液体玻璃旋盖机气缸爬行现象的研究与分析
玻璃旋盖机是向容器灌装洗涤剂、化学制剂、饮料、药液等液体的装配。它既能使成为事实连续自动灌装,又能进行每一工序的手动操作,能灌装不同高度和容量的容器。液体玻璃旋盖机的流程如图1。其工作程序如下:(1)按下气动信号后,储液罐升降气缸B活塞杆退回,储液罐和输液管下降; (2)输液管插入各容器内,灌装阀开关气缸B缸活塞杆退回,开启各输液管的出口阀,液体灌注容器; (3)气缸B活塞杆伸出,出口阀关闭; (4)B缸活塞杆伸出,储液罐和输液管上升,储液罐起头补充液体; (5)储液罐和输液管上升到{zg}位置,左挡位气缸D活塞杆伸出,右挡位气缸D活塞杆退回,输送带输出已经灌满的容器; (6)气缸D活塞杆退回和气缸D活塞杆伸出,输送带输入空容器。旋盖机完成为了1个工作循环,即使成为事实了容器的一次灌装。 在1个工作循环中,气缸B活塞杆由退回到伸出状态由延时控制使成为事实,通过对延不时间的调治,使成为事实对不同容量容器的灌装。通过调治气缸B行程阀的发信号位置,达到对不同高度容器的灌装。储液罐补充液体和输出容器的时间必须控制在1个循环周期内完成。气缸D、D的活塞杆状态转变也由延时控制使成为事实。 在旋盖机的工作过程中,气缸输出的力驱念头构做往复直线运动。在气动系统中,由于负载及供气的原因使气缸活塞忽走忽停的现象,叫气缸的\”爬行\”。旋盖机采用的是时间程序控制,如果上述气缸中的某个或几个出现爬行现象,将会延伸气缸的动作时间,从而导致旋盖机产生干涉、误动作,如灌装容器输送不到位、物料漏灌或灌在容器外等。为了减少或避免这种情况的发生,这篇文章对旋盖机气缸产生爬行现象的原因作逐一分析,并提出相应的解决措施。 2 爬行原因 (1)全玻璃旋盖机 气动系统压缩空气达不到工作要求 当气源供气压力和流量不足,导致旋盖机气缸工作压力低于{zd1}使用压力时,气缸易产生爬行;同时,气源中的水分、尘埃、油污、杂质聚积于气缸工作腔内,使活塞或活塞杆工作表面锈蚀,加大了缸筒和活塞密封圈、活塞杆和组合密封圈之间的摩擦力,也会引起气缸的爬行。 (2)旋盖机气缸内泄大(即活塞两侧窜气) 当密封圈出现挤出、老化、反转辗转、表面毁伤、膨胀、粘着变型等损坏现象时,将造成气缸内泄,导致气缸难于升压或升压很慢,从而使气缸出现爬行现象。另外如果活塞配合面有缺陷、杂质挤入密封面或者活塞被卡住,气缸滑动部件摩擦力将会增大,此时气缸也会出现爬行现象。 (3)玻璃旋盖机气动回路中耗气量及负载变化过大 当气动回路中的耗气量变化很大时,会导致旋盖机气缸供气不足,而产生爬行。另外,旋盖机储液罐等容器负荷变化太大、气缸有横向载荷以及在安装过程中出现的种种问题(诸如:气缸安装位置偏移、导轨或滑块夹得太紧、导轨与气缸不平行、活塞或活塞杆在装配中出现偏疼等)都会使气缸负载颠簸加大,活塞受力不定,从而出现爬行现象。 3 xx爬行的措施 更换密封圈,重新安装或更换活塞 为了xx旋盖机气缸内走漏,应该检查密封圈质量、活塞和缸筒内壁表面加工精度以及密封圈的安装尺寸和安装方法,提高缸筒内壁表面加工精度,重新安装或更换已经损坏的密封圈及活塞,xx活塞杆的偏载。选择的密封圈应具备以下基本条件: (1)密封材料的动摩擦阻力与静摩擦阻力之差要小。 (2)密封件结构合理,滑动阻力小。 (3)密封件的刚性要大,当受到拉伸作用时,伸长量小。 (4)理想密封件的材料,应该是具有负的阻力特性,即滑动速率增大时,阻力也增大。 采用进气节流回路 图3所示为旋盖机气动系统双作用气缸速率控制回路。其中图3a为节流供气控制回路,jiaqi_1102其特点是节流供气,满流排气。气缸的B腔以满流经方向阀快速排气,而供给B腔的气流必须通过节流阀缓慢供气,由于进入B腔气流量较小,压力上升缓慢,当气压达到能降服外负载时,活塞才前进一步,此时,B腔容积增大,结果使压缩空气膨胀。由于此时作用于活塞的力小于外负载,活塞就停止前进,待压力再次上升时,活塞才重新向前移动,从而容易使气缸产生\”爬行\”现象。 图b所示为节流排气控制回路。此时B腔压缩空气必须经过节流阀排入大气,因而具有一定的压强。从旋盖机气源来的压缩空气,以满流向B腔进气,使活塞在B腔与B腔压力差的作用下前进,从而减少了\”爬行\”现象。以是,在旋盖机速率控制回路中应该尽量选用排气节流调速回路。