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单轴滑动机构设计要点

  • 2022.03.18 22:58:01
  • 米思米
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 单轴滑动导轨LCA(低成本自动化)上期栏目中的【表1】中所示,出于易于使用(易于维护)考虑,大多采用气动式的气缸。另一方面,易于维护的特点往往会导致本应在初始设计阶段的预防性维护设计变得不完整。
 在这里,我们将对使用气动执行器时的故障示例以及作为其应对措施的机械设计要点进行解说。

1)使用气动执行器时的故障因素

 气动执行器的故障原因及发生源(应予以处理的主管部门)如下。

故障因素

发生源

1. 与装置之间的安装不适当

机构设计

2. 安装位置或方向不适当

机构设计

3. 执行器选型不适当

机构设计

4. 压缩空气质量不适当

维护保养活动

5. 维保、管理不适当

维保活动

 

2)故障案例与对策讲解

 以下就对上述1~3中所述故障的具体内容及应对措施进行解说。

1)关于与装置之间安装不适当



故障内容

解说

对策方案

连接部位偏心

由于移动体的荷载中心与气缸活塞杆轴心不一致而发生扭曲。导致推力降低、速度不稳定、漏气等问题。

1.采用防偏装置(FA机构、浮动接头等)

2.选择气缸安装类型(参见【表1】)

3.选择活塞杆直径较大的零部件

活塞杆上的横向荷载过大

如果对活塞杆施加过大的横向载荷,则空气会从活塞密封垫中漏出,还会使气缸因内部损坏而无法使用。(参见【图1】)

1.不会承受横向荷载的设计

2.选择气缸安装类型

3.选择长杆长衬套型,以增强抗横向荷载能力

安装座强度不足

如果由于负载荷载和速度导致面对冲击力的安装刚性不足,则会导致安装部分损坏。

1.安装部位的强化结构设计(参见【图2】)

配管部分可靠性、耐久性不

如果在不考虑使用环境的情况下大量使用尼龙管或是一键式接头,可能会因经时变化等发生事故;必须针对运动部件、热作用、温度变化、化学氛围等相应采取措施。

1.不要使用一键式接头,而采用紧固式接头

2.采用氟树脂管 

3.优化管长

4.固定管路、接头

 

【表1】气缸的安装形式(部分摘要)

负载的运动方向

气缸安装类型

注意事项

仅直线运动

立脚

法兰式

当负载的运动方向与气缸主体的轴心相一致时,使用此类。

轴式

U形夹式

眼式

其他

长行程时,或是负载的运动方向与气缸主体的轴心不易对准时,使用此类。

负载在同一平面内摆动时

轴式

U形夹式

眼式


 
 

如果负载在一个平面内摆动,请确保摆动方向与支撑气缸的U形夹或耳轴相同。同时,杆尖金属部件也应与摆动方向保持一致。

 

单轴滑动机构设计要点

 

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