42液壓與氣動2002年第10期真空系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計陳凡周繼,蒲如平Improved Design of Vacuum SystemChen Fan ,Zhou Ji ,Pu Ru-ping(中國工程物理研究院第六研究所設(shè)計室四川省綿陽市919信箱622分箱621900)摘要原數(shù)控機(jī)床采用了以真空泵為真空發(fā)生裝置的并聯(lián)多路真空系統(tǒng)真空泵的吸入口直接形成負(fù)壓。由于真空管路與多臺數(shù)控機(jī)床的夾具相接吸著和末吸著工件的個數(shù)變化或出現(xiàn)泄漏時都會引起整個管路的真空壓力變動,從而影響工件的吸附力和工件的合格率。改進(jìn)后的真空系統(tǒng)采用了真空發(fā)生器不僅克服了原真空系統(tǒng)的不足,而且還充分利用了廠房的高壓系統(tǒng)。關(guān)鍵詞真空發(fā)生裝置真空泵真空發(fā)生器中圖分類號:TB753文獻(xiàn)標(biāo)識碼 :B文章編號:000-4858( 2002 )10-0042-031概述分利用了車間原有的高壓系統(tǒng)。真空吸附夾具可以平穩(wěn)、可靠地夾緊物體，又不易2工作原理損壞所抓取物件的表面。以真空壓力為動力源,作為2.1真空系統(tǒng)工作原理機(jī)械加工的一種重要手段,已在電子、搬運(yùn)機(jī)械、輕工真空系統(tǒng)主要是根據(jù)真空發(fā)生裝置來劃分,有真機(jī)械、食品機(jī)械、醫(yī)療機(jī)械、印刷機(jī)械、塑料制品機(jī)械、空泵系統(tǒng)和真空發(fā)生器系統(tǒng)兩種。包裝機(jī)械、鍛壓機(jī)械、機(jī)器人等許多行業(yè)得到廣泛應(yīng)真空泵是-種在吸入口形成負(fù)壓排氣口直接通用?？傊畬θ魏尉哂休^光滑表面的物體特別是非鐵、大氣，兩端壓力比很大的抽除氣體的機(jī)械。真 空泵系非金屬且不適合夾取的物體,如薄而表面光滑的銅金統(tǒng)原理圖見圖1 ,圖中的PV為真空提供口,PS為真空屬制品、鋁金屬制品和其他非金屬制品都可使用真空切換閥供壓口,PD為破壞閥供壓口,PE 為先導(dǎo)排氣吸附完成切削、打磨、拋光等各種機(jī)械加工任務(wù)?？?EXH為集中排氣口,V 為真空吸取器口。真空供應(yīng)車間的原數(shù)控機(jī)床主要采用了以真空泵為真空發(fā)電磁閥2通電后氣控?fù)Q向閥6左端進(jìn)氣氣控?fù)Q向閥6生裝置的并聯(lián)多路真空系統(tǒng)真空泵的吸入口直接形工作真空吸取口4與PV口相通吸住工件。當(dāng)吸穩(wěn)成負(fù)壓。由于真空管路與多臺數(shù)控機(jī)床的真空吸附夾工件 真空度達(dá)到真空壓力開關(guān)5所設(shè)定的壓力時則具相接吸著和未吸著工件的個數(shù)變化或出現(xiàn)泄漏時,都會引起整個管路的真空壓力變動，從而影響工件的收稿日期2002-03-21吸附力和加工工件的合格率。改進(jìn)后的真空系統(tǒng)采用作者簡介陳凡( 1970- -)男江蘇省儀征市人工程師主了真空發(fā)生器不僅克服了原真空系統(tǒng)的不足而且充要從事機(jī)械系統(tǒng)的非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計工作。于變動狀態(tài)就造成了伺服液壓缸的跟蹤誤差。在工可靠等原因在一些工作環(huán)境比較惡劣的老設(shè)備的改作時靠在隨動閥閥芯前端的模板的移動速度一般很造中人們更多的考慮用這種方式。盡管這種辦法的慢很大程度上可以減少這方面的誤差三是由于液壓控制精度相對較低但如果精心設(shè)計工件尺寸的加工系統(tǒng)對干擾力信號來說是0型系統(tǒng),有位置誤差,而誤差控制在0.05~0.2 mm之間是能夠做到的。本文系統(tǒng)的剛度不是無窮大,當(dāng)液壓缸的負(fù)載變動時就會探討了中國煤化工方面應(yīng)考慮的一些問造成加工尺寸誤差。在系統(tǒng)穩(wěn)定的前提下盡量提高題相YHCNMHG些參考作用。系統(tǒng)的開環(huán)增益就可以增大系統(tǒng)的剛度減少這方面參考文獻(xiàn):的誤差。[1]孫文質(zhì).電液伺服控制系統(tǒng)[M]北京:國防工業(yè)出版社,4結(jié)論1985.機(jī)液伺服系統(tǒng)由于結(jié)構(gòu)簡單抗污染能力強(qiáng)工作[2] H. E.梅里特. 液壓控制系統(tǒng)M ].北京科學(xué)出版社,1978.2002年第10期液壓與氣動43發(fā)出電信號進(jìn)行后道工序。當(dāng)真空破壞電磁閥1通電磁閥2同時斷電) ,壓縮空氣經(jīng)真空破壞電磁閥1、電后(真空供應(yīng)電磁閥2同時斷電) ,壓縮空氣經(jīng)真空真空過濾器4和真空吸取口5進(jìn)入真空吸附夾具，迅破壞電磁閥1、 真空過濾器3和真空吸取口4進(jìn)入真空速消除真空釋放工件。吸附夾具迅速消除真空釋放工件。PV PSPD對真空泵系統(tǒng)來說,真空管路上一條支線裝一個PD>*-真空吸附夾具是最理想的。但是現(xiàn)在車間有9臺數(shù)控機(jī)床(以后還要增加)經(jīng)常同時工作這樣由于吸著或PEX-未吸著工件的真空吸附夾具個數(shù)發(fā)生變化或出現(xiàn)泄漏會引起管路的壓力變動使真空壓力開關(guān)的設(shè)定值PSH南6不易設(shè)定特別是對小工件小孔口吸著的場合影響更gV大。為了減少多個真空吸附夾具吸取工件時相互間的PD>+影響,可在回路中增加真空罐和真空調(diào)壓閥提高真空壓力的穩(wěn)定性;同時在每條支路上裝真空切換閥這樣PE>當(dāng)一個真空吸附夾具泄漏或未吸著工件時,可減少影響其他真空吸附夾具工作的可能性。經(jīng)過比較試驗,證明了采用上述措施能有較好的效果,但不能從根本tv上解決問題。p品1.真空破壞電磁閥 2.真空供應(yīng)電磁閥3.真空發(fā)生器 4.真PDX空過濾器5. 真空吸取口6. 真空壓力開關(guān)7. 氣控?fù)Q向閥圖圖2真空發(fā)生器系統(tǒng)原理圖PE對真空發(fā)生器系統(tǒng)來說,圖3是真空發(fā)生器ZL112的排氣特性曲線。排氣特性表示真空度、空氣消耗量和吸入流量三者分別與供給壓力之間的關(guān)系。最大真空度是指真空口被完全封閉時真空口內(nèi)的真DX -空度空氣消耗量是通過供給噴管的流量;最大吸入流量是指真空口向大氣敞開時，從真空口吸入的流量。PE*從圖3中的排氣特性曲線可以看出,當(dāng) 真空口完全封<> 1時,氣體為超音速流動。當(dāng)氣也降低了成本。體沿流動方向的管道面積增加時氣流速度將增高氣該真空吸附夾具系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、能體壓力將降低。因此對于可壓縮流體要使亞音速的耗小較好地解決了由于吸著和未吸著工件的個數(shù)變氣流加速應(yīng)逐漸縮小管道截面積要使超音速氣流加化或出現(xiàn)泄漏時對整個管路真空壓力影響的問題,提速應(yīng)逐漸擴(kuò)大管道截面積。因此要使亞音速氣流加高了工件的加工合格率。速到超音速必須先收縮后擴(kuò)張,這種管稱拉瓦爾管。該真空系統(tǒng)不僅適用于舊車間的改造,也適用于要得到超聲速流除了要有拉瓦爾管這個幾何條件外,新車間的建立。還必須有壓比條件,即管道兩端必須存在足夠的壓中國煤化工力差。參考文MHCNMHG圖4是一種帶有消聲器的典型的真空發(fā)生器的原[1]徐克林.氣動技術(shù)基礎(chǔ)[ M].重慶重慶大學(xué)出版社,1997.理圖。它由先收縮后擴(kuò)張的拉瓦爾噴管1，負(fù)壓腔2接[2]時圣勇. 射流式真空發(fā)生器J].液壓與氣動,1991( 2).收管3消聲器4組成。在進(jìn)口通入壓縮空氣后便在[3] SM(中國)有限公司.現(xiàn)代實用氣動技術(shù)M ].北京機(jī)械噴嘴的另歹端形成射流。拉瓦爾噴管1 先收縮后擴(kuò)工業(yè)出版社,1991.