¿Detalles de los componentes neumáticos?

Elemento que realiza un trabajo en base a la fuerza generada por la presión o expansión del gas, es decir, un componente que convierte la energía elástica del aire comprimido en energía cinética. Como cilindros, motores neumáticos, máquinas de vapor, etc. Es una forma de dispositivo de transmisión y conversión de energía que utiliza la presión del gas para transmitir energía. 1. Ventajas de los componentes neumáticos: 1. El dispositivo neumático tiene una estructura simple, es fácil de transportar y fácil de instalar y mantener. El medio es aire, que es menos inflamable que el medio hidráulico y es seguro de usar. 2. El medio de trabajo es aire inagotable y el aire en sí no cuesta nada. El tratamiento de los gases residuales es sencillo, no contamina el medio ambiente y tiene un bajo coste. 3. Es muy fácil ajustar la fuerza de salida y la velocidad de trabajo. La velocidad de funcionamiento del cilindro es generalmente inferior a 1 M/S, que es más rápida que los métodos hidráulicos y eléctricos. 4. Alta confiabilidad y larga vida útil. El número efectivo de operaciones de los componentes eléctricos es de aproximadamente un millón de veces, mientras que la vida útil de las válvulas de solenoide generales es de más de 30 millones de veces y algunas válvulas de buena calidad son más de 200 millones de veces. 5. Utilizando la compresibilidad del aire, se puede almacenar energía y lograr un suministro de aire centralizado. Puede liberar energía en poco tiempo y obtener una respuesta de alta velocidad durante el ejercicio intermitente. Se puede lograr el almacenamiento en búfer. Gran capacidad de adaptación a cargas de impacto y sobrecargas. En determinadas condiciones, los dispositivos neumáticos pueden mantenerse por sí solos. 6. Control totalmente neumático, ignífugo, a prueba de explosiones y a prueba de humedad. En comparación con los métodos hidráulicos, los métodos neumáticos se pueden utilizar en aplicaciones de alta temperatura. 7. Debido a la pequeña pérdida de flujo de aire, el aire comprimido puede suministrarse de forma centralizada y transportarse a largas distancias. 2. Desventajas de los componentes neumáticos: 1. Debido a la compresibilidad del aire, la velocidad de funcionamiento del cilindro cambia fácilmente debido a los cambios de carga. Este defecto se puede superar mediante la unión gas-líquido. 2. Cuando el cilindro hidráulico se mueve a baja velocidad, la estabilidad a baja velocidad del cilindro hidráulico no es tan buena como la del cilindro hidráulico debido a la gran relación entre fricción y empuje. 3. Aunque la fuerza de salida del cilindro de aceite puede cumplir con los requisitos de trabajo en muchas aplicaciones, su fuerza de salida es menor que la del cilindro hidráulico. La tecnología neumática es una tecnología profesional que utiliza aire comprimido como medio para impulsar y controlar maquinaria. Porque tiene las ventajas de ahorro de energía, ausencia de contaminación, alta eficiencia, bajo costo, seguridad y confiabilidad y estructura simple. , ampliamente utilizado en diversas maquinarias y líneas de producción. En el pasado, los sistemas neumáticos y sus componentes en líneas de producción como automóviles y tractores eran diseñados, fabricados y mantenidos por las propias fábricas. 3. Desarrollo de componentes neumáticos en mi país La expansión de la aplicación de la tecnología neumática es un símbolo del desarrollo de la industria neumática. La aplicación de componentes neumáticos se da principalmente en dos aspectos: mantenimiento y adaptación. En el pasado, las ventas de componentes neumáticos nacionales se utilizaban principalmente para mantenimiento, pero en los últimos años, la participación en las ventas de componentes principales de apoyo directo ha aumentado año tras año. La gama de aplicaciones de los componentes neumáticos domésticos abarca desde equipos metalúrgicos valorados en decenas de millones de yuanes hasta sillas que sólo cuestan entre 1 y 200 yuanes. Los componentes neumáticos domésticos especialmente desarrollados se utilizan en desvíos ferroviarios, lubricación de ruedas y rieles de locomotoras, frenado de trenes, limpieza de calles, equipos especiales de elevación de talleres y vehículos de mando militar. Esto demuestra que la tecnología neumática ha "penetrado" en todos los ámbitos de la vida y se expande día a día. Aunque la industria neumática de mi país ha alcanzado cierta escala y nivel técnico, todavía está muy por detrás del nivel avanzado internacional. El valor de producción de los productos neumáticos de mi país representa sólo el 1,3 del valor de producción total del mundo, que es sólo 1/21 del de Estados Unidos, 1/15 del Japón y 1/8 del de Alemania. Esto no es proporcional a un país grande con una población de más de 654.380 millones de habitantes. En términos de variedades, una empresa japonesa tiene 6.500 variedades, mientras que China tiene sólo una quinta parte. También existe una gran brecha en el rendimiento del producto y los niveles de calidad. A medida que la tecnología neumática se utiliza cada vez más en el ensamblaje automático y el procesamiento automático de piezas pequeñas y artículos especiales en diversas industrias, el rendimiento de los componentes neumáticos tradicionales originales mejora constantemente y constantemente se desarrollan nuevos productos que cumplen con los requisitos del mercado, lo que aumenta el número de Variedad de componentes neumáticos. Sus tendencias de desarrollo incluyen principalmente los siguientes aspectos: menor tamaño, menor peso y menor consumo de energía. En industrias manufactureras como la de componentes electrónicos y medicina, el tamaño de los componentes neumáticos está inevitablemente limitado debido al pequeño tamaño de las piezas que se procesan. Los países extranjeros han desarrollado válvulas solenoides ultrapequeñas que tienen solo el tamaño de un pulgar y un área de sección transversal efectiva de 0,2 mm2. Es más ideal desarrollar componentes con pequeñas dimensiones y altos caudales. Por lo tanto, el caudal de una válvula con el mismo tamaño total aumenta de 2 a 3,3 veces. Existe una serie de pequeñas válvulas solenoides con un ancho de sólo 10 mm y un área efectiva de 5 mm2. El ancho es de 15 mm y el área efectiva es de 10 mm2. El consumo de energía de las válvulas solenoides extranjeras ha alcanzado los 0,5 W y se reducirá aún más para adaptarse a la combinación con la microelectrónica.

La mayoría de los componentes de tratamiento de fuentes de aire en el país y en el extranjero adoptan una estructura de bloques de construcción, que no solo es de tamaño compacto, sino que también es fácil de ensamblar y mantener. Se mejora la precisión de posicionamiento del actuador, aumenta la rigidez, el vástago del pistón no gira y es más cómodo de usar. Para mejorar la precisión del posicionamiento del cilindro, cada vez es más común el uso de cilindros con mecanismos de frenado y servosistemas. Incluso si la presión del suministro de aire y la carga negativa cambian, la precisión de posicionamiento del cilindro con servosistema aún puede alcanzar 0,65438±0 mm. En las ferias internacionales se presentan numerosos cilindros y vástagos de diferentes secciones. Dado que el vástago del pistón no puede girar, cuando este tipo de cilindro se utiliza en el motor principal, no requiere dispositivos de guía adicionales para mantener un cierto grado de precisión. Además, se han desarrollado muchos cilindros y conjuntos de deslizamiento de cilindros con diversos mecanismos de guía, tales como cilindros con dos vástagos de guía y cilindros con doble vástago de pistón y cilindros dobles. La forma del cilindro no se limita a circular, puede ser cuadrada, en espiga u otras formas. El perfil tiene ranuras guía, ranuras de instalación para sensores e interruptores, lo que hace que su instalación y uso sea más conveniente para los usuarios. Tipo compuesto multifuncional. Para facilitar a los usuarios y satisfacer las necesidades del mercado, se han desarrollado varios sistemas neumáticos pequeños compuestos por múltiples componentes neumáticos y equipados con dispositivos de control. Por ejemplo, un conjunto para mover objetos pequeños consta de dos cilindros con guías según los ejes X y Z. El conjunto puede mover 3 kilogramos de peso, está equipado con una electroválvula y un controlador de programa, tiene una estructura compacta, ocupa poco espacio y tiene carrera regulable. Otro ejemplo es un módulo de carga y descarga, que tiene siete formas de módulo con diferentes funciones. Puede completar operaciones de carga y descarga en una línea de ensamblaje de precisión, y se pueden combinar diferentes módulos a voluntad según el contenido del trabajo. También hay un tipo de manipulador que se compone de un cilindro oscilante y una ventosa. Tiene una apariencia compacta y puede cambiar el ángulo de giro. Hay varios tipos de mandriles. Combinado con tecnología electrónica, uso extensivo de sensores y componentes neumáticos inteligentes. Los cilindros con interruptores se han utilizado ampliamente en China. Los interruptores serán más pequeños, tendrán mayor rendimiento y pueden integrarse en el cuerpo del cilindro; algunos también tienen una pantalla de dos colores que puede mostrar errores de posición, lo que hace que el sistema sea más confiable. El uso de sensores en lugar de medidores de flujo y manómetros puede controlar automáticamente el flujo y la presión del aire comprimido, ahorrar energía y garantizar el funcionamiento normal del dispositivo. Los productos del sistema de servo posicionamiento neumático han entrado en el mercado. El sistema utiliza una servoválvula neumática de cinco vías y tres posiciones para comparar el objetivo de posicionamiento predeterminado con los datos de detección del sensor de posición para implementar el control de retroalimentación negativa. Cuando la velocidad máxima del cilindro alcanza los 2 m/s y la carrera es de 300 mm, la precisión de posicionamiento del sistema es de 0,65438 ± 0 mm. Japón ha producido con éxito una prueba de un nuevo tipo de válvula solenoide inteligente, que está equipada con un circuito lógico con un sensor. Es producto de una combinación de componentes neumáticos y tecnología fotoeléctrica. Puede recibir señales directamente de los sensores cuando las señales cumplen condiciones específicas, puede completar la acción por sí mismo sin pasar por un controlador externo para lograr fines de control. Se ha aplicado a la cinta transportadora de objetos, que puede identificar el tamaño de los objetos transportados, permitiendo transportar directamente artículos grandes y desviar artículos pequeños. Mayor seguridad y confiabilidad. Según los estándares internacionales de tecnología neumática de los últimos años, los estándares no solo establecen requisitos de intercambiabilidad, sino que también enfatizan la seguridad. La presión de prueba de resistencia a la presión de las juntas de tuberías y las carcasas de tratamiento de fuentes de gas se aumenta de 4 a 5 veces la presión de funcionamiento, y el tiempo de resistencia a la presión se aumenta de 5 a 15 minutos. La prueba debe realizarse a temperaturas altas y bajas. Si se implementan estos estándares internacionales, será difícil que los cilindros, las tapas de los extremos, las piezas fundidas para el tratamiento de fuentes de gas, las juntas de tuberías, etc. nacionales cumplan con los requisitos de los estándares. Además del área de prueba de presión, también se toman algunas disposiciones estructurales, como el requisito de agregar una cubierta protectora de metal fuera de la carcasa transparente que ha sido tratada por la fuente de aire. Muchas aplicaciones de componentes neumáticos, como laminadores de acero y líneas de ensamblaje textil, no pueden interrumpirse durante las horas de trabajo debido a problemas de calidad con los componentes neumáticos; de lo contrario, se producirán enormes pérdidas, por lo que la confiabilidad del funcionamiento de los componentes neumáticos es muy importante. Hay muchos componentes neumáticos que se utilizan en los veleros, pero no muchas fábricas de componentes neumáticos pueden ingresar a este campo porque tienen altos requisitos de confiabilidad de los componentes neumáticos y deben pasar certificaciones internacionales de maquinaria relevantes. Se está desarrollando en la dirección de alta velocidad, alta frecuencia, alta respuesta y larga vida. Para mejorar la eficiencia de producción de los equipos de producción, es imperativo aumentar la velocidad de trabajo del actuador.

En la actualidad, la velocidad de trabajo de los cilindros en nuestro país es generalmente inferior a 0,5 m/s. Según los expertos japoneses, la velocidad de trabajo de la mayoría de los cilindros aumentará a 1 ~ 2 m/s en cinco años, y algunos requieren 5 m/s. Velocidad de trabajo del cilindro hidráulico La mejora no solo requiere la mejora de la calidad del cilindro hidráulico, sino que también requiere mejoras estructurales correspondientes, como la configuración de amortiguadores hidráulicos para aumentar el efecto de amortiguación. El tiempo de respuesta de la válvula solenoide será inferior a 10 ms y la vida útil aumentará a más de 50 millones de veces. Hay una válvula de sello de separación en los Estados Unidos. Dado que el núcleo de la válvula está suspendido en el cuerpo de la válvula y no hace contacto entre sí, su vida útil es de hasta 200 millones de veces sin lubricación. La tecnología de lubricación sin aceite se utiliza ampliamente para cumplir con algunos requisitos especiales. Debido a la contaminación ambiental y los requisitos de las industrias electrónica, médica, alimentaria y otras, no se permite la entrada de aceite al medio ambiente, por lo que la lubricación sin aceite es la tendencia de desarrollo de los componentes neumáticos. La lubricación sin aceite puede simplificar el sistema. El mercado europeo ha eliminado los dispositivos de nebulización de aceite y, en general, ha logrado una lubricación sin aceite. Además, para cumplir con algunos requisitos especiales, también se desarrollan constantemente filtros de desodorización, esterilización y precisión. La precisión de filtración alcanza 0,1~0,3μm y la eficiencia de filtración alcanza 99,9999. De acuerdo con algunos requisitos especiales, la mejora y el desarrollo de productos neumáticos pueden ocupar el mercado y obtener beneficios económicos considerables. Esto ha sido reconocido por todos. Jinan Huaneng Tire Components Co., Ltd. ha desarrollado cilindros y válvulas para los requisitos especiales de clasificación ferroviaria y lubricación de ruedas y rieles, lo que ha atraído la atención del departamento ferroviario. Los países extranjeros han desarrollado secadores de membrana utilizando nuevos materiales y combinando nuevas tecnologías. La secadora utiliza una membrana de ósmosis inversa de alta tecnología para filtrar la humedad del aire comprimido. Tiene las características de ahorro de energía, larga vida útil, alta confiabilidad, tamaño pequeño y peso ligero. Es adecuada para ocasiones con caudal pequeño. Los sellos neumáticos fabricados con materiales compuestos de politetrafluoroetileno son resistentes al calor (260 °C), al frío (-55 °C) y al desgaste, y se utilizan cada vez más. Para mejorar la calidad, en la fabricación de componentes neumáticos se están promoviendo gradualmente nuevas tecnologías como la fundición a presión al vacío y el desbarbado por explosión de hidrógeno y oxígeno. Fácil de mantener, reparar y usar. Los países extranjeros están estudiando el uso de sensores para realizar funciones de predicción de fallas y autodiagnóstico de componentes y sistemas neumáticos. Se puede ver en la dirección de desarrollo de la tecnología neumática mencionada anteriormente que todavía tenemos mucho trabajo por hacer en el desarrollo de productos neumáticos. Cualquier fábrica de componentes neumáticos, incluso si es de pequeña escala, puede ocupar un lugar en el mercado y sobrevivir y desarrollarse en la feroz competencia siempre que se abra paso en un aspecto y mantenga el liderazgo tecnológico.

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