این مقاله اجزای اساسی مورد استفاده در برنامههای وکیوم معمولی را بررسی میکند. و به کاربران یک درک اساسی برای بررسی سریع انتخابهایشان در یک سیستم وکیوم ارائه میدهد و اجزای وکیوم را بررسی میکند.
وکیوم ونتوری
وکیوم ونتوری که معمولاً به عنوان «اجکتورها» یا «ژنراتورها» میشناسیم. و جایگزین خوبی برای پمپهای وکیوم (البته همیشه با توجه به کاربرد) است، از هوای متراکم با سرعت بالا بین 50 psi تا 90 psi استفاده میکند که از یک سوراخ کوچک عبور میکند. از حدود Ø0.5 میلی متر تا Ø3 میلی متر (Ø0.019 اینچ تا Ø0.118 اینچ).
این عمل باعث ایجاد فرورفتگی در فشار اتمسفر در پورت وکیوم ونتوری میشود. یک ونتوری تکمرحله ای معمولی نقطه استفاده، در مقایسه (در مقیاس) با یک واحد چندمرحلهای بزرگتر، در تصویر سمت راست نشان داده شده است.
تفاوت بین ونتوری تک مرحله ای و چند مرحله ای، از نظر عملی، این است که واحدهای چندگانه از هوای متراکم کمتری برای تولید جریان وکیوم استفاده میکنند.
به همین دلیل، معمولاً در کاربردهای جریان وکیوم بزرگتر استفاده میشوند. مزایا و مقایسههای بین ونتوری چندمرحلهای و تکمرحلهای در شماره سپتامبر/اکتبر 2008 مورد بحث قرار میگیرند («توضیح وکیوم Venturi»).
وکیوم ونتوری
اندازه وکیوم ونتوری ها معمولاً بر اساس مقدار فنجان های وکیوم مورد استفاده، طول خط وکیوم بین فنجان ها و ونتوری و البته زمان چرخه مورد نیاز است که جریان وکیوم(ها) را برای فعال کردن محاسبات تعیین میکند.
زمان تولید وکیوم و رهاسازی به یاد داشته باشید که به ندرت ونچوری ها به دلیل وکیوم نهایی که به دست میآورند، انتخاب میشوند، بلکه به دلیل جریانی که ایجاد میکنند.
به خصوص در بلند کردن فنجان با وکیوم، هر چیزی بیش از ۱۵ اینچ جیوه مناسب خواهد بود و هر چیزی بیش از ۲۴ اینچ جیوه اتلاف انرژی است.
برای هر اینچ مربع از ناحیه آب بندی فنجانهای وکیوم، میتوانید حدود ۷ پوند را با ۱۵ اینچ جیوه بگیرید. این بیش از اندازه کافی است.
اجزای وکیوم، سوئیچ ها و سنسورها
اگر در سیستم وکیوم خود، گیج وکیوم نصب نکرده اید و با سیستم جاروبرقی خود مشکل دارید، اکنون نابینا شدید. مانند رانندگی با یک ماشین بدون دسته ابزار است: تا زمانی که به آن نیاز نداشته باشید به ندرت استفاده میشود.
اگر با بلند کردن محصولات مشکل داشتید، اولین سوالی که میپرسم این است که “سطح وکیوم در سیستم چقدر است؟”
اگر نمیدانید، بنابراین، همانطور که از همان ابتدا حدس میزنم، گزینههای نحوه ادامه کار را محدود میکنم.
بنابراین، یک گیج وکیوم نصب کنید. آنها حدود ۳ دلار قیمت دارند و یافتن آنها در یک فروشگاه صنعتی بسیار آسان است.
سنسورها و سوئیچهای وکیوم، بر خلاف گیجها، توسط خود ماشینآلات استفاده میشوند تا به PLC ماشینآلات بگویند که چرخه را ادامه دهد یا پس از رسیدن به یک شرایط از پیش تعیینشده در سطح وکیوم، چرخه را متوقف کند.
تصویر سمت راست مدل های مختلف سوئیچ وکیوم را نشان میدهد.
همه آنها به یک هدف از شرایط سطح وکیوم دست مییابند. اما با توجه به دستگاه IO مورد استفاده، انواع مختلفی از سیگنال ها را ارسال میکنند.
دو نوع اساسی وجود دارد: مکانیکی/دیافراگمی و حالت جامد/دیجیتال. این دو نوع را در تصویر میبینید. جفت سمت چپ دیجیتال است و دقیقاً همان عملکرد را ارائه میدهد اما به سادگی شکل متفاوتی دارد.
دو سوئیچ دیافراگمی بسیار ساده ای هستند که به راحتی تنظیم میشوند و برای دریافت سیگنال نیازی به هیچ چیز دقیقی ندارند.
همه این سوئیچ ها ارزش اساسی یکسانی را به کاربر ارائه میدهند. این به سادگی برنامه مورد نظر آنها و ترجیح کاربر است که کدام یک استفاده میشود.
اجزای وکیوم، سوئیچ ها و سنسورها
اجزای فوق همه در یک سیستم اجزای اصلی وکیوم خوب یافت میشوند. انتخاب جزء فردی بر اساس خود برنامه است. با این حال، برای درک آنچه باید انتخاب شود، venturis و فیلتر باید بر اساس جریان مورد نیاز مطابقت داشته باشند.
نرخ جریان بر اساس مقدار فنجانهای وکیوم مورد استفاده و زمان چرخه مورد نیاز است. دریچه ها باید تا حد امکان نزدیک به فنجان ها قرار گیرند.
یک سنج باید در نزدیکی فنجانهای وکیوم نصب شود. و کلیدها باید نزدیک گیج قرار گیرند. اگر با این اصول اولیه شروع کنید، خیلی اشتباه نخواهید کرد.
اجزای وکیوم: فیلترها
فیلترهای وکیوم برای به دام انداختن و جلوگیری از ورود گرد و غبار و ذرات ناشی از کاربرد به تجهیزات دیگر مانند وکیوم ونتوریس، پمپ ها و شیرهای کنترل استفاده میشود.
انواع مختلفی با تخلخل بین ۷µ و ۲۵µ («µ» نماد میکرون یا ۰.۰۰۱ میلیمتر است) موجود است که در آن فیلتر ۷µ ذرات بزرگتر از ۰.۰۰۷ میلیمتر را به دام میاندازد.
فیلترهای مختلفی در دسترس هستند و مقایسه اندازه مقیاس شده را در تصویر سمت راست میبینید.
اجزای وکیوم، فیلترها
فیلترها مستقیماً بین ورودی ونتوری و فنجان های وکیوم قرار میگیرند. فیلتر داخلی به طور کامل از پلاستیک با یک کاسه فیلتر شفاف درست میشود.
اینها در برنامه های بزرگتر جریان وکیوم تا حدود 180 scfm استفاده میشوند.
فیلتر بزرگ در سمت راست شکل، نمونه ای از تاسیسات پمپ وکیوم بزرگتر است. و در اندازه پورت برای رزوه لوله 3/8 اینچ تا لوله با قطر بیش از 8 اینچ (200 میلی متر) موجود است.
اکثر فیلترها بر اساس ظرفیت جریانی که با پمپ یا خط وکیوم فردی مطابقت دارد انتخاب میشوند.
با این حال، اگر یک ونتوری یا پمپ منفرد با ظرفیت جریان 20 scfm بر روی پنج فنجانهای وکیوم استفاده شود.
هر خط فنجان وکیوم دارای یک فیلتر داخلی باشد، هر فیلتر باید دارای دبی 4 scfm باشد.
اندازه فیلترها باید بر اساس نرخ جریان (نه اندازه پورت) باشد تا اطمینان حاصل شود که جریان درون سیستم محدود نمیشود.
اجزای وکیوم: شیرهای وکیوم
شیرهای وکیوم در کاربردهای وکیوم عمومی آنطور که باید رایج نیستند. آنها با اجازه دادن به سیستم وکیوم برای شارژ کامل قبل از مرحله جمع آوری وکیوم چرخه، محافظ خوبی برای انرژی هستند.
در طول این مرحله “نگهداری”، وکیوم ونچوری را میتوان خاموش کرد و امکان حفظ انرژی را فراهم کرد. دریچه های وکیوم را میتوان بسیار نزدیک به فنجان های وکیوم قرار داد. و عملاً “چاپ” فوری محصولات را ارائه میدهد. این مزیت خاصی در کاربردهای با سرعت بسیار بالا دارد.
اکثر شیرهای وکیوم با الکترومغناطیسی کنترل میشوند (همانطور که در تصویر بالا سمت چپ میبینید). اگرچه برخی از آنها با یک پیلوت پنوماتیک در دسترس هستند.
این نوع برای مدارهای ۱۰۰% پنوماتیکی که در آن برق در دسترس نیست یا حتی مجاز نیست، مانند تاسیسات نفت یا گاز مفید است.
اجزای وکیوم: شیرهای وکیوم
اجزای وکیوم: فنجان
انواع مختلفی از فنجان های وکیوم وجود دارد که برخی از رایج ترین آنها در تصویر سمت راست میبینید. پرطرفدارترین نوع، فنجان تک دم (#۱) است که تغییرات ارتفاع در بار حامل یا واریانس در فاصله نزدیک شدن ماشین را امکان پذیر میکند.
این کاربر را قادر میسازد تا ماشینآلات را بر خلاف زمانی که از فنجانهای تخت استفاده میکند. در یک نقطه برداشت تقریبی تنظیم کند، که نیاز به قرارگیری بسیار دقیقتری در برابر محصول در حال دستکاری دارد.
فنجان های وکیوم چند دم (#۲) همان مزیت فنجان های تکی را دارند. اما فنجان قادر است محصولی را که در حال جابجایی است، مستقل از حرکت دستگاه بلند کند.
این برای جداسازی ورقه های نازک بسیار مفید است. و به دلیل پهنای کمتر فنجان (تفاوت بین قطر خارجی و داخلی)، این نوع لیوان برای محصولات پلاستیکی مانند بسته بندی مواد غذایی مناسب است.
فنجان میتواند بدون شکستن مهر و موم به صورت عمودی تغییر شکل دهد.
اجزای وکیوم: فنجان
اجزا:
فنجان های مسطح (شماره ۳) انعطاف پذیری کمتری را در مرحله نزدیک ارائه میدهند. اما پایداری مکانیکی بسیار بالاتری را هنگام جابجایی محصولات با سرعت بالا یا هنگام جابجایی محصول از حالت افقی به عمودی (از طریق برش) ارائه میدهند.
فنجان های وکیوم در مواد مختلفی از جمله لاستیک نیتریل (NBR) موجود است. که برای جابجایی عمومی از جمله مقوا، ورق فولادی و پلاستیک مناسب است. سیلیکون برای کاربردهای در دمای بالا و دمای پایین و همچنین جابجایی مواد غذایی و مواد بستهبندی مواد غذایی کاربرد دارد.
پلی اورتان بسیار سخت مستتر است و در برنامه های کاربردی با سرعت چرخه مداوم و سریع استفاده میشود. برخی از فنجانهای وکیوم که از پلی اورتان درست میشوند، ساختار دوروماتر (#۴) دارند که بدنه ای سفت و سخت اما با لبه ای نرم دارند.
دارندگان فنجانهای وکیوم
اکثر فنجانهای وکیوم با اتصالات رزوه ای برای اتصال به ماشین آلات در دسترس هستند. اما در کاربردهای متعدد فنجان، جبران کننده های سطح همانطور که در تصویر سمت راست میبینید استفاده میشود تا توانایی برداشتن از ارتفاع های مختلف یا از سطوح غیر مربعی به سطح را ارائه دهد.
این جبرانکنندههای سطح فقط باید برای کاربردهای بالابر عمودی استفاده شوند.
جبران کننده های سطح نیز نصب ساده ای را از طریق دیواره ماشین آلات و ابزارهای انتهایی ارائه میدهند.
