選擇更合適的氣動(dòng)裝置,并不是一件簡(jiǎn)單的事情。一旦選擇錯(cuò)誤,將造成嚴(yán)重后果,甚至整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)都要重新設(shè)計(jì)。為此,文中介紹了有關(guān)氣動(dòng)系統(tǒng)研發(fā)的6步走方法,以幫助用戶快速選出最合適的氣動(dòng)馬達(dá)。
第一步:適合應(yīng)用任務(wù)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
氣動(dòng)馬達(dá)品種規(guī)格繁多,其額定使用壽命和實(shí)際使用壽命是判斷產(chǎn)品選擇正確與否的重要參數(shù)。例如,葉片式氣動(dòng)馬達(dá)適用于有規(guī)律的應(yīng)用場(chǎng)合。在有緊急停的工作方式中,就要考慮葉片的磨損和相應(yīng)的維護(hù)保養(yǎng)周期問題。齒輪式氣動(dòng)馬達(dá)和渦輪式氣動(dòng)馬達(dá)則相反,屬于免維護(hù)的設(shè)備,有著更長(zhǎng)的使用壽命。但用戶必須明確了解,齒輪式和渦輪式氣動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)速都很高,而葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速通常較低。在無(wú)油壓縮空氣工作場(chǎng)合中,上述3種工作原理的氣動(dòng)馬達(dá)都可以使用。而選用葉片式氣動(dòng)馬達(dá)時(shí)僅需考慮氣動(dòng)管道中的壓力損失。
第二步:氣動(dòng)馬達(dá)殼體使用的材料
當(dāng)氣動(dòng)馬達(dá)工作環(huán)境中的空氣比較干燥時(shí),或氣動(dòng)馬達(dá)在機(jī)床附近工作時(shí),灰鑄鐵材料的氣動(dòng)馬達(dá)殼體就能夠滿足使用需求。若將氣動(dòng)馬達(dá)安裝在機(jī)器人內(nèi)部,或應(yīng)用于手持式磨削機(jī)、手持式鉆孔機(jī)或手持式銑削機(jī)等設(shè)備中時(shí),就需選用輕量型的氣動(dòng)馬達(dá)。在食品工業(yè)中,要求葉片式氣動(dòng)馬達(dá)具備易清潔和耐高溫濕熱等特性。因此,人們通常會(huì)選用不銹鋼外殼的氣動(dòng)馬達(dá),同時(shí)附加良好的密封措施,并采用食用級(jí)油脂來(lái)潤(rùn)滑。這樣的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置能夠始終在水下使用。若要求氣動(dòng)馬達(dá)接受殺菌消毒時(shí),則須使用特種材料制造的葉輪。
第三步:計(jì)算理論功率
用于回轉(zhuǎn)裝置的氣動(dòng)馬達(dá)的工作效率應(yīng)可控。在設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)時(shí),氣動(dòng)技術(shù)專家的目光多關(guān)注在氣動(dòng)馬達(dá)軸處的壓縮空氣輸入量。首先,需要確定驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的最佳工作點(diǎn):滿負(fù)荷時(shí)的最佳額定輸出扭矩和轉(zhuǎn)速是多少?驅(qū)動(dòng)馬達(dá)在其額定轉(zhuǎn)速附近工作時(shí),是最理想和最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。
在產(chǎn)品樣冊(cè)中列舉的多是不同工作壓力下的功率數(shù)據(jù)。壓縮空氣的壓力波動(dòng)非常重要,在氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就必須考慮。其次,還要保證供氣量。壓縮空氣通道處任何一個(gè)橫截面積的尺寸減小都會(huì)影響到供氣量。因此,Deprag公司建議,氣動(dòng)馬達(dá)應(yīng)采用排氣節(jié)流型的調(diào)速裝置來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。同時(shí),人們必須明確,氣動(dòng)馬達(dá)最佳的使用壽命和功率是在有良好潤(rùn)滑工況下實(shí)現(xiàn)的。
第四步:在整個(gè)系統(tǒng)中集成氣動(dòng)馬達(dá)
為了將氣動(dòng)馬達(dá)集成到整個(gè)氣動(dòng)系統(tǒng)之中,Deprag公司提供了不同的變型解決方案和獨(dú)特的固定方式。整體方案通常都是更加經(jīng)濟(jì)的孤島式解決方案。因此,Deprag 公司有能夠與行星齒輪減速器、蝸輪蝸桿傳遞裝置或者圓柱齒輪變速器連接的不同氣動(dòng)馬達(dá)。若要求上述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)同時(shí)具備高可靠性,可以增加輔助制動(dòng)器。
對(duì)此,還有專門的制動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)可供選用,一種既可以在防爆場(chǎng)合中使用,也可以在有Atex 認(rèn)證要求場(chǎng)合中使用的制動(dòng)馬達(dá)。在完成了氣動(dòng)馬達(dá)輸出軸處允許的最大軸向和徑向載荷之后,氣動(dòng)馬達(dá)在氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的集成任務(wù)就完成了。
第五步:可靠保證氣動(dòng)馬達(dá)的長(zhǎng)使用壽命
氣動(dòng)馬達(dá)是一種性能強(qiáng)大、使用壽命很長(zhǎng)且堅(jiān)固耐用的氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。如果用戶能夠在使用過程中,保證設(shè)計(jì)和使用說明書中規(guī)定的工作條件,就能夠把氣動(dòng)馬達(dá)的使用壽命延長(zhǎng)到極致。
第六步:采購(gòu)和使用運(yùn)行時(shí)的成本核算
最后,馬達(dá)的采購(gòu)成本也是設(shè)計(jì)師確定新的氣動(dòng)裝置解決方案的決定性因素,但此時(shí)也必須要慎重考慮使用過程中的后續(xù)費(fèi)用和支出。在設(shè)計(jì)和選擇新設(shè)備時(shí),要考慮配件供應(yīng)是否及時(shí),以及配件的價(jià)格等問題。使用運(yùn)行費(fèi)用的高低由壓縮空氣的消耗量所決定。只有正確的選擇了氣動(dòng)馬達(dá)才能保證最低的使用運(yùn)行費(fèi)用。
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