在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)場(chǎng)景中,壓縮空氣作為獲取便捷的動(dòng)力介質(zhì),被大量運(yùn)用于電子電池、化工、食品制藥、包裝印刷等設(shè)備當(dāng)中,SMC氣動(dòng)元件搭建起完整的氣動(dòng)控制鏈路,串聯(lián)氣源預(yù)處理、氣流調(diào)控、動(dòng)力執(zhí)行、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié),依托模塊化組合形式構(gòu)建柔性氣動(dòng)回路,各個(gè)功能單元相互配合,完成工件夾持、物料搬運(yùn)、定位推送等各類機(jī)械動(dòng)作。一套完整氣動(dòng)系統(tǒng)從壓縮空氣輸入到執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成往復(fù)運(yùn)動(dòng),每一段氣路都對(duì)應(yīng)相應(yīng)功能元件,不同功能單元可以根據(jù)設(shè)備實(shí)際工況自由組合裝配,以此適配不同設(shè)備差異化的使用條件。
氣源處理組合元件屬于整套氣動(dòng)系統(tǒng)的前端處理單元,也就是行業(yè)常說(shuō)的F.R.L空氣組合單元,主要包含空氣過(guò)濾器、減壓閥、油霧器基礎(chǔ)模塊,現(xiàn)場(chǎng)可以結(jié)合工況增減部件,組合成二聯(lián)件、三聯(lián)件或者多級(jí)精密過(guò)濾單元。空壓機(jī)輸出的壓縮空氣內(nèi)部會(huì)裹挾固體顆粒、冷凝水汽、管路析出油分等各類雜質(zhì),如果未經(jīng)過(guò)處理直接輸送到下游,會(huì)磨損閥件內(nèi)部密封結(jié)構(gòu),劃傷氣缸缸筒內(nèi)壁,進(jìn)而出現(xiàn)元件動(dòng)作卡頓、密封部位泄漏等一系列故障問(wèn)題。過(guò)濾單元可以截留壓縮空氣中固體粉塵和液態(tài)凝水,減壓閥負(fù)責(zé)維持輸出氣壓的穩(wěn)定,規(guī)避上游壓力波動(dòng)帶來(lái)的影響,油霧器將潤(rùn)滑油霧化混入氣流,給下游運(yùn)動(dòng)部件提供潤(rùn)滑保護(hù)。部分應(yīng)用場(chǎng)景不需要油霧供給,則可以去掉油霧器模塊,采用二聯(lián)配置,滿足無(wú)油用氣的工況條件。
除氣源處理單元以外,氣動(dòng)系統(tǒng)還包含控制元件、執(zhí)行元件以及配套傳感輔件。執(zhí)行元件以各類氣缸、氣爪、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)為主,將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)、角度擺動(dòng)等機(jī)械動(dòng)作;真空組件搭配吸盤構(gòu)成負(fù)壓搬運(yùn)機(jī)構(gòu),用來(lái)吸附輕薄易碎工件,多用于包裝工序、板材上料工位。控制元件以各類電磁閥為核心,接收電氣信號(hào)切換氣路通斷,以此控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作邏輯。壓力開(kāi)關(guān)、流量開(kāi)關(guān)承擔(dān)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)工作,緩沖器吸收氣缸高速運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的沖擊震動(dòng),降低設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的震動(dòng)噪音,延長(zhǎng)工裝夾具的使用周期;各類快速接頭與氣管負(fù)責(zé)完成不同元件之間的氣路連通,模塊化快插結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)裝配工序,后期檢修拆卸也更為便捷。
不同行業(yè)生產(chǎn)環(huán)境對(duì)于SMC氣動(dòng)元件的選型適配有著明顯區(qū)別。電子電池生產(chǎn)車間對(duì)氣源潔凈度有著較高要求,氣源處理單元就需要搭配多級(jí)油霧、微霧分離模塊,執(zhí)行元件優(yōu)先選用低發(fā)塵、無(wú)潤(rùn)滑規(guī)格;食品與制藥產(chǎn)線經(jīng)常會(huì)遇到清水噴淋,環(huán)境濕度偏高,元件本體需要具備耐腐蝕氧化能力,密封件選用耐水解材質(zhì),避免水汽長(zhǎng)期浸泡造成密封件提前老化;普通機(jī)械加工、包裝設(shè)備所處環(huán)境粉塵適中,采用基礎(chǔ)三聯(lián)氣源組合,搭配通用氣缸、電磁閥便可以滿足設(shè)備運(yùn)行需求。
做好長(zhǎng)效運(yùn)維管理,能夠減少氣動(dòng)系統(tǒng)故障發(fā)生概率。元件的養(yǎng)護(hù)可以劃分成日常開(kāi)機(jī)點(diǎn)檢、周期性深度排查、階段性拆解維護(hù)幾個(gè)層級(jí)。每日設(shè)備啟動(dòng)之前,操作人員需要檢查氣源處理單元濾杯內(nèi)部積水情況,積水積累到濾杯三分之一高度就要及時(shí)排放,帶有自動(dòng)排水結(jié)構(gòu)的單元,需要確認(rèn)排水閥沒(méi)有出現(xiàn)堵塞。觀察氣缸、氣爪等執(zhí)行部件動(dòng)作過(guò)程,留意有無(wú)卡頓、異響、動(dòng)作不到位現(xiàn)象。周期性排查階段,需要檢查各個(gè)安裝固定位置螺絲有無(wú)松動(dòng),接頭位置是否存在漏氣痕跡,濾芯的污染程度也要進(jìn)行觀察,濾芯出現(xiàn)明顯堵塞就需要及時(shí)更換。階段性維護(hù)工作中,可對(duì)密封件、易損耗配件做狀態(tài)評(píng)估,根據(jù)損耗情況完成更換。
同時(shí)在實(shí)際使用過(guò)程中,還要留意環(huán)境條件,避免元件長(zhǎng)期暴露在腐蝕性氣體、大量粉塵環(huán)境中。如果現(xiàn)場(chǎng)選用給油潤(rùn)滑配置,就要保持持續(xù)供油,不可中途停止注油,否則會(huì)加速內(nèi)部密封件磨損;選用無(wú)給油規(guī)格元件,則不需要額外添加潤(rùn)滑油,防止多余油分進(jìn)入氣路污染產(chǎn)品。整套氣動(dòng)元件的選型、裝配、運(yùn)維相互關(guān)聯(lián),合理選型搭配規(guī)范的維護(hù)操作,能夠保障氣動(dòng)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,減少設(shè)備停機(jī)帶來(lái)的生產(chǎn)影響。