische systeem, is een oplossing die vaak over het hoofd wordt gezien.
Voor fabrieksautomatisering biedt de pneumatische techniek veel voordelen. De samendrukbaarheid van de lucht kan de regeling van variabele snelheid echter behoorlijk moeilijk maken, tenzij u een zeer geavanceerd kleppensysteem met gesloten lus heeft. Air-over-oil-systemen kunnen echter nauwkeuriger zijn dan andere opties en minder kosten.
Lucht-over-olie cilinders, of ook wel bekend als hydra-pneumatische of hydro-pneumatische cilinders, bieden een kosteneffectief alternatief voor veel closed-loop snelheidsregelingstoepassingen, omdat ze het gemak van gemakkelijk beschikbare perslucht voor vermogen combineren met de hydrauliek die regelt beweging. Onconventionele systemen ja, maar ze zijn zeer geschikt voor toepassingen die systemen met een laag vermogen vereisen en waar nodig soepele snelheidsregeling, stijfheid of gesynchroniseerde beweging bieden.
Een elektrische lineaire actuator kan worden gebruikt om weg te bewegen van perslucht en een nauwkeurige positionering en soepele beweging van de staaf te creëren. Deze optie heeft aanzienlijke gevolgen voor de kosten en vereist dat operators over een hele reeks nieuwe vaardigheden beschikken.
Een volledig hydraulisch systeem kan een consistente en soepele beweging geven aan de beweging van de hydraulische cilinderstang. Het nadeel van deze oplossing zijn de kosten. U dient een hydraulische powerpack aan te schaffen, evenals andere accessoires.
De onderstaande afbeelding toont een schema voor een 5-poorts, 2-standenklep. Elk van zijn tweecilinderpoortlijnen wordt weergegeven in de bovenkant van afzonderlijke olietanks, gemarkeerd als A & B op de tekening.
Lucht over olietank
Het air over oil-systeem maakt gebruik van perslucht die via een 5/2-luchtklep in de lucht-/olietanks wordt gebracht. De lucht van de klep wordt gebruikt om de olie in elke tank onder druk te zetten en in de cilinder te drijven.
De olie wordt gedoseerd door stroomcontroles in elke haven. Aangezien de olie niet samendrukbaar is (wat ons betreft), hoewel de lucht die op de olie drukt, kan variëren in sterkte en stroomsnelheid, beweegt de olie, die wordt gedoseerd door de stroomregeling, consequent door de stroomregeling . Dit zorgt voor een consistente, soepele slag en gereedschap met dezelfde snelheid aan het einde van elke cyclus.
Lucht-over-olie Werking
In tegenstelling tot strikt pneumatische of strikt hydraulische cilinders, vertrouwen lucht-over-oliecilinders op het oppervlakteverschil van een interne pneumatische zuigerstangconstructie om de druk van ingesloten olie boven de werkpositie aanzienlijk te verhogen, wat een geïntensiveerde hydraulische cilinder zal opleveren uitgaande kracht.
Wanneer de luchtklep wordt verschoven, stroomt de lucht één luchtvaartlijn naar beneden naar de lucht-over-olietank waarop de lijn is aangesloten. De samengeperste lucht vult eerst de lege ruimte bovenin de lucht/oliedruktank en oefent vervolgens, naarmate de luchtdruk toeneemt, een kracht uit op de olie in die tank.
De olie stroomt langs de lijn naar de poort van de cilinder, waar het ervoor zorgt dat de slede of cilinderstang zich in- of uitschuift, afhankelijk van de poort waar het naar toe stroomt. Elke cilinderleiding heeft een stroomregeling die de oliestroom beperkt. Dit dempt de stroming en resulteert in een consistente, soepele slag van de cilinderstang.
De luchtstroom van de andere tank naar de andere klepleiding wordt omgekeerd wanneer de klep in de tegenovergestelde richting wordt bewogen. Elke keer dat de klep wordt bewogen, duwt de olie uit de ene tank de zuiger naar het andere uiteinde, naar het andere uiteinde. De zuiger drijft vervolgens de olie van de andere kant de lijn op naar een andere lucht-over-olie-opslagtank.
Correct geïnstalleerde air-over oliën geven u de slagsnelheid en consistentie die u nodig heeft voor uw toepassing. Afhankelijk van de snelheid van de cilindercyclus, kan elke keer dat de klep verschuift, een minieme hoeveelheid olie uit de lucht komen. Een herclassificator, een apparaat om olienevel uit de lucht op te vangen, moet worden aangesloten op de uitlaatpoort(en) van de kleppen om de uitlaatlucht te ontdoen van olie voor hergebruik of verwijdering.
Ze werken op dezelfde manier als dubbelwerkende en intrekbare cilinders. Het verschil is dat de tweede pneumatisch gestuurde cilindersectie een stang in de oliesectie drijft, deze afsluit en de interne druk verhoogt. Deze verhoogde druk drukt tegen de zuiger, wat resulteert in een hogere uitgangsstuwkracht.
Lucht-over-olie pneumatische cilinders werken op dezelfde manier als andere dubbelwerkende pneumatiek. Ze gebruiken kleppen om hun beweging te controleren. Ze hebben een vierwegklep die de controle-aanloop- en terugtrekkingsbeweging mogelijk maakt, en een andere vierwegklep die de intensivering van de oliedruk regelt. Deze ontwerpen combineren eenvoudigweg de voordelen van pneumatische en hydraulische cilinders zonder nadelen.
Constructie En Componenten Van Het Lucht-over-oliesysteem
Het koppelen van hydraulische lagedrukcilinders aan lucht-over-olietanks is een veelgebruikte manier om gemakkelijk een lucht-over-oliesysteem te creëren. Deze tanks kunnen meer dan genoeg olie bevatten om een cilinder op één manier te laten slagen. Olie wordt in de cilinder geperst door middel van een luchtklep die is aangesloten op de lucht-over-olietanks. Om een soepelere en nauwkeurigere cilindercontrole te krijgen, worden stroomregelaars en afsluiters toegevoegd aan de olieleidingen.
Een pneumatische drukverhoger of -versterker kan stroomopwaarts van de persluchtinlaat worden geïnstalleerd als er meer kracht nodig is. Het maakt niet uit hoe lang of breed de tank is, lucht-over-olietanks zullen de intensiteit van de olie niet verhogen. De maximale luchtdruk is aanwezig.
Een andere constructie is een tandemcilindersysteem dat wordt gebruikt om de olie- en luchtkracht te regelen. Hier loopt de enkelstangcilinder van de tandem op lucht en de dubbelstangcilinder zit vol olie. Het olievolume in de cilindrische dubbele staaf is gelijk. Dit zorgt voor een nauwkeurige snelheidsregeling en stopcontrole.
Lucht-over-oliecomponenten
Er zijn belangrijke componenten vereist voor air-over
Een typisch lucht-over-oliesysteem bestaat uit deze componenten:
- een lucht/hydraulische cilinder naar keuze
- Twee luchtolietanks, op maat gemaakt volgens uw specificaties
- Twee hydraulische stroomregelaars
- Een vier- of vijfwegs luchtklep met twee standen, of twee driewegkleppen met twee standen die lucht naar elke olie-/luchttank sturen.
- noodzakelijke leidingen en fittingen om de olietanks op de cilinder en de klep op de olietanks aan te sluiten;
- voldoende hydraulische olie
Neem contact op met de leverancier van de luchtcilinder om er zeker van te zijn dat hun cilinder kan worden gebruikt in een lucht-olietoepassing. De meeste kunnen. De drukken die in een lucht/oliesysteem worden gegenereerd, vallen meestal ruim binnen de veiligheidsfactoren voor typische pneumatische cilinders.
Hoewel je nog steeds een hydraulische zuiger kunt gebruiken, zal deze, als deze goed werkt, minder kosten dan een vergelijkbare hydraulische cilinder.
Elk van de olietanks moet voldoende olie bevatten om de cilinder te vullen tijdens een volledige slag (een verlenging of intrekking) zonder de tank volledig te legen.
Overwegingen Bij De Constructie Van Lucht-over-oliecircuits
Door een lucht-oliesysteem met hoge snelheid aan te drijven, kan de olie in de tank gaan koken. Dit kan leiden tot aanzienlijke oliebellen en een kortere slagtijd. Het is het beste om het circuit op de langzaamste effectieve en acceptabele snelheid voor de toepassing te laten lopen.
U moet voorzichtig zijn met de grootte van olieleidingen bij het ontwerpen van lucht-over-oliesystemen. De meeste lucht-oliecircuits werken op 100 psi of minder en dus kan elke drukval in het circuit de kracht die door de cilinder wordt uitgeoefend aanzienlijk verminderen. Als u de olieleidingen te klein zou maken, zal de cilinderbeweging erg traag worden. De meeste olieleidingen van het lucht-over-oliecircuit moeten worden gedimensioneerd voor een snelheid van ongeveer 2 tot 1,2 m/sec. Deze lage snelheid vereist grote leidingen en kleppen als gemiddelde rijsnelheid met maximale kracht belangrijk is!
Elke cilinderpoort is verbonden met de fitting van een olietank bij het afvoeren van een lucht-overoliesysteem. De luchtklep is verbonden met de lucht-/olietanks, met één werkende poort naar elke tank. De luchtlijnverbindingen worden gemaakt van de kleppoort naar de fitting van elke tank. De olietanks moeten altijd op een hoger niveau worden geïnstalleerd dan de cilinders die ze leveren.
Het laten ontsnappen van lucht uit de oliekamers kan ook een ander veelvoorkomend probleem zijn bij lucht-over-olie-circuits en dus moet hier rekening mee worden gehouden. De cilinder wordt sponsachtig als er lucht in zit. Nauwkeurig stoppen halverwege de slag en soepele snelheidsregeling worden dan vrij moeilijk te bereiken met deze samendrukbaarheid.
Het is doorgaans een goed idee om de tanks hoger te monteren dan de cilinder die ze voeden bij gebruik van een lucht-over-oliesysteem, en alle leidingen tussen de cilinder en de tanks moeten omhoog lopen naar de tanks. Als het mogelijk is, is het zeer nuttig om de cilinders volledige slagen te laten maken om de lucht te zuiveren, evenals een middel om het tankniveau in het ontwerp te egaliseren wanneer een systeem met twee tanks wordt ontworpen.
Er zijn veel ontwerpen van lucht-over-oliecircuits. Ik laat je achter met deze tips:
- Een lucht-over-oliesysteem met één tank trekt in bij maximale snelheid en verschuift de klep waardoor hydraulische vloeistof door de keerklepopening wordt geleid om snelheidsregeling te bieden tijdens het uitschuiven
- Het lucht-over-oliesysteem met dubbele tank zorgt voor snelheidsregeling van uitschuiven en intrekken.
- Tandemcilinders bieden een eenvoudige manier om de snelheid in beide richtingen te regelen, maar vereisen meer ruimte voor de actuator omdat de tandem groter is dan een dubbelwerkende cilinder.
- Een ongeëvenaarde tandem-tandemcilinder is kleiner en goedkoper dan een standaard tandem, maar kan vanwege de verschillende volumes drukstroomintensivering ervaren.
- Twee of meer tandemcilinders zijn een handige manier om de gesynchroniseerde beweging te bereiken. Om positioneringsfouten te voorkomen, is het belangrijk om de cilinders tussen gebruik in te trekken of volledig uit te schuiven.
- De tandemcilinders zijn even lang en de zuigerstangen komen halverwege bij elkaar. Dit zorgt voor een eenvoudige oplossing voor het centreren van werkstukken van verschillende afmetingen.
Opmerking : u mag een tank nooit met olie vullen als de cilinder ervan wordt weggestreken. Waarom? Waarom?
Veelgestelde Vragen (veelgestelde Vragen)
Hoe werkt een lucht-over-olie cilinder?
In lucht-over-oliecilinders, wanneer de luchtklep wordt verschoven, laat de lucht één luchtvaartlijn naar beneden stromen naar de lucht-over-olietank. De gecomprimeerde lucht vult eerst de lege ruimte in de bovenkant van de lucht/oliedruktank en oefent vervolgens, naarmate de luchtdruk toeneemt, een kracht uit op de olie in die tank. Die olie begint dan door de leidingen naar de cilinderpoort te stromen, waardoor de cilinderstang of slede uit- of ingetrokken wordt.
De luchtstroom van de andere kant van de klep naar de olietank wordt omgekeerd wanneer de klep in de tegenovergestelde richting wordt bewogen. Elke keer dat de klep wordt bewogen, duwt de olie uit de ene tank de zuiger in de cilinder en duwt deze naar het andere uiteinde, en de zuiger drijft de olie aan die kant terug naar de andere tank.
Wat is het doel van een lucht-over-olie-infrastructuurcircuit?
Een lucht-over-olie-versterkercircuit kan helpen om lage druk om te zetten in hoge druk in gevallen waar een hydraulisch druksysteem niet beschikbaar is of de druk laag is. Met versterkers krijgt u een nauwkeurigere snelheidsregeling en positionering van de cilinders terwijl u compact, betrouwbaar en zeker kosteneffectief blijft.
Werkt een hydraulische cilinder met lucht?
Dat kan, maar het is echt niet aan te raden. Om verschillende redenen zal een hydraulische cilinder gevuld met lucht niet zo goed werken als een pneumatische. Allereerst zijn hydraulische cilinders gesloten systemen en hebben ze afdichtingen die zijn ontworpen voor hoge druk en zo dicht mogelijk bij nul lekkage. De afdichtingen kunnen extra wrijving ondervinden, wat kan leiden tot een kortere levensduur.
Doordat u de hydraulische cilinders niet goed kunt smeren, loopt de cilinder zeer waarschijnlijk vast en raakt de afdichting beschadigd.
Wat betekent het om luchtcirculatie in een olietank te hebben?
Luchtkleppen worden naar de lucht-olietanks geleid om samengeperste lucht in te voeren die olie uit de tanks en in de cilinders dwingt. Deze luchtcirculatie samen met stroomregelingen en afsluitkleppen zorgen ervoor dat de olieleidingen een soepele en nauwkeurige regeling van de cilinder bieden.
Extra olieaflezing:
