平直型真空吸盘的主要技术参数
吸盘直径(mm) :10、13、16、20、25、32、40、50 共分8档;常用真空工作压力: - 0.04～0.087 MPa ;
平直型真空吸盘的选型及其注意事项
为了确保深圳真空吸盘能完成给定的任务,需考虑一定的安全系数,根据理论和实践经验,真空吸盘的安全系数n 一般取2.5。因此,许用提升重量=理论提升重量/n=垂直提升力/n 。
例如,某用户现在手上有一个直径40 的丁晴橡胶真空吸盘,最大真空气压为- 0.04 MPa 。欲将一块3 kg重的玻璃板从甲地搬往乙地,能否完成任务?
查 得直径40 的真空吸盘在- 0.04 MPa 气压下能产生垂直提升为50.4 N ,而一块3 kg 重的玻璃的重量为29.4 N ,垂直提升力/ 实际提升重量=50.4/29.4=1.71 < n=2.5 ,因此用现有的<40 的丁腈橡胶真空吸盘不能确保完成任务, 危险性太大。故应重新考虑真空吸盘的直径,或改变真空压力。例如选用<50 的真空吸盘在- 0.04 MPa 气压下工作或选用<40 的真空吸盘在- 0.087 MPa 气压下工作均可完成此任务。经过实践中使用真空吸盘,对真空吸盘的使用提出以下注意事项:
①用真空吸盘吸持及搬送重物时,严禁超过理论吸持力的40 % ,以防止过载,造成重物脱落。
②在使用过程中,必须保持真空压力稳定。
③若发现吸盘老化等原因而失效时,应及时更换新的真空吸盘。
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0、引言
近年来,随着宝钛股份有限公司生产规模的不断扩大,引进了多台进口先进设备。由真空吸盘成的搬运机械手在一组由意大利引进的板材砂光机自动上、下料机械手中得到应用。此搬运机械手占地空间小,搬运大面积的钛板灵活可靠,整套装置采用全自动操作,工作效率高。为了提高产品质量,扩大生产规模,同时针对原进口设备存在气压不足时吸盘脱开板料不畅等缺点,2006 年初我们在原设备的基础上,自行研制成功了由真空吸盘组成的搬运机械手。
1、机械手搬运钛板材的规格
厚018～6 mm
长2000～3050 mm
宽900～1000 mm
最大质量85 kg
2、机械手机械构造及其工作过程
真空系统主要由真空泵、真空吸盘、真空软输管、电磁换向阀、真空开关、真空过滤器等组成。吸盘支架主要由一个型钢框架、两根铝型材以及安装其上的两排共16个真空吸盘组成。升降系统由电机、减速机、传动链带动吸盘支架实现上升和下降.
旋转系统依靠立柱及底座上的电机、减速机、传动齿轮带动吸盘支架旋转。
两台机械手分左、右一字排在主机一侧。一台机械手将钛板从料架上提起,旋转180°,放下,进入主机辊道;另一台机械手从辊道上提起钛板,旋转180°,落下,将钛板放在另一料架上,为主机上、下料的搬运。
1. 升降系统 2. 吸盘支架 3. 旋转系统 4. 底座
3、真空吸盘的选择计算
3.1、真空度的选择
就搬运技术而言,采用低真空即可满足要求。通常,低真空的压力范围为100 Pa～1 标准大气压。对于搬运金属与塑料等具有气密性表面的材料,真空度通常在50000～80000Pa之间,若采用高于100Pa的中高真空则不甚经济。由于吸盘吸附板料所需时间较长,同时考虑到安全因素,故选用抽气流量较真空发生器大很多的真空泵。
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3.2、真空吸盘厂家的选择
此设备首先须确定真空吸盘,经多方查询,未找到合适的国产吸盘,国内一些厂家生产的吸盘只能用于吸附纸张、塑料薄膜等轻软物品,故选用德国产真空吸盘。而材料选定为丁晴橡胶,主要考虑到其价格低廉,且适用于搬运平面较为光滑的工件。根据吸盘选用样本,计算吸盘所承受的总力F:
F=m×(g+a/μ) ×s (1)
式中 F—理论最大吸力,N;
m —钛板质量,kg;
g —重力加速度,m/s2;
a —提升系统的加速度,m/s2 ;
μ—摩擦系数,012～015 ;
s —安全系数,115～2。
F=85 ×(918 + 5/ 014) ×2=3791 N
对照样本计算吸盘所能承受的力之大小,PFYN95 型吸盘在真空度60 kPa 时,单个吸盘所能承受的力为350 N ,根据结构布局,选用16 个吸盘,总力为516 kN。