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搬运钢板的真空吸盘吊概述

来源:首页 | 时间:2019-05-16

  ①电磁吸盘:由盘形钢壳和壳内的激磁线),用以吸取导磁性物料,又称起重电磁铁,通常挂在起重机吊钩上使用,其电缆随吊钩一起升降。电磁式靠线圈通直流电激磁吸料,断电去磁卸料。为防止断电时物料坠落,带这种吸盘的起重机一般需要有备用电源。

  直流起重电磁铁的额定电压一般为 220V,电磁铁的工作状况是重复短时工作制,其按通电持续率TD = 50%-75%,每个工作周期T=10min。对于铜和铝质的激磁线℃时电阻的增加率或电阻温度系数均为a=0.004/℃,所以电磁铁的消耗功率有两个不同值:冷态功率和热态功率,前者是指电磁绕组温度为20℃时的功率;后者是指绕组处于热稳定状态下的功率。

  1.电磁铁的起重量与被吊物品的形状、尺寸、堆放状态有关,电磁铁的吸力可用麦克斯威尔电磁吸力公式来计算:

  一般吊运钢板的起重电磁铁根据钢板的长度、宽度、厚度等参数由多台组合联用,电源控制要求具有隔离降压、整流、励磁、逆磁等主要功能,另外还有调磁、保磁、分组、分行列、遥控等其它功能。一套吊运钢板的起重电磁铁大体由:电磁铁组、主整流变压器、充电变压器、整流调磁柜、保磁柜、蓄电池组(18 只)、操作开关、仪表箱、电磁挂梁、电缆卷筒和电缆连接器等组成。

  目前在搬运吊装钢板的生产过程中电磁铁产品已广泛使用,但因其系统构成繁琐,存在日常维护量大、耗能比大、材料成本高等缺点。尤其是组成保磁系统的重要部分:全自动充电机,它的基本设计的充电程式是“(预设)恒流充电→(到达均充稳压值)恒压减流→(自动判别转为)浮充。但因和备用电源———蓄电池组受安装环境(主要安装在起重机上:震动、摇晃、干扰信号多)、温度等因素影响,又多采用模拟电路实现,虽然号称“全自动无人看守”但失控现象屡有发生。造成蓄电池组过放电、过充电和长期欠充满、极板提前老化等,缩短了蓄电池的使用寿命。再加上保磁投入主回路多采用接触器转换,往往在需要停电保磁的情况下,出现转换时间慢、无电可放或放电容量达不到负载要求等现象。存在重大安全隐患。

  永磁式靠永磁体(如钕铁硼或锶铁氧体合金磁钢吸头)吸料,通电消磁卸料,断电时无物料坠落的危险,但在消磁不干净时易吸附铁屑氧化皮,影响吸力。圆形电磁吸盘用得最多。吸取板材和条材时则多采用矩形电磁吸盘。吸盘底面大多呈平面形; 也有呈凹弧形的,用以吸取桶和板卷等。吊运长件物品时,可以使用几个吸盘同时工作。

  1. 永磁吊是利用磁通连续性原理及磁场叠加原理设计的。永磁吊的磁路设计成多个磁系,通过多个磁系的相对运动,实现工作磁极面上磁场强度的相加或相消,从而达到工作(图2)和卸载(图3)的目地。

  由于磁路中的磁通、磁动势、磁阻等都是非集中参量,很难精确计算。同时,磁路中存在的漏磁因素及被吊工件作为永磁起重吊的重要组成部分,工件的材质、表面形状和粗糙度(实际上就是影响永磁工作气隙的大小)对永磁吊的起吊重量带来很大的不确定性,因此要通过试验来修正计算和改进设计。主要有永磁铁的排列、永磁材料和轭铁尺寸的优化和吸力几个方面。

  永磁起重器主要用于吊装操作过程,用于移动钢板,块状和圆柱 形的导磁材料的工件。操作方便,结构紧凑轻巧。但因为薄板不能形成很好的磁性回路,吊薄板的起重能力弱很多。如果永磁吊的工作面有铁屑异物造成间隙,会使吸附力大大下降,用户由于光线和繁忙等原因有时不知道间隙出了问题,从而出现吸吊中工件突然坠落的安全问题。另外自动永磁吊在实际使用时常常因工件斜置、操作不熟练、吊钩下降不到位等因素造成两边磁极“不同步”的状态,致使吸力可能突然损失50%。永磁吊事关安全大计,磁场吸附力受时间、温度、磁场挤压等因素的影响会发生衰退现象,存在重大的安全隐患。

  真空吸盘:由真空装置和各种橡胶(耐油橡胶、天然橡胶、硅橡胶、特殊化合物橡胶等)吸盘等组成,分有动力和无动力两种。动力真空吸盘利用真空泵获得真空,吸力较大,需要附有电缆或通气软管。无动力真空吸盘又称自吸式真空吸盘,在提起吸盘时由吊钩带动活塞杆获得真空,不需要动力源,具有结构简单、无噪声等优点。真空吸盘常用来吸取表面平整的物品,被吸的物料不受有无磁性的限制,钢板、玻璃、塑料、水泥制品和木材等都可吸运,并可从一叠板材上逐一取料,作业效率高。

  耐油橡胶和天然橡胶的吸盘为黑色(未经人工老化的天然橡胶吸盘为暗黄色),硅橡胶吸盘可供白色、透明或红色,特殊化合物的吸盘有绿色、棕色、灰色、象牙色和蓝色等。

  搬运吊装钢板的起重真空吸盘系统标准配置:主梁与位置可调的横梁、具有万向铰接与弹簧缓冲阀杆的真空吸盘、配备独立的报警单元、高效的真空泵、整合的蓄能器及单向阀、直观的真空压力指示等。

  纬戈伦(上海)自动化技术有限公司 郑义筠 (3/14/2014)·真空吸盘吊具搬运钢板(板材)的设计及日常维护和故障分析

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