Sistem de manipulare a aerului

Disponibil în diferite combinații, filtrele și autoritățile de reglementare sunt o necesitate pentru orice mașină. De asemenea, ar trebui să se ia în considerare utilizarea altor dispozitive care îndeplinesc funcții precum izolarea energiei, blocarea, marcarea și lubrifierea.
Toate mișcările pneumatice necesită aer curat, uscat, cu un flux și presiune suficientă. Procesul de filtrare, condiționare și lubrifiere aer comprimat se numește aer condiționat, uneori pur și simplu aer condiționat. În instalațiile de fabricație, prepararea aerului este prevăzută de la compresoarele centrale, iar pregătirea suplimentară a aerului este utilă în fiecare punct de utilizare a mașinii.
Figura 1: Această unitate de manipulare a aerului include multe componente pneumatice NITRA, inclusiv filtre, regulatoare cu întrerupătoare de presiune digitală, blocuri de distribuție, lubrifiante, supape de pornire/resetare moale și dispozitive de oprire manuală conectate la un bloc de supape modulare.
Sistemul de aer condiționat (denumit în mod obișnuit FRL după filtrul, regulatorul și lubrifiantul inclus în kit), în esență, masca de respirație de pe mașină, este echipamentul său de protecție personală. Astfel, este un sistem obligatoriu format din multe componente. Acest articol discută componentele utilizate în sistemul de manipulare a aerului unei mașini și arată cum este utilizat fiecare, așa cum se arată în figura 1.
Presiunea de lucruSistemele de preparare a aerului sunt de obicei asamblate la coadă și au diverse dimensiuni de porturi și carcase. Majoritatea sistemelor de manipulare a aerului au un diametru de 1/8 ″. Până la 1 in. Femeie NPT, cu unele excepții. Aceste sisteme sunt adesea modulare în proiectare, așa că atunci când alegeți un sistem de manipulare a aerului, este important să selectați echipamente de dimensiuni similare pentru o ușurință de asamblare și acces la accesorii.
De obicei, fiecare bloc pneumatic are un interval de presiune de la 20 până la 130 psi pentru a se potrivi cu presiunea normală a furnizării de aer în fabricarea instalațiilor de fabricație (între aceste valori). În timp ce supapele de închidere pot avea un interval de presiune de la 0 la 150 psi, alte dispozitive de aer condiționat, cum ar fi filtrele, regulatoarele și supapele de pornire/depozitare moale necesită o presiune minimă de funcționare pentru a activa robinetele interne de pilot și de scurgere. Presiunea minimă de funcționare poate fi cuprinsă între 15 și 35 psi, în funcție de echipament.
Închiderea manuală a supapelor de siguranță. Crusharea, zdrobirea, tăieturile, amputațiile și alte leziuni din cauza mișcării accidentale sau automate a mașinii din cauza eșecului lucrătorului de a opri în siguranță și a izola sursele de energie și a bloca / marca mașinile înainte de a efectua lucrări de reparație sau întreținere. De obicei, acest lucru se întâmplă. Pneumaticii sunt o astfel de sursă de energie și, din cauza potențialului de vătămare, OSHA și ANSI au reglementări importante cu privire la blocarea/etichetarea surselor de energie periculoase și prevenirea pornirii accidentale.
Figura 2. Întoarcerea mânerului roșu al supapei de închidere manuale NITRA în sens invers acelor de ceasornic îndepărtează în siguranță aerul din zona transportorului, eliminând riscul de ciupire în timpul întreținerii.
Sistemele de manipulare a aerului nu numai că protejează mașinile de resturi și umiditate, ci protejează și operatorii de pericole, oferind un mijloc de a devia în siguranță puterea pneumatică de mașini. Închiderea manuală a unei supape de relief sau o supapă de bloc izolată pneumatic elimină energia pneumatică care provoacă mișcare și oferă un mijloc de blocare a supapei în poziția închisă ca parte a procedurii de blocare/etichetare. Acesta închide presiunea aerului de intrare și scutește presiunea aerului de ieșire către întreaga mașină sau zonă, Figura 2. Ieșirea sa mărită depresurizează rapid și poate fi tare, astfel încât ar trebui să fie utilizată o mușcătoare adecvată (amortizor), mai ales dacă zona urechii nu necesită protecție.
Aceste supape de închidere sau bloc sunt de obicei prima componentă conectată la aerul procesului de pe mașină sau prima supapă după componenta FRL. Aceste supape sunt activate cu un buton rotativ manual sau prin apăsare și tragere; Ambele configurații pot fi blocate. Pentru a facilita identificarea vizuală, mânerul trebuie să fie colorat roșu pentru a indica un dispozitiv de siguranță, cum ar fi un buton de oprire de urgență.
Este demn de remarcat faptul că, chiar dacă supapa de închidere scutește presiunea aerului, aerul prins (energia) poate rămâne în continuare după AHU. Utilizarea unei supape de închidere în trei poziții este doar unul dintre mai multe exemple și este responsabilitatea proiectantului de a oferi și documenta o secvență manuală sau automată pentru eliminarea unui astfel de aer pentru a servi în siguranță mașina.
Filtrele de filtre de aer pneumatice sunt o parte importantă a unui sistem de tratare a aerului pentru a elimina particulele și umiditatea. Aceste filtre sunt disponibile în modele centrifuge sau coalescing. Tipurile centrifuge elimină particulele și unele umidități, în timp ce tipurile de coalescente elimină mai multe apă și vapori de petrol. Uscătoarele care nu sunt discutate aici pot necesita dezumidificare semnificativă și sunt instalate în aval de compresorul de aer al unității.
Filtrele de aer industriale standard constau de obicei dintr -un element de filtru de 40 microni înlocuibil, adăpostit în boluri de policarbonat de diferite dimensiuni pentru a găzdui diferite debituri și, de obicei, includ gardieni de boluri metalice. Pentru cerințe de filtrare mai stricte, sunt disponibile 5 elemente de filtru micron. Pentru aplicații speciale, microfiltrele mai fine pot fi utilizate pentru a elimina particule de 1 micron sau mai puțin, dar acest lucru necesită un filtru de intrare mai grosier. În funcție de utilizare, înlocuirea periodică a filtrului poate ajuta, dar un comutator de presiune de ieșire poate fi utilizat pentru a detecta filtrul înfundat - sau, mai bine, un comutator de presiune diferențial care măsoară presiunea la filtru, a cărui ieșire este controlată de PLC.
Indiferent de proiectarea filtrului, filtrul elimină solidele, apa și vaporii de ulei-toate acestea fiind prinse în filtru-sau se acumulează ca o soluție în partea de jos a bolului, care poate fi drenată folosind drenaj manual, semi-automat sau automat. . Pentru scurgerea manuală, trebuie să deschideți manual dopul de scurgere pentru a scurge lichidul acumulat. Scurgerea semi-automată se pornește de fiecare dată când alimentarea cu aer comprimată este oprită, iar scurgerea automată se pornește atunci când alimentarea cu aer este oprită sau când lichidul din bol activează plutitorul.
Tipul de scurgere utilizat depinde de sursa de alimentare, aplicație și mediu. Echipamentul foarte uscat sau rar utilizat va funcționa bine cu o scurgere manuală, dar întreținerea corectă necesită verificarea nivelului fluidului. Drenele semiautomatice sunt potrivite pentru mașinile care adesea se opresc atunci când presiunea aerului este îndepărtată. Cu toate acestea, dacă aerul este întotdeauna pornit sau se acumulează rapid, o scurgere automată este cea mai bună alegere.
Autorități de reglementare. Regulatoarele utilizate pentru a furniza aer comprimat unei mașini la o presiune constantă sunt de obicei un sistem „setați -l și uitați -l” cu un interval de presiune reglabil tipic de 20-130 psi. Unele procese funcționează la capătul inferior al intervalului de presiune, astfel încât regulatoarele de joasă presiune asigură un interval reglabil de la zero la aproximativ 60 psi. Regulatorul furnizează, de asemenea, aerul instrumentului la presiune normală, de obicei în intervalul de 3-15 psi.
Deoarece alimentarea cu aer la o presiune constantă este esențială pentru funcționarea mașinii, este necesar un regulator cu un buton de reglare a presiunii de blocare. De asemenea, ar trebui să existe un manometru de presiune încorporat care vă va ajuta să determinați rapid presiunea reală a aerului. Un alt dispozitiv util este un întrerupător de presiune reglabil instalat după regulatorul de presiune și controlat de controlerul mașinii.
Regulatorii de presiune au intrări și ieșiri care trebuie conectate corect. Aerul trebuie să curgă de la intrare la ieșire, iar reinstalarea regulatorului va determina defectuarea defectuoasă.
Orez. 3. După cum sugerează și numele, filtrul/regulatorul combinat NITRA combină funcțiile unui filtru și un regulator într -o unitate compactă.
În cele mai multe cazuri, regulatorul ar trebui să aibă, de asemenea, o funcție de ameliorare a presiunii. În modul depresurizat, dacă se redactarea presiunii pe regulator scade, ieșirea regulatorului va scădea presiunea aerului de ieșire.
Combinația de filtru/regulator include toate funcțiile unui filtru de sine stătător și regulator într-o unitate compactă, așa cum se arată în figura 3. Combinațiile de filtrare/regulator de precizie asigură, de asemenea, un control mai fin al presiunii.
Lubrigatoarele Lubrigatoarele adaugă ungere la sistemul de alimentare cu aer sub formă de ceață de ulei, mai degrabă decât înlăturarea contaminanților ca un filtru. Acest lubrifiant crește viteza și reduce uzura pe echipamente pneumatice, cum ar fi unelte pneumatice de mână, incluzând șosea, chei de impact și chei de cuplu. De asemenea, reduce scurgerile din piesele de lucru prin sigilarea tulpinii, deși majoritatea echipamentelor pneumatice moderne, cum ar fi supapele, cilindrii, actuatoarele rotative și prins de prindere nu necesită lubrifiere de etanșare.
Lubrigatoarele sunt disponibile cu diferite dimensiuni de port și viteza de ungere poate fi reglată. Un gabarit de vedere este inclus pentru o ușurință de întreținere și, în cele mai multe cazuri, se poate adăuga ulei în timp ce unitatea este presurizată. Este necesar să reglați corect volumul de ceață și să mențineți nivelul uleiului. Trebuie adăugat un ulei adecvat (de obicei, un ulei de vâscozitate ușoară, cum ar fi SAE 5, 10 sau 20, cu inhibitori de rugină și oxidare adăugate). În plus, echipamentul care trebuie lubrifiat trebuie să fie localizat suficient de aproape de lubrifiant, încât ceața de ulei rămâne suspendată în aer. Excesul de ulei poate duce la ceață de ulei, bălți de ulei și podele alunecoase în instalație.
Valvele de pornire/resetare moale Valbele de pornire/resetare soft sunt echipamente esențiale pentru siguranța operatorului și includ de obicei valve solenoide 24 VDC sau 120 VAC controlate de oprirea de urgență, dispozitive de siguranță sau circuite de siguranță a perdelelor ușoare. Eliberează energie pneumatică care induce mișcarea, oprirea presiunii de intrare și scutește presiunea de ieșire în caz de întrerupere a puterii în timpul unui incident de siguranță. Când circuitul este din nou alimentat, supapa solenoidă crește treptat presiunea aerului de ieșire. Acest lucru împiedică instrumentul să se miște prea repede și să nu înceapă.
Această supapă este instalată după FRL și, în mod normal, direcționează aerul către supapa solenoidă care provoacă mișcarea. Supapa de relief eliberează presiune rapid, astfel încât ar trebui să se folosească un topos de mare capacitate pentru a atenua sunetul. Un regulator de debit reglabil este proiectat pentru a controla viteza cu care presiunea aerului revine la o presiune stabilită.
Accesorii de manipulare a aerului Toate unitățile de manipulare a aerului pneumatic de mai sus sunt furnizate cu suporturi de montare pentru utilizare de sine stătătoare sau accesorii de montare pot fi achiziționate separat. Sistemele de tratare a aerului sunt adesea modulare în proiectare, permițând supapelor de închidere individuale, filtrelor, regulatoarelor, lubrifianților și supapelor de pornire/coborâre moi să fie asamblate cu ușurință la fața locului cu alte componente.
Atunci când conectați aceste dispozitive modulare pentru a crea unități combo, sunt deseori necesare suporturi de montare și adaptoare. Aceste adaptoare includ bracket-uri U, paranteze L și paranteze T, fiecare cu una sau mai multe file de montare. Blocurile de distribuție a aerului pot fi, de asemenea, instalate între componentele pneumatice.
Figura 4. întregul sistem de manipulare a aerului este de aproximativ jumătate din dimensiunea, greutatea și costul unui sistem asamblat de la componentele achiziționate separat.
Concluzie Sistemele totale de pregătire a aerului (TAP) sunt o alternativă la potrivirea individuală a tuturor componentelor de preparare a aerului. Aceste sisteme versatile includ filtre, autorități de reglementare, supape de închidere/sângerare, startere moi, dispozitive de oprire electrică, întrerupătoare de presiune și indicatori. TAP este de aproximativ jumătate din dimensiunea, greutatea și costul unui sistem de tratare a aerului asamblat din componente achiziționate separat, fig. 4.
O mai bună înțelegere a componentelor pneumatice de preparare a aerului și utilizarea acestora ajută la protejarea atât a mașinilor, cât și a operatorilor. Astfel, supapele de reducere a presiunii și supapele moi de pornire/coborâre trebuie să fie închise manual pentru a controla, izola și îndepărta aerul comprimat dintr -o mașină sau sistem. Filtrele, autoritățile de reglementare și lubrifiatoarele sunt utilizate pentru a se pregăti pentru a fi utilizate pe măsură ce aerul trece prin sistem.