شیرهای پنوماتیکی راندمان را در اتوماسیون صنعتی افزایش می دهند

در سمفونی بزرگ صنعت مدرن، طبقه های کارخانه های بسیار خودکار شبیه به ارکسترهای دقیق هستند که در آن بازوهای رباتیک وظایف پیچیده را با دقت شگفت انگیزی انجام می دهند.در پشت این عملکرد چشمگیر یک بازیگر ساکت اما حیاتی وجود دارد - شیر پنوماتیکاین دریچه ها مانند یک متخصص کنترل فشار با تجربه کار می کنند و هوای فشرده را برای تنظیم دقیق عملیات سیستم استفاده می کنند و ثبات و کارایی خط تولید را تضمین می کنند.اگرچه ظاهراً ناچیز است، شیرهای پنوماتیک سنگ بنای ضروری اتوماسیون صنعتی هستند.

دریچه های پنوماتیک، که همچنین دریچه های هوائی نامیده می شوند، دریچه های الکتریکی هستند که توسط هوا فشرده هدایت می شوند. آنها نقش مهمی در سیستم های لوله کشی دارند،مشابه با شیر های سولنویدی اما با روش های عملکردی اساسا متفاوتدر حالی که دریچه های سولینوئید از نیروی الکترومغناطیسی استفاده می کنند، دریچه های پنوماتیک برای کنترل باز و بسته شدن، به فشار هوا فشرده متکی هستند و مزایای منحصر به فرد در کاربردهای خاص را به آنها می دهند.

اصول عملکرد را می توان به این صورت خلاصه کرد: افزایش فشار هوا فشرده، پیستون ها یا دیافراگم ها را به حرکت شیر فشار می دهد. به طور خاص، هوا فشرده از طریق دریچه ها وارد می شود،که روی پیستون ها یا دیافراگم ها عمل می کندوقتی که فشار به آستانه ای می رسد، مقاومت بهار را غلبه می کند تا جابجایی ایجاد کند، هسته های شیر حرکت می کنند که اتصالات کانال داخلی را تغییر می دهند تا جهت یا سرعت جریان مایع را کنترل کنند.

دریچه های پنوماتیک عمدتاً دو عملکرد در سیستم های پنوماتیک را انجام می دهند:

• فشار فعال:فعال کردن اجزای سیستم در فشار های خاص، مانند شروع حرکات بازوی رباتیک یا عملیات کانویر در هنگام رسیدن به مقادیر پیش تعیین شده.
• حفاظت از ایمنی:حفظ فشار ثابت یا فشار بیش از حد برای جلوگیری از آسیب به سیستم، مانند دریچه های ایمنی در ظروف تحت فشار که به طور خودکار هوا را برای جلوگیری از انفجارها باز می کنند.

با دو پورت، این شیرها عمدتا جریان هوا را تنظیم می کنند و عملکرد ساده روشن / خاموش را در پیکربندی های به طور معمول بسته یا باز ارائه می دهند.

با داشتن سه پورت، این شیرهای متنوع می توانند به طور معمول بسته شوند، باز شوند یا با تغییر جهت جریان از طریق پورت سوم، عملکردهای جهانی را فراهم کنند.که معمولاً برای سیلندر های تک اثر یا به عنوان دریچه های آزمایشی استفاده می شود..

این عناصر کنترل جهت دار با چهار یا پنج پورت به طور معمول در سیستم های فشار بالا استفاده می شوند و حرکت سیلندر ها، موتورها یا سایر محرک ها را با مدیریت جهت جریان هوا تنظیم می کنند.

دریچه های پنوماتیک از فشار هوا فشرده برای حرکت پیستون ها / دیافراگم ها استفاده می کنند ، در حالی که دریچه های سولینوئیدی از نیروی الکترومغناطیسی برای حرکت هسته های دریچه استفاده می کنند.

عوامل کلیدی عبارتند از:

• محیط عملیاتی (مناطق انفجاری / قابل اشتعال به نفع پنوماتیک)
• الزامات سرعت پاسخ (نوماتیک سریعتر را ارائه می دهد)
• هزینه های نگهداری (نوماتیک به طور کلی پایین تر است)
• دقت کنترل (سولنوئیدها تنظیم دقیق تری را فراهم می کنند)
• خدمات موجود (هوا فشرده در مقابل قدرت الکتریکی)

دریچه های پنوماتیک دارای عملکردهای حیاتی در:

• کنترل تجهیزات خط تولید (دست های رباتیک، ناقلات)
• سیستم های چسبندگی/تثبیت مکانیکی
• سیستم های حمل و نقل (درهای قطار)
• حمل مواد (حمل پنوماتیک)
• عملیات ماشین آلات بسته بندی
• تجهیزات پزشکی (انفجار دهنده ها، دستگاه های بیهوشی)

مزایای اصلی عبارتند از:

• ایمنی بیشتر:استفاده بدون جرقه در محیط های خطرناک
• پاسخ سريع:سریع تر از جایگزین های الکتریکی
• نگهداری کمتر:طرح های مکانیکی ساده
• کنترل دقیق:تنظیم شده از طریق نوسان فشار
• سازگاری گسترده:مناسب برای مایعات مختلف/ضغط

فاکتورهای انتخاب اساسی:

• الزامات فشار عملیاتی
• مشخصات نرخ جریان
• ویژگی های مایع
• محدوده ی دمایی
• نوع و عملکرد شیر
• روش های اتصال
• سازگاری مواد

روش های توصیه شده:

• تمیز کردن منظم برای حذف آلاینده ها
• روان سازی دوره ای اجزای متحرک
• بازرسی سیستماتیک برای نشت یا آسیب
• تعویض به موقع قطعات فرسوده

روندهای جدید عبارتند از:

• عملکرد هوشمند:سنسورها و سیستم های کنترل یکپارچه
• کوچک کردن:طرح های جمع و جور برای کاربردهای محدود فضایی
• بهره وری انرژی:طراحی بهینه سازی شده کاهش مصرف هوا
• ادغام سیستم:محلول های ترکیبی با سایر اجزای پنوماتیک

به عنوان اجزای اساسی اتوماسیون صنعتی، شیرهای پنوماتیک با پیشرفت های تکنولوژیکی و کاربردهای گسترش یافته به تکامل خود ادامه خواهند داد.انقلاب 0 یکپارچگی عمیق تر با اینترنت اشیا را مشاهده خواهد کرد، داده های بزرگ و فن آوری های هوش مصنوعی، که سیستم های هوشمندتر، شبکه ای و همکاری را که بهره وری صنعتی را به ارتفاعات جدید می رساند، امکان پذیر می کند.