- Главная →
- Все статьи →
- Пневмораспределитель 5/2: принцип работы и подключение к цилиндру
Пневмораспределитель 5/2: принцип работы, моностабильный и бистабильный, подключение к пневмоцилиндру
Опубликовано:
Пневмораспределитель 5/2 на станке ЧПУ решает одну задачу: по сигналу контроллера направить сжатый воздух в одну из двух полостей пневмоцилиндра и выпустить воздух из другой. Так работают пневмоприжимы заготовки, подъём кожуха аспирации, толкатели и упоры. Ниже разобрано, что значат цифры 5/2, чем моностабильный распределитель отличается от бистабильного, как подключить его к цилиндру и к контроллеру и как настроить скорость штока.
Что значат цифры 5/2, 3/2 и 2/2
Первая цифра это число присоединительных портов, вторая это число положений золотника. У распределителя 5/2 пять портов и два положения. По ISO 5599 порты нумеруют так: 1 подача, 2 и 4 выходы к потребителю, 3 и 5 выхлопы. На корпусах китайских распределителей серии 4V те же порты подписаны буквами: P подача, A и B выходы, R и S выхлопы.
| Тип | Порты | Что делает | Где на станке |
|---|---|---|---|
| 2/2 | вход и выход | открывает и закрывает поток | обдув фрезы, продувка |
| 3/2 | подача, выход, выхлоп | подаёт воздух в одну полость и сбрасывает его | цилиндр одностороннего действия с пружиной |
| 5/2 | подача, два выхода, два выхлопа | попеременно подаёт воздух в две полости | цилиндр двустороннего действия: прижим, подъём кожуха |
| 5/3 | как 5/2 плюс среднее положение | может остановить шток в промежуточной точке | узлы, где нужен останов посередине хода |
Как переключается распределитель 5/2
У распределителя с одной катушкой два положения. Пока катушка выключена, воздух из P идёт в выход B, а выход A соединён с выхлопом R. Когда катушка включена, золотник переключается: воздух идёт в A, а B сбрасывается через S. Цилиндр двустороннего действия подключают так: один выход на порт выдвижения штока, второй на порт втягивания. Оба хода рабочие, и шток держится в конечном положении, пока в полость подано давление.
Моностабильный и бистабильный
Моностабильный распределитель имеет одну катушку. Пока на катушке есть напряжение, золотник в рабочем положении; без напряжения он возвращается в исходное. Так устроен электроклапан 4V210-08 с катушкой 24 В: после отключения тока распределитель сам возвращается в исходное положение. Бистабильный распределитель имеет две катушки, переключается коротким импульсом на одну из них и остаётся в последнем положении, когда напряжение снято с обеих.
Разница важна при аварии. Если пропало питание или сработала кнопка аварийного останова, моностабильный распределитель переводит цилиндр в исходное положение, а бистабильный оставляет его как есть. Для пневмоприжима это решает, отпустит ли он заготовку при отключении станка. Поэтому к выходу, в который идёт воздух при выключенной катушке, подключают ту полость цилиндра, которая должна быть под давлением при выключенном станке.
Пневмосхема: распределитель, дроссели, цилиндр
- Компрессор и блок подготовки воздуха с фильтром и регулятором давления.
- Порт P распределителя. Для 4V210-08 рабочее давление по маркировке 1,5-8 кгс/см².
- Выходы A и B шлангами к двум портам цилиндра через фитинги.
- На выхлопы R и S глушители или глушители-дроссели.
Скорость штока регулируют, ограничивая выход воздуха из полости, а не его подачу. Дроссель на выхлопе создаёт противодавление, и шток движется ровно даже при переменной нагрузке. Если дросселировать подачу, поршень сначала стоит, пока давление не преодолеет трение, а потом срывается рывком. У распределителя 5/2 выхлопы раздельные: дроссель на R задаёт скорость одного хода, дроссель на S скорость другого.
Усилие цилиндра: расчёт
Усилие равно давлению, умноженному на площадь поршня. У компактного цилиндра SDA с поршнем 32 мм площадь 804 мм², при 6 бар (0,6 Н/мм²) теоретическое усилие выдвижения 483 Н. При втягивании часть площади занимает шток 12 мм, остаётся 691 мм² и 415 Н. Трение уплотнений эти цифры уменьшает, поэтому прижим рассчитывают с запасом.
Электрическое подключение катушки
- Напряжение и род тока катушки (24 В DC или 220 В AC) указаны на ней самой и должны совпадать с цепью, которая её включает.
- Выход контроллера ЧПУ включает катушку напрямую, только если его допустимый ток больше тока катушки. Если нет, ставят промежуточное реле или твердотельное реле.
- Катушка постоянного тока при отключении даёт выброс напряжения. Параллельно ей ставят диод в обратном включении, чтобы он не повредил транзисторный выход.
- Кнопкой ручного дублирования на корпусе проверяют пневматику при наладке без подачи напряжения.
Типичные ошибки
- Выходы A и B перепутаны, и прижим при отключении станка отпускает заготовку.
- Воздух без фильтра: вода и окалина из шланга попадают в золотник, и он заедает.
- Дроссели на подаче вместо выхлопа, шток движется рывками.
- Катушка 220 В в цепи 24 В или наоборот.
- Герметик или лента ФУМ внутри порта.
Частые вопросы
Чем 5/2 отличается от 4/2?
Функция та же: два выхода переключаются между подачей и выхлопом. У 4/2 общий выхлоп, у 5/2 два отдельных, поэтому у 5/2 можно настроить скорость каждого хода своим дросселем на выхлопе. Ножная педаль FV420 это распределитель 4/2.
Можно ли управлять цилиндром одностороннего действия через 5/2?
Да: используют один выход, второй глушат заглушкой. Распределитель 3/2 для такого цилиндра проще.
Комментарии
Ваш комментарий будет первым!