Промышленное использование пневматического оборудования

Пневмораспределитель--основные понятия
Специалисты отделов продаж, в особенности, не имеющие специального технического образования, зачастую сталкиваются с проблемами при заказе такого пневматического компонента как пневмораспределитель. В этой статье мы попытаемся изложить минимальную информацию, дающую возможность не специалисту понять, что такое пневмораспределитель
и каким образом происходит их классификация.
Прежде всего, пневмораспределитель это такое устройство (клапан), работающее на сжатом воздухе (отсюда приставка «пневмо»), которое позволяет распределять потоки сжатого воздуха. Устанавливаются пневмораспределители в пневмосистемы самого различного оборудования. Потоки, которые подводятся и отводятся от пневмораспределителя называют линиями. Количество линий распределителя можно определить по количеству отверстий в его корпусе. Пневмораспределители могут иметь от 2-х до 5-ти линий. Линии принято обозначать буквами или цифрами, которые могут быть выбиты на корпусе пневмораспределителя с целью правильного монтажа (см.Рис.1):
Линия | Буквенное обозначение | Цифровое обозначение |
Линия питания (вход) | Р | 1 |
Линия потребления (выход) | А, В | 2, 4 |
Линия выхлопа (сброс воздуха в атмосферу) | R, S | 3, 5 |
Линия управления | X, Y.Z | 10, 12, 14 |
По линии Р (1) сжатый воздух (иначе рабочая среда) поступает от компрессорной станции к пневмораспределителю, а от него уже по линиям либо А (2), либо В (4) к потребителю (например, пневмоцилиндру).
Рис.1 Пример обозначения цифрами пневмолиний на корпусе распределителя
Внутри корпуса пневмораспределителя имеются каналы, по которым собственно и проходит сжатый воздух, открытие или закрытие этих каналов осуществляется при перемещении запорно-регулирующего элемента.
В зависимости от типа запорно-регулирующего элемента различают следующие конструкции пневмораспределителей:
1. клапанные (иначе седельные);
2. золотниковые.
Золотниковые в свою очередь имеют следующие разновидности:
--с цилиндрическим золотником;
--с плоским золотником;
--крановые.
Рис.2 Внешний вид цилиндрического золотника
Перемещение запорного элемента осуществляется под действием внешних управляющих воздействий. Вид этого воздействия определяет тип управления распределителем. Пневмораспределители могут быть:
-
с ручным управлением;
-
с механическим управлением;
-
с электрическим управлением;
-
с пневматическим управлением;
-
с комбинированным управлением (например, электропневматическим).
Кроме того, управление может быть односторонним либо двухсторонним.
Запорно-регулирующий элемент, перемещаясь, может иметь несколько фиксированных положений, при которых линии коммутируются определённым образом. Положение запорного элемента называют позицией и на графической схеме изображают в виде квадрата с расположенными внутри линиями, линии выполненные в виде стрелок указывают направление движения потока сжатого воздуха (см.Рис.3).
Рис.3 Пример графического изображения позиций и пневмолиний
В первом квадрате изображена позиция золотника, при которой линия перекрыта, а во втором квадрате позиция, при которой сжатый воздух проходит от источника (линия "вход") к потребителю (линия "выход"), т.е золотник коммутирует (соединяет) в этой позиции две линии. Таким образом, можно сказать, что это графическая схема простейшего 2-х линейного и 2-х позиционного пневмораспределителя.
Количество линий и позиций распределителя принято указывать в виде дроби, например 5/2--пятилинейный двухпозиционный или 3/2 трёхлинейный двухпозиционный пневмораспределитель и т.д..
Ниже приведена графическая схема 3/2 пневмораспределителя с буквенными обозначениями (чаще встречаются у импортных пневмораспределителей), см Рис.4:
Рис.4 Схема 3/2 распределителя с пневматическим управлением
Как видно из схемы, в первой позиции внешняя линия питания Р ("вход") соединяется с линией потребления А, линия выхлопа R перекрыта, затем, переместившись под воздействием управляющего сигнала (в данном примере пневматического) во вторую позицию, золотник перекрывает линию питания и сжатый воздух от потребителя поступает в атмосферу (происходит выхлоп). Таким образом, рассмотренный пневмораспределитель имеет 3 линии (питания, потребления и выхлопа) и может переключаться в две позиции.
Пневмораспределители подразделяют на 2-х, 3-х и многопозиционные.
Трёхпозиционные распределители имеют промежуточную среднюю позицию, т.е имеют три варианта соединения пневмолиний, что даёт им более широкие функциональные возможности при управлении пневмоцилиндрами, см.Рис.5.
Рис.5. Пример графической схемы 5/3 распределителя, у которого в среднем положении все линии перекрыты
Графическое изображение позиций запорно-регулирующего элемента пневмораспределителя называют также пневматической схемой работы распределителя (пневмосхемой). Как правило, пневмосхема изображается на бирке распределителя и даёт возможность не только понять принцип действие аппарата, но и в случае замены устаревших позиций, частично стёртой либо повреждённой бирки определить тип пневмораспределителя или подобрать аналог. Многие производители указывают цифровое обозначение пневмосхемы прямо в наименовании пневмораспределителя, например: пневмораспределитель АО «Пневматика» 5Р2-231-12-0-1А110—это 5/2 пневмораспределитель с 231 схемой работы или пневмораспределитель бренда SMC также 5/2 имеет наименование SYJ3 223-5LOU-M3-Q, где 223—номер пневмосхемы.
Пневмораспределители также могут иметь два вида исполнения: нормально-открытые (НО) либо нормально-закрытые (НЗ).
«Нормально-открытый» распределитель--это когда при отсутствии управляющего воздействия питание «открыто», т.е. сжатый воздух свободно проходит к выходному каналу пневмораспределителя, см. Рис.6.
Рис.6 Пример графической схемы 3/2 пневмораспределителя (НО)
«Нормально закрытый» распределитель--это когда при отсутствии управляющего воздействия питание «закрыто», сжатый воздух не проходит на выход, см.Рис.7.
Рис.7. Пример графической схемы 3/2 пневмораспределителя (НЗ)
В зависимости от того в каком положении остаётся запорно-регулирующий элемент после снятия управления пневмораспределители подразделяются на моностабильные и бистабильные.
К моностабильным пневмораспределителям относят распределители, которые переключаются в нормальную позицию посредством возвратных пружин. Нормальное состояние для данной конструкции--это нейтральная (исходная) позиция.
К бистабильныем (с фиксацией положения)относят двухпозиционные пневмораспределители, которые после снятия управляющего внешнего воздействия остаются в позиции, определяемой этим воздействием (с памятью позиции последнего переключения). Возврат их в исходную позицию осуществляется после подачи противоположного по значению управляющего сигнала.
В зависимости от конструкции пневмораспределители могут крепиться как в определённом положении, так и в любом пространственном положении.
Существует несколько способов монтажа пневмораспределителей, а именно: стыковой, трубный и резьбовой. Кроме того, распределители могут устанавливаться как одиночно, так и блоками. При установке пневмораспределителей, например, стыкового монтажа либо нескольких распределителей, применяют специальные монтажные плиты. С целью снижения уровня шума в линию, через которую происходит сброс сжатого воздуха в атмосферу ввинчивают соответствующий пневмоглушитель, см.Рис.8.
Рис.8. Внешний вид пневмоглушителей типа 2113-..
При выборе пневмораспределителя учитывают его основные параметры: условный проход, пропускную способность, номинальное рабочее давление, эффективную площадь проходного сечения, время срабатывания, вид управления (мощность электромагнитной катушки для электромеханических и электропневматических распределителей). Пропускная способность пневмораспределителя напрямую зависит от его условного прохода, т.е чем больше условный проход, тем выше пропускная способность распределителя.
Широкое применение пневмораспределителей обусловлено тем, что они способны работать как при высоких, так и при довольно низких температурах, быстроизнашиваемые детали можно заменить деталями из соответствующих ремкомплектов, также легко без демонтажа распределителя можно заменить в случае необходимости и электромагнитные катушки. Пневмораспределители надёжны, просты в монтаже и при наличии в пневмосистеме правильно функционирующих устройств по очистке и подготовке сжатого воздуха прослужат довольно длительный срок.
Мы надеемся, что статья будет полезна специалистам отделов материально-технического снабжения.
Частное предприятие "Технобелтрейд" занимается поставками различных пневматических компонентов на промышленные предприятия Республики Беларусь и является дилером крупнейшего в России предприятия по изготовлению пневмоаппаратуры--ООО "Пневмоаппарат".
Мы сможем предложить вам широкую линейку пневмораспределителей, пневмоклапанов, пневмоцилиндров, фильтров-влагоотделителей, маслораспылителей, пневмоблоков, реле и т.д как из наличия на складе, так и под заказ.
Рады быть вам полезными.
С уважением,
ведущий специалист по закупкам
Шпаковская И.И.