ZX1071-K15L-EC SMC真空发生器,SMC真空发生器工作原理示意图

SMC真空发生器,SMC真空发生器工作原理示意图日本SMC真空发生器的工作原理 SMC真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气，在喷管出口形成射流，产生卷吸流动。在卷吸作用下，使得喷管出口周围的空气不断地被抽

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SMC真空发生器,SMC真空发生器工作原理示意图
日本SMC真空发生器的工作原理
SMC真空发生器的工作原理是利用喷管高速喷射压缩空气，在喷管出口形成射流，产生卷吸流动。在卷吸作用下，使得喷管出口周围的空气不断地被抽吸走，使吸附腔内的压力降至大气压以下，形成一定真空度。如图1所示：
图1 真空发生器工作原理示意图
由流体力学可知，对于不可压缩空气气体(气体在低速进，可近似认为是不可压缩空气)的连续性方程
A1v1= A2v2
式中A1，A2----管道的截面面积，m2
v1，v2----气流流速，m/s
由上式可知，截面增大，流速减小；截面减小，流速增大。
对于水平管路，按不可压缩空气的伯努里理想能量方程为
P1+1/2ρv12=P2+1/2ρv22
式中P1，P2----截面A1，A2处相应的压力，Pa
v1，v2----截面A1，A2处相应的流速，m/s
ρ----空气的密度，kg/m2
由上式可知，流速增大，压力降低，当v2>>v1时，P1>>P2。当v2增加到一定值，P2将小于一个大气压务，即产生负压。故可用增大流速来获得负压，产生吸力。
按喷管出口马赫数M1(出口流速与当地声速之比)分类，真空发生器可分为亚声速器管型(M1<1)，声速喷管型(M1=1)和超声速喷管型(M1>1)。亚声速喷管和声速喷管都是收缩喷管，而超声速喷管型必须是先收缩后扩张形喷管(即Laval喷嘴)。为了得到zui大吸入流量或zui高吸入口处压力，真空发生器都设计成超声速喷管型。

影响日本SMC真空发生器性能的主要因素
SMC真空发生器的性能与喷管的zui小直径，收缩和扩散管的形状，通径及其相应位置和气源压力大小等诸多因素有关。图2为某真空发生器的吸入口处压力，吸入流量，空气消耗量与供给压力之间的关系曲线。图中表明，供给压力达到一定值时，吸入口处压力较低，这时吸入流量达到zui大，当供给压力继续增加时，吸入口处压力增加，这时吸入流量减小。
①zui大吸入流量qv2max的特性分析：较为理想的真空发生器的qv2max特性，要求在常用供给压力范围内(P01=0.4---0.5MPa)，qv2max处于zui大值，且随着P01的变化平缓。
②吸入口处压力Pv的特性分析：较为理想的真空发生器的Pv特性，要求在常用供给压力范围内(P01=0.4---0.5MPa)，Pv处于zui小值，且随着Pv1的变化平缓。
③在吸入口吵完全封闭的条件下，对特定条件下吸入口处压力Pv与吸入流量之间的关系如图3所示。为获得较为理想的吸入口处压务与吸入流量的匹配关系，可设计成多级真空发生器串联组合在一起。
④扩散管的长度应保证喷管出口的各种波系充分发展，使扩散管道出口截面上能获得近似的均匀流动。但管道过长，管壁摩擦损失增大。一般管工为管径的6---10倍较为合理。为了减少能量损失，可在扩散管直管道的出口加一个扩张角为6°---8°的扩张段。
⑤吸着响应时间与吸附腔的容积有关(包括扩散腔，吸附管道及吸盘或密闭舱容积等)，吸附表面的泄漏量与所需吸入口处压力的大小有关。对一定吸入口处压力要求来说，若吸附腔的容积越小，响应时间越短；若吸入口处压力越高，吸附容积越小，表面泄漏量越小，则吸着响应时间亦越短；若吸附容积大，且吸着速度要快，则真空发生器的喷嘴直径应越大。
⑥SMC真空发生器在满足使用要求的前提下应减小其耗气量(L/min)，耗气量与压缩空气的供给压力有关，压力越大，则真空发生器的耗气量越大。因此在确定吸入口处压务值勤的大小时要注意系统的供给压力与耗气量的关系，一般真空发生器所产生的吸入口处压力在20kPa到10kPa之间。此时供华表压力再增加，吸入口处压力也不会再降低了，而耗气量却增加了。因此降低吸入口处压力应从控制流速方面考虑。
⑦有时由于工件的形状或材料的影响，很难获得较低的吸入口处压力，由于从吸盘边缘或通过工件吸入空气，而造成吸入口处压力升高。在这种情况下，就需要正确选择真空发生器的尺寸，使其能够补偿泄漏造成的吸入口处压力升高。由于很难知道泄漏时的有效截面积，可以通过一个简单的试验来确定泄漏造成的吸入口处压力升高。由于很难知道泄漏时的有效截面积，可以通过一个简单的试验来确定泄漏量。试验回路由工件，真空发生器，吸盘和真空表组成，由真空表的显示读数，再查真空发生器的性能曲线，可很容易知道泄漏量的大小。
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