ความหมายของกระบอกลมนิวเมติกติดตั้งแบบเคลวิส: หัวใจของการเคลื่อนที่แบบหมุนในระบบอัตโนมัติ

ทำความเข้าใจกระบอกลมติดตั้งแบบเคลวิสตาม ISO 8140 และคำแนะนำของ Parker พร้อมตรวจสอบแนวแกนสลัก โหลด ระยะเคลียร์รันซ์ และข้อมูล RFQ

แชร์
Jack Chen, วิศวกรนิวเมติก, เบปโต นิวเมติก

เกี่ยวกับผู้เขียน

Jack Chen

วิศวกรนิวเมติก

ฉันคือ Jack วิศวกรนิวเมติก ของเบปโต นิวเมติก ช่วยตรวจสอบความต้องการผลิตภัณฑ์นิวเมติก การใช้งานชิ้นส่วน และรายละเอียดเทคนิคก่อนเสนอราคา

บทความของผู้เขียนJack@bepto.com

กระบอกลมนิวเมติกติดตั้งแบบเคลวิสคือแอคชูเอเตอร์เชิงเส้นที่เชื่อมต่อกับเครื่องจักรด้วยข้อต่อสลัก เพื่อให้ตัวกระบอกหมุนรอบแกนที่กำหนดไว้หนึ่งแกน เหมาะกับคันโยก ประตู รางเท หรือกลไกข้อต่อที่จุดเชื่อมต่อเคลื่อนตามแนวโค้งในระนาบเดียว รูปแบบการติดตั้งนี้ไม่ได้ทำให้ก้านลูกสูบทำหน้าที่เป็นรางนำทาง และไม่สามารถแก้การเยื้องแนวหลายแกนแบบไม่มีการควบคุมได้

ความแตกต่างนี้สำคัญมาก การตรวจว่าเคลวิสติดกับกระบอกลมได้หรือไม่เป็นเพียงคำถามแรก ผู้ออกแบบต้องยืนยันว่าจุดหมุนด้านท้ายและจุดหมุนปลายก้านเคลื่อนอยู่ในระนาบเดียวกัน แนวแกนสลักทั้งสองยังคงขนานกัน และกระบอกลมสามารถแกว่งตลอดแนวโค้งการทำงานโดยไม่ชนส่วนอื่น หากต้องการเห็นภาพรวม โปรดดู คู่มือเลือกวิธีติดตั้งกระบอกลม ซึ่งอธิบายเรขาคณิตนี้เทียบกับการติดตั้งแบบยึดอยู่กับที่และแบบจุดหมุนประเภทอื่น

ประเด็นสำคัญ

  • สลักเคลวิสหนึ่งตัวให้แกนหมุน 1 แกน
  • ISO 8140:2018 กำหนดมาตรฐานมิติของเคลวิสปลายก้านที่สามารถใช้ทดแทนกันได้ สำหรับกระบอกลมนิวเมติกซีรีส์ที่มีพิกัดไม่เกิน 10 bar
  • การทำงานอย่างปลอดภัยยังขึ้นอยู่กับสลักจุดหมุนที่ขนานกัน ข้อต่อที่เหมาะสมทั้งสองปลาย ชุดยึดที่รองรับอย่างเพียงพอ รางนำทางโหลดภายนอก และระยะเคลียร์รันซ์ที่ตรวจสอบแล้วในทุกตำแหน่งของระยะชัก

หลักฐานทางเทคนิค: บทความนี้อ้างอิงมาตรฐานมิติ ISO และคำแนะนำการติดตั้งจากผู้ผลิต ไม่ใช่คำกล่าวอ้างทั่วไปเรื่องการใช้ผลิตภัณฑ์ทดแทน ดูข้อมูลผู้เขียนได้ที่ หน้าผู้เขียน Jack Chen และดูข้อมูลผู้เผยแพร่ได้ที่ หน้าเกี่ยวกับเรา

กระบอกลมนิวเมติกติดตั้งแบบเคลวิสคืออะไร?

ISO 8140 ซึ่งเผยแพร่ในปี 2018 ครอบคลุมเคลวิสปลายก้านที่ออกแบบสำหรับกระบอกลมนิวเมติกซีรีส์ที่มีพิกัดสูงสุด 1,000 kPa หรือ 10 bar ในทางปฏิบัติสำหรับเครื่องจักร กระบอกลมนิวเมติกติดตั้งแบบเคลวิส คือกระบอกลมที่ตัวกระบอกยึดด้วยสลัก จุดต่อปลายก้านยึดด้วยสลัก หรือใช้ทั้งสองแบบ เพื่อถ่ายทอดแรงตามแนวแกนของกระบอกลม ขณะชุดประกอบเปลี่ยนมุมในระนาบเดียว (ISO 8140:2018)

รูปทรงเคลวิสทั่วไปเป็นง่ามรูปตัวยูที่มีรูสองรูอยู่ในแนวเดียวกัน ระหว่างง่ามทั้งสองมีหูยึดหรืออายที่เข้าคู่กัน และมีสลักสอดผ่านชิ้นส่วนทั้งสาม สลักนี้เป็นตัวกำหนดแกนหมุน จุดหมุนด้านตัวกระบอกอาจเป็นเคลวิสท้ายที่เป็นชิ้นเดียวกับกระบอก เคลวิสฝาท้ายแบบถอดได้ หรืออายหูเดี่ยวที่ใช้ร่วมกับขายึดภายนอก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับซีรีส์กระบอกลม

คำศัพท์ของข้อต่อด้านที่เคลื่อนที่ต้องใช้ให้แม่นยำเช่นกัน เคลวิสปลายก้าน คืออุปกรณ์เสริมแบบง่ามที่ขันเกลียวเข้ากับก้านลูกสูบและรับสลัก ส่วน โรดอาย มีรูเดี่ยวแทนง่าม เมื่อเพิ่มลูกปืนสเฟียริคัลจะกลายเป็น โรดอายแบบลูกปืนสเฟียริคัล ซึ่งรองรับการเอียงได้ตามช่วงที่แค็ตตาล็อกกำหนด อุปกรณ์เหล่านี้ใช้แทนกันไม่ได้เพียงเพราะเกลียวดูคล้ายกัน

สำหรับกระบอกลมที่ใช้จุดยึดแบบถอดได้ ISO 15552 กำหนดมิติพื้นฐาน มิติการติดตั้ง และมิติอุปกรณ์เสริมสำหรับขนาดกระบอกตั้งแต่ 32 mm ถึง 320 mm ที่พิกัดแรงดันสูงสุด 10 bar มาตรฐานนี้รองรับการใช้ทดแทนกันด้านมิติภายในขอบเขตที่กำหนด แต่ไม่ได้รับรองเรขาคณิต โหลด หรือความปลอดภัยของกลไกข้อต่อที่ประกอบเสร็จแล้ว (ISO 15552:2018)

ในเชิงหน้าที่ เคลวิสคือ ข้อต่อถ่ายทอดแรงแบบแกนเดียว ข้อต่อนี้ปลดปล่อยองศาอิสระในการหมุนหนึ่งองศาที่จำเป็นต่อแนวโค้งตามแผน ขณะที่สลัก หูยึด ขายึด รางนำทาง และโครงเครื่องรับแรงปฏิกิริยาที่เกิดขึ้น

เรขาคณิตสองจุดหมุนของการติดตั้งแบบเคลวิส

Parker ระบุเงื่อนไข 3 ข้อสำหรับกระบอกลมติดตั้งแบบเคลวิส ได้แก่ ให้กระบอกลมหมุนได้ทั้งสองปลาย รักษาแนวศูนย์กลางของสลักจุดหมุนให้ขนานกัน และยืนยันว่ากระบอกลมแกว่งได้อย่างอิสระตลอดแนวโค้งการทำงาน การผ่านเพียงเงื่อนไขแรกยังไม่เพียงพอ เคลวิสด้านท้ายยังอาจทำให้ก้านติดขัดได้ หากปลายก้านยึดตาย เยื้องศูนย์ หรือหมุนรอบแกนคนละแนว (คู่มือความปลอดภัยสำหรับกระบอกสูบของ Parker)

ให้มองกลไกนี้เป็นเส้นทางถ่ายทอดโหลด 4 ส่วน:

  1. เคลวิสช่วยให้กระบอกลมหมุนได้
  2. ขายึดบนโครงรองรับสลักด้านตัวกระบอกโดยไม่บิดตัว
  3. ลูกสูบและก้านถ่ายทอดแรงตามแนวแกนบนแนวศูนย์กลางกระบอกลม
  4. เคลวิสหรืออายที่ปลายก้านถ่ายทอดแรงไปยังคันโยกที่เคลื่อนที่ พร้อมคงระยะสำหรับการขยับข้อต่อในทุกตำแหน่งตลอดแนวโค้งการทำงาน

โดยปกติสลักทั้งสองตั้งฉากกับระนาบการเคลื่อนที่ที่ต้องการ เมื่อมองจากด้านข้างจะเห็นเป็นจุดหมุนสองจุด และเมื่อมองตามแนวสลักตัวใดตัวหนึ่ง แกนของสลักทั้งคู่ควรขนานกัน หากขายึดตัวหนึ่งบิด กลไกจะบังคับให้ง่ามเคลวิส ระยะหลวมของสลัก ตลับลูกปืนก้าน หรือชิ้นส่วนสเฟียริคัลรับความคลาดเคลื่อนนอกระนาบที่ไม่ได้เลือกข้อต่อมาให้รองรับ

เรขาคณิตเคลวิสในระนาบเดียวที่ถูกต้องและความคลาดเคลื่อนนอกระนาบที่พบบ่อย แผนภาพด้านบนแสดงเคลวิสด้านท้ายและจุดหมุนปลายก้านที่มีแกนสลักขนานกัน พร้อมแนวโค้งการทำงานที่ไม่มีสิ่งกีดขวาง แผนภาพด้านล่างแสดงขายึดปลายก้านที่บิดจนบังคับให้กระบอกลมออกนอกระนาบการเคลื่อนที่ที่กำหนด ถูกต้อง: จุดหมุนทั้งสองอยู่ในระนาบเดียวกัน กระบอกลมแกว่งได้อิสระตลอดแนวโค้งที่กำหนด จุดหมุนด้านท้าย จุดหมุนปลายก้าน แกนกระบอกลม ไม่ถูกต้อง: ขายึดตัวหนึ่งบิดออกนอกระนาบ ขายึดที่บิดทำให้เกิดแรงปฏิกิริยานอกระนาบและเสี่ยงต่อการติดขัด จุดหมุนด้านท้าย แกนสลักเอียง
เคลวิสปล่อยให้เกิดการหมุนรอบแกนที่กำหนดไว้หนึ่งแกน แต่ไม่สามารถแก้ขายึดที่บิด แกนสลักที่ไม่ขนานกัน หรือโหลดด้านข้างที่ไม่มีรางนำทางได้

ภาพนี้ยังอธิบายว่าทำไมเคลวิสจึงไม่ได้ “รับแรงด้านข้าง” เรขาคณิตที่ถูกต้องช่วยหลีกเลี่ยงการสร้างแรงปฏิกิริยาด้านข้างโดยไม่จำเป็น แต่ไม่ได้ทำหน้าที่เป็นตลับลูกปืนภายนอกสำหรับโหลด หากโหลดสามารถเคลื่อนด้านข้างหรือสร้างโมเมนต์ก้ม-เงย ส่าย หรือหมุนรอบแนวยาว ให้ใช้รางนำทางแยกต่างหากและตรวจสอบพิกัดของราง ดูรายละเอียดการตรวจสอบได้ใน คู่มือการลดปัญหาแรงด้านข้าง

ควรเลือกการติดตั้งแบบเคลวิสเมื่อใด?

พิจารณาเคลวิสเป็นตัวเลือกเริ่มต้นเมื่อจุดเชื่อมต่อที่ถูกขับเคลื่อนเคลื่อนตามแนวโค้งที่คาดการณ์ได้ 1 แนว และกระบอกลมต้องเปลี่ยนมุมระหว่างระยะชัก Parker จัดรูปแบบเคลวิสแบบอยู่กับที่ไว้สำหรับเส้นทางก้านโค้งในระนาบเดียว การเลือกจะไม่ปลอดภัยเมื่อกลไกมีการเคลื่อนที่แบบผสม มีโหลดด้านข้างที่ควบคุมไม่ได้ หรือไม่มีศูนย์กลางจุดหมุนที่ชัดเจน (ผลิตภัณฑ์แอคชูเอเตอร์นิวเมติกของ Parker)

สัญญาณว่าเหมาะกับการใช้งาน ได้แก่:

  • มีเพลาที่ทราบตำแหน่งแน่นอนควบคุมแนวโค้งของคันโยก
  • จุดหมุนด้านท้ายและปลายก้านสามารถใช้แกนสลักที่ขนานกันได้
  • โครงรองรับที่แข็งแรงรับขายึดจุดหมุนด้านตัวกระบอกได้โดยไม่มีการบิดตัวที่วัดได้
  • ข้อต่อปลายก้านยังมีระยะสำหรับการขยับข้อต่อในตำแหน่งหดสุด กลางระยะชัก และยืดสุด
  • สายลม เซนเซอร์ ข้อต่อ ฝาครอบป้องกัน ตัวล็อกสลัก และชิ้นส่วนเครื่องจักรใกล้เคียงอยู่นอกขอบเขตการกวาดทั้งหมด รวมถึงพื้นที่สำหรับการเข้าบำรุงรักษาและค่าความคลาดเคลื่อนสะสม

อย่าใช้เคลวิสเพื่อชดเชยรางนำทางที่สึกหรือเยื้องแนวของโหลดที่ควรเคลื่อนเป็นเส้นตรง งานแรกคือต้องซ่อมรางนำทางและคืนแนวศูนย์กลาง การเพิ่มระยะหลวมของสลักอาจซ่อนอาการได้ชั่วคราว แต่จะเพิ่มแรงกระแทก การสึกของสลัก และความแปรผันของตำแหน่ง

อย่าเลือกเคลวิสเพียงเพราะโครงสร้างติดตั้งมีการยืดหยุ่น การขยับของโครงจะเปลี่ยนตำแหน่งจุดหมุนเมื่อรับโหลด และอาจบังคับให้กระบอกลมเคลื่อนเข้าสู่อีกระนาบหนึ่ง ให้วัดหรือคำนวณการโก่งตัวของขายึดภายใต้โหลด แล้วเสริมความแข็งแรงหรือย้ายตำแหน่งส่วนรองรับตามความจำเป็น

โหลดที่ยื่นออกจากจุดรองรับยังคงไม่เหมาะกับก้านลูกสูบที่ไม่มีการรองรับ แม้จะติดเคลวิสแล้วก็ตาม ก้านควรรับแรงตามแนวแกน ส่วนราง บูช กระบอกลมแบบมีไกด์ หรือแอคชูเอเตอร์ไร้ก้านแบบมีไกด์ที่มีพิกัดเหมาะสมควรเป็นตัวรับแรงด้านข้างและโมเมนต์ หากต้องการกระบวนการตรวจรับที่ครอบคลุมยิ่งขึ้น โปรดใช้ ขั้นตอนการติดตั้งและจัดแนว

เคลวิส สเฟียริคัลอาย ทรันเนียน หรือจุดยึดแบบอยู่กับที่?

ภายในกลุ่มพิกัด 10 bar เดียวกัน ISO แยกหน้าที่ของอุปกรณ์ปลายก้านเป็นสองประเภท: ISO 8140 ครอบคลุมเคลวิสสำหรับถ่ายทอดแรงทางกล ส่วน ISO 8139 ครอบคลุมสเฟียริคัลอายสำหรับการหมุนสลับและการเอียง อย่างไรก็ตาม สเฟียริคัลอายไม่ได้กลายเป็นข้อต่ออเนกประสงค์ ช่วงขยับและโหลดที่อนุญาตยังต้องอ้างอิงแค็ตตาล็อกของผลิตภัณฑ์รุ่นนั้นโดยตรง (ISO 8139:2018)

สภาวะการเคลื่อนที่และการรองรับ ตัวเลือกเริ่มต้นที่เหมาะสม ข้อจำกัดหลัก
เคลื่อนเป็นแนวโค้งในระนาบเดียว จุดหมุนตัวกระบอกอยู่ด้านท้าย เคลวิสด้านท้ายหรือเคลวิสฝาท้ายร่วมกับปลายก้านแบบหมุนได้ แกนสลักต้องคงความขนาน
เคลื่อนเป็นแนวโค้งในระนาบเดียว ต้องการจุดหมุนตัวกระบอกใกล้กึ่งกลาง ทรันเนียนร่วมกับปลายก้านแบบหมุนได้ เสื้อรองรับต้องร่วมแกนและสลักต้องมีการรองรับ
ต้องการการเอียงที่ปลายก้านในช่วงจำกัดตามพิกัดแค็ตตาล็อก โรดอายแบบลูกปืนสเฟียริคัลร่วมกับจุดหมุนตัวกระบอกที่เข้ากันได้ ต้องอยู่ภายในพิกัดมุมและโหลด
เคลื่อนที่ตรงโดยมีรางนำทาง หน้าแปลนแบบยึดแนวศูนย์กลางหรือจุดยึดคงที่แบบอื่นที่แค็ตตาล็อกรับรอง โหลดและรางนำทางต้องอยู่ร่วมแกน
มีแรงด้านข้างหรือโมเมนต์พลิกคว่ำที่โหลด รางนำทางภายนอกร่วมกับวิธีติดตั้งกระบอกลมที่เหมาะสม รางนำทางเป็นตัวรับโมเมนต์ ไม่ใช่ก้านลูกสูบ

การย้ายจุดหมุนตัวกระบอกจากฝาท้ายไปยังตำแหน่งที่กำหนดบนตัวกระบอกจะเกิดเป็นรูปแบบทรันเนียน ซึ่งเปลี่ยนขอบเขตการแกว่ง แรงปฏิกิริยาที่ส่วนรองรับ สมดุลของกระบอกลม และบางครั้งเปลี่ยนการตรวจสอบเสถียรภาพของก้าน แต่ไม่ได้ให้อิสระในการเคลื่อนที่หลายแกน คู่มือการใช้งานกระบอกลมติดตั้งแบบทรันเนียน อธิบายความแตกต่างเหล่านี้โดยไม่กล่าวซ้ำในบทความนี้

คำว่า “เคลวิสคู่” ก็ทำให้เข้าใจผิดได้ง่าย เคลวิสสองตัวสร้างข้อต่อจุดหมุนสองจุด แต่ทั้งสองยังหมุนรอบแกนที่ขนานกัน เมื่อต่อร่วมกันจึงช่วยให้กระบอกลมเคลื่อนตามแนวโค้งของกลไก ไม่ได้ทำให้เกิดการหมุนอิสระรอบแกนตั้งฉากกันสองแกน

การตรวจสอบโหลดและฮาร์ดแวร์ก่อนเลือกใช้งาน

ข้อมูลการถ่ายทอดแรงผ่านจุดหมุนของ Parker ให้ตัวประกอบแรงขับที่ใช้งานได้เท่ากับ 0.707 เมื่อกระบอกลมทำมุม 45 องศากับคันโยกที่ถูกขับเคลื่อน ค่านี้แสดงให้เห็นว่าแรงจากขนาดกระบอกเพียงอย่างเดียวไม่สามารถระบุแรงขาออกของคันโยกได้ การตรวจสอบการติดตั้งต้องรวมมุมแรงที่เปลี่ยนแปลง แรงปฏิกิริยาที่สลักและหูยึด เสถียรภาพของก้าน ความแข็งแรงของขายึด และตำแหน่งวิกฤตที่สุดของกลไก (ผลิตภัณฑ์แอคชูเอเตอร์นิวเมติกของ Parker)

เคลวิสไม่ได้ลดแรงขับตามแนวแกนของกระบอกลมโดยตรง แต่ข้อต่อจะเปลี่ยนวิธีที่แรงขับเข้าสู่กลไกหมุน แรงที่ใช้งานได้บนคันโยกขึ้นอยู่กับมุมในขณะนั้น ดังนั้นแรงขาออกที่ใช้งานได้ต่ำสุดอาจเกิดที่ตำแหน่งระยะชักต่างจากตำแหน่งที่กระบอกลมให้แรงสูงสุด

ตรวจสอบองค์ประกอบต่อไปนี้ให้เป็นห่วงโซ่พิกัดเดียวกัน:

กระบอกลมและก้านลูกสูบ

ยืนยันขนาดกระบอก เส้นผ่านศูนย์กลางก้าน แรงดัน ระยะชัก งานดันหรือดึง ระบบกันกระแทก ความเร็ว และทิศทางติดตั้ง ระยะชักยาวภายใต้แรงอัดต้องตรวจสอบการโก่งเดาะ เพราะจุดหมุนด้านท้ายไม่ได้ค้ำก้าน คู่มือแรงกระบอกลม ใช้ระบุแรงขับตามแนวแกนที่มี แต่แค็ตตาล็อกของกระบอกลมรุ่นที่กำหนดยังคงเป็นแหล่งข้อมูลหลัก

สลักเคลวิสและอุปกรณ์ยึดสลัก

ใช้เส้นผ่านศูนย์กลาง วัสดุ พิกัดความแน่น และวิธียึดสลักตามที่ระบุสำหรับอุปกรณ์เสริมและซีรีส์กระบอกลม ตรวจสอบแรงเฉือน แรงกดสัมผัส ผิวสึก การป้องกันการกัดกร่อน ข้อกำหนดการหล่อลื่น และสลักรองรับแรงเฉือนแบบระนาบเดียวหรือสองระนาบ แหวนล็อกและสลักผ่าใช้ยึดสลักให้อยู่กับที่ แต่ไม่ได้เพิ่มพิกัดโหลดของสลัก

ง่ามเคลวิส หูยึด และขายึดเครื่องจักร

ตรวจสอบความหนาง่าม ความหนาหูยึด เส้นผ่านศูนย์กลางรู ระยะขอบ แนวเชื่อม ตัวยึด และความแข็งแรงของขายึด ระยะหลวมมากเกินไปทำให้เกิดแรงกระแทกและความแปรผันของตำแหน่ง ส่วนระยะเคลียร์รันซ์ไม่เพียงพออาจหนีบหูยึดระหว่างง่ามเคลวิสจนหมุนได้ไม่อิสระ

แนวโค้งการทำงานและขอบเขตการชน

จำลองหรือวัดตำแหน่งกระบอกลมเมื่อหดสุด กลางระยะชัก และยืดสุด รวมข้อต่อลม วาล์วควบคุมอัตราการไหล เซนเซอร์ ขั้วต่อสาย รัศมีดัดสายลม ฝาครอบป้องกัน ฮาร์ดแวร์ยึดสลัก และพื้นที่เข้าบำรุงรักษา การตรวจระยะเคลียร์รันซ์เฉพาะปลายทางยังไม่พอ เพราะอาจเกิดการชนระหว่างแนวโค้งได้

แนวข้อต่อและช่วงการขยับข้อต่อ

กำหนดตำแหน่งจุดหมุนทั้งสองจากจุดอ้างอิงเดียวกันของเครื่องจักร ยืนยันว่าแกนสลักขนานกัน และเคลวิสไม่ยันกับหูยึดหรือขายึด ณ จุดใดตลอดการเคลื่อนที่ หากใช้สเฟียริคัลอาย ให้เหลือระยะเผื่อการขยับทั้งสองด้านแทนการทำงานชิดตัวหยุดมุม

ควรติดตั้งและทดสอบเดินเครื่องกระบอกลมแบบเคลวิสอย่างไร?

คำแนะนำสำหรับเคลวิสของ Parker มีเกณฑ์ตรวจรับ 3 ข้อก่อนการทำงานปกติ ได้แก่ ให้ทั้งสองปลายหมุนได้ รักษาแนวศูนย์กลางสลักให้ขนานกัน และตรวจสอบว่ากระบอกลมแกว่งตลอดแนวโค้งการทำงานได้โดยไม่มีสิ่งกีดขวาง การทดสอบเดินเครื่องควรพิสูจน์เงื่อนไขเหล่านี้ก่อนโดยไม่ใช้แรงดัน จากนั้นทดสอบที่แรงดันและความเร็วต่ำ แล้วจึงใช้โหลดการผลิต (คู่มือความปลอดภัยสำหรับกระบอกสูบของ Parker)

ก่อนบุคคลใดเข้าสู่เขตอันตราย ให้ตัดแยกพลังงานไฟฟ้า พลังงานนิวเมติก พลังงานจากแรงโน้มถ่วง และพลังงานสะสมชนิดอื่นตามขั้นตอนที่เครื่องจักรรับรอง OSHA 29 CFR 1910.147 ครอบคลุมงานบริการที่การเริ่มทำงานโดยไม่คาดคิดหรือการปล่อยพลังงานสะสมอาจทำให้เกิดการบาดเจ็บ (OSHA 1910.147)

ใช้ลำดับการทดสอบเดินเครื่องดังนี้:

  1. ยืนยันสภาวะปลอดภัย ล็อกแหล่งพลังงาน ระบายลมที่สะสม รองรับโหลดแขวน และตรวจยืนยันการตัดแยก

  2. ตรวจจุดอ้างอิงของขายึด วัดศูนย์กลางจุดหมุนทั้งสองและความขนานของแกนสลัก

  3. ประกอบโดยไม่ฝืนแนว ตัวยึดต้องล็อกชิ้นส่วนที่อยู่ในตำแหน่งถูกต้อง ไม่ควรใช้ตัวยึดดึงขายึดที่บิดหรือเยื้องให้เข้าที่

  4. ขยับกลไกด้วยมือ หากการออกแบบเครื่องอนุญาต ให้ขยับจากตำแหน่งหดสุดถึงยืดสุดโดยไม่ใช้แรงดัน หยุดที่กลางระยะชักและตำแหน่งที่มีระยะเคลียร์รันซ์ต่ำสุด เพื่อตรวจหาการติดขัด ข้อต่อยันสุด สายลมตึง หรือการสัมผัสกัน

  5. ตรวจขอบเขตการเคลื่อนที่ ตรวจตัวกระบอก ก้าน ข้อต่อ สายลม เซนเซอร์ ฝาครอบป้องกัน และตัวล็อกสลัก

  6. เพิ่มแรงดันทีละน้อย เริ่มที่แรงดันและความเร็วต่ำ พร้อมสังเกตจากตำแหน่งปลอดภัย หยุดทันทีหากกระบอกลมชะงัก ขายึดขยับ สายลมตึง หรือระยะขยับของข้อต่อหายไป

  7. ตรวจยืนยันภายใต้โหลดการผลิต บันทึกแรงดัน เวลาระยะชัก ตำแหน่งปลายทาง การขยับของขายึด เสียงผิดปกติ และตัวบ่งชี้การสึกหรอ

  8. กำหนดค่าพื้นฐานสำหรับการตรวจสอบ บันทึกเส้นผ่านศูนย์กลางสลักใหม่ ระยะหลวมของรูหรือบูช สภาพการหล่อลื่น ตำแหน่งตัวล็อก และภาพถ่าย ค่าเหล่านี้ให้ข้อมูลอ้างอิงเชิงตัวเลขแก่ฝ่ายบำรุงรักษา เพื่อตรวจพบการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอหรือเร็วขึ้นแทนการประเมินด้วยสายตาเพียงอย่างเดียว

ความถี่ในการตรวจสอบควรเป็นไปตามผู้ผลิต รอบการทำงาน ระดับแรงกระแทก การปนเปื้อน สภาพกัดกร่อน และแนวโน้มการสึกหรอที่วัดได้ เปลี่ยนสลักและบูชตามขีดจำกัดที่บันทึกไว้ การกำหนดช่วงเวลาตามปฏิทินเพียงอย่างเดียวไม่อาจแทนแผนบำรุงรักษาที่เหมาะกับงานเฉพาะได้

รายการตรวจสอบ RFQ สำหรับกระบอกลมติดตั้งแบบเคลวิส

แม้ ISO 15552 จะครอบคลุมขนาดกระบอกตั้งแต่ 32 mm ถึง 320 mm แต่การตรงกับกลุ่มมิตินี้เพียงอย่างเดียวไม่ได้พิสูจน์ว่าชุดติดตั้งเคลวิสทั้งชุดใช้ทดแทนกันได้ RFQ ควรระบุซีรีส์กระบอกลมและหมายเลขชิ้นส่วนอุปกรณ์เสริมที่แน่นอน จากนั้นอธิบายจุดอ้างอิงของจุดหมุนทั้งสอง ทิศทางแรง แนวโค้ง การรองรับสลัก สภาพแวดล้อม และการทดสอบตรวจรับ (ISO 15552:2018)

จัดข้อมูล RFQ ตามจุดเชื่อมต่อ 4 กลุ่ม:

กลุ่มข้อมูล RFQ ข้อมูลที่ต้องระบุ
ข้อมูลระบุกระบอกลม ผู้ผลิตเดิม หมายเลขชิ้นส่วนแบบเต็ม ฉบับแก้ไขแบบ มาตรฐานที่เกี่ยวข้อง ขนาดกระบอก เส้นผ่านศูนย์กลางก้าน ระยะชัก ช่วงแรงดัน ความเร็ว อัตรารอบ ระบบกันกระแทก พอร์ต เซนเซอร์ และชนิดเกลียว
เรขาคณิตจุดหมุน รหัสจุดยึดด้านท้ายและอุปกรณ์เสริมปลายก้าน พิกัดศูนย์กลางจุดหมุนทั้งสองจากจุดอ้างอิงเดียวกัน มุมประกอบต่ำสุดและสูงสุด ความกว้างขายึด ความหนาหูยึด ระยะห่างง่าม และช่วงขยับแบบสเฟียริคัลที่ต้องการ
โหลดและฮาร์ดแวร์ โหลดดัน ดึง หรือกลับทิศของกระบอกลม เส้นผ่านศูนย์กลางสลัก ความยาวใช้งาน พิกัดความแน่น วัสดุ บูช การยึดสลัก โครงสร้างขายึด และรูปแบบรางนำทางภายนอก
การติดตั้งและการตรวจรับ ทิศทางสายลมและข้อต่อตลอดขอบเขตการกวาด อุณหภูมิ น้ำ การล้างทำความสะอาด ฝุ่น การกัดกร่อน การหล่อลื่น การตรวจการเคลื่อนที่ด้วยมือ การทดลองที่ความเร็วต่ำ การทดสอบการเคลื่อนที่ภายใต้โหลด และเกณฑ์ตรวจรับด้านมิติ

การพิจารณาเปลี่ยนทดแทนควรเปรียบเทียบแบบ ไม่ควรหยุดแค่ขนาดกระบอก ระยะชัก และขนาดพอร์ต ระยะระหว่างศูนย์กลางจุดหมุน ความยาวรวมเมื่อหดสุด ระยะขันเกลียว ความกว้างอุปกรณ์เสริม เส้นผ่านศูนย์กลางสลัก และพื้นที่ของข้อต่ออาจต่างกันแม้กระบอกลมจะมีขนาดพิกัดใกล้เคียงกัน ขั้นตอนการเปลี่ยนกระบอกลม ISO แสดงวิธีบันทึกจุดเชื่อมต่อเหล่านี้ก่อนสั่งซื้อ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับกระบอกลมนิวเมติกติดตั้งแบบเคลวิส

ISO 8140:2018 ซึ่งได้รับการยืนยันล่าสุดในปี 2024 เป็นมาตรฐานมิติเคลวิสปลายก้านสำหรับกระบอกลมนิวเมติกฉบับที่ 4 คำถามต่อไปนี้แยกขอบเขตการใช้ทดแทนกันของมาตรฐานออกจากการตัดสินใจด้านเรขาคณิต โหลด และการบำรุงรักษา ซึ่งยังเป็นความรับผิดชอบของผู้ออกแบบเครื่องจักร (ISO 8140:2018)

การติดตั้งแบบเคลวิสช่วยขจัดแรงด้านข้างได้หรือไม่?

ไม่ได้ เคลวิสที่จัดวางอย่างถูกต้องช่วยให้กระบอกลมเคลื่อนตามส่วนโค้งที่กำหนด แทนที่จะบังคับให้จุดยึดตัวกระบอกแบบแข็งต้านการหมุนนั้น แต่แรงด้านข้างยังเกิดได้จากแกนสลักไม่ขนานกัน ขายึดบิดตัว ระยะหลวมจากการสึกหรอ โหลดที่ไม่มีรางนำทาง โครงสร้างแอ่นตัว การชนติดขัด หรือข้อต่อปลายก้านที่เอียงจนสุดขีดจำกัด

กระบอกลมติดตั้งแบบเคลวิสต้องหมุนได้ทั้งสองปลายหรือไม่?

ต้องหมุนได้ทั้งสองปลายเมื่อจุดต่อปลายก้านเคลื่อนตามแนวโค้ง Parker ระบุว่ากระบอกลมติดตั้งแบบเคลวิสควรหมุนได้ทั้งสองปลายและแนวศูนย์กลางแกนสลักต้องขนานกัน จุดต่อปลายก้านแบบแข็งอาจบังคับกลไกมากเกินไปแม้จุดยึดด้านท้ายจะหมุนได้อย่างอิสระ จึงต้องตรวจสอบข้อต่อทั้งสองและระยะเคลื่อนที่ทั้งหมดร่วมกัน

กระบอกลมแบบเคลวิสใช้แทนกระบอกลมติดตั้งด้วยขายึดฐานได้หรือไม่?

ทำได้ต่อเมื่อออกแบบและตรวจสอบเรขาคณิตการติดตั้งใหม่แล้ว การเปลี่ยนรูปแบบนี้จะเปลี่ยนตำแหน่งรับแรงด้านท้าย ขายึดเครื่องจักร จุดต่อปลายก้าน ขอบเขตการแกว่ง การเคลื่อนของสายลม และมักรวมถึงความยาวติดตั้งเมื่อหดสุด การมีขนาดกระบอก ระยะชัก แรงดัน และพอร์ตเท่ากันไม่ได้ยืนยันว่าจะติดตั้งแทนกันได้หรือรับโหลดขณะติดตั้งได้เท่ากัน

ควรใช้โรดอายแบบลูกปืนสเฟียริคัลเมื่อใด?

ใช้โรดอายแบบลูกปืนสเฟียริคัลเมื่อกลไกต้องการการเอียงในช่วงจำกัดที่อุปกรณ์รุ่นนั้นอนุญาต ISO 8139 กำหนดมิติที่ใช้ทดแทนกันได้สำหรับสเฟียริคัลอายในซีรีส์ 10 bar แต่พิกัดมุมเอียงและพิกัดโหลดของผู้ผลิตสำหรับรุ่นที่เลือกยังเป็นเกณฑ์ควบคุม ไม่ควรใช้เพื่อกลบเส้นทางการเคลื่อนที่สามมิติที่ไม่ได้กำหนดหรือการขาดรางนำทางภายนอก

ฝ่ายบำรุงรักษาควรตรวจสอบการสึกหรอส่วนใดของเคลวิส?

ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางสลัก ระยะหลวมของบูชหรือรู รอยสัมผัสไม่สม่ำเสมอ การสึกแบบเฟรตติง การกัดกร่อน การหล่อลื่น การถ่างของง่ามเคลวิส การเสียรูปของหูยึด สภาพตัวล็อก การขยับของขายึด และแนวก้านตลอดระยะชัก เปรียบเทียบค่าที่วัดได้กับค่าพื้นฐานเมื่อติดตั้งใหม่และขีดจำกัดของผลิตภัณฑ์ การกำหนดช่วงตรวจตามปฏิทินโดยไม่พิจารณารอบการทำงานและสภาพแวดล้อมอาจพลาดการสึกหรอที่เกิดเร็วหรือทำให้เปลี่ยนชิ้นส่วนโดยไม่จำเป็น

แหล่งข้อมูลและเอกสารอ้างอิงทางเทคนิค