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德國festo氣缸DRRD常見故障與處理
德國festo氣缸DRRD常見故障與處理
FESTO的品牌質(zhì)量包含許多方面，主要表現(xiàn)在智能化和易操作的產(chǎn)品設(shè)計、持久的效率優(yōu)化以及化。
FestoAG&Co.KG是世界上的氣動元件、組件和系統(tǒng)的生產(chǎn)廠商。公司總部位于德國Esslingen。費斯托(中國)有限公司是它于1993年在中國大陸設(shè)立的獨資子公司，全面負責中國區(qū)域業(yè)務(wù)的經(jīng)營，總部位于上海浦東金橋開發(fā)區(qū)。費斯托(中國)有限公司秉承直銷的銷售理念，盡量避免中間環(huán)節(jié)，在全國各地建立了38個分公司、辦事處（截止2007年）直接面對用戶的需求，提供給客戶服務(wù)。
Festo公司不僅提供氣動元件、組件和預(yù)裝配的子系統(tǒng)，下設(shè)的工程部還能為客戶定制特殊的自動化解決方案。FESTO能提供約28,000種產(chǎn)品，幾十萬個派生型號，充滿創(chuàng)造力的SA人員已經(jīng)設(shè)計制作了超過21,000件特殊的單一及系列產(chǎn)品。
具體的產(chǎn)品有
●FESTO氣缸
●FESTO伺服氣動定位
●FESTO電驅(qū)動產(chǎn)品
●FESTO閥島
●FESTO真空技術(shù)
●FESTO閥
●FESTO機械手
●FESTO氣源處理單元
●FESTO氣動附件
Festo產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異、使用壽命長。其特點是：工作效率高、可靠性高、度高、安裝便捷、安全性好。為重要的，F(xiàn)esto提供了全面的氣動、電動產(chǎn)品和相關(guān)服務(wù)，在氣動及其關(guān)聯(lián)領(lǐng)域內(nèi)家從真正意義上實現(xiàn)了產(chǎn)品和服務(wù)的*覆蓋，實現(xiàn)了產(chǎn)品與服務(wù)*來源自同一品牌。
Festo產(chǎn)品在許多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，例如汽車、電子、食品加工和包裝、抓取裝配和工業(yè)機器人、水處理、化工、橡膠、塑料、紡織、機床、冶金、建筑機械、軌道交通、造紙和印刷等行業(yè)。為了應(yīng)對各個不同行業(yè)的特殊需求，費斯托下設(shè)有汽車、食品與包裝、電子、抓取系統(tǒng)、過程控制5個行業(yè)管理部門，專門應(yīng)對這些行業(yè)的特殊要求。
上海興拓機械是一家主營泵、閥類產(chǎn)品的公司，公司本部在上海，在德國和美國都有公司，專業(yè)從事進口工業(yè)自動化設(shè)備銷售、技術(shù)咨詢，技術(shù)服務(wù)，報價服務(wù)等。
產(chǎn)品歷經(jīng)多年磨煉，專業(yè)團隊，用心服務(wù)。我們售出的產(chǎn)品長提供兩年的質(zhì)量保證，并且都經(jīng)過嚴格的測試與認證。
工作原理
FESTO氣動元件氣動元件通過氣體的壓強或膨脹產(chǎn)生的力來做功的元件，即將壓縮空氣的彈性能量轉(zhuǎn)換為動能的機件。如氣缸、氣動馬達、蒸汽機等。氣動元件是一種動力傳動形式，亦為能量轉(zhuǎn)換裝置，利用氣體壓力來傳遞能量。
1、氣動裝置結(jié)構(gòu)簡單、輕便、安裝維護簡單。介質(zhì)為空氣，較之液壓介質(zhì)來說不易燃燒，故使用安全。
2、工作介質(zhì)是取之不盡的空氣、空氣本身不花錢。排氣處理簡單，不污染環(huán)境，成本低。
3、輸出力以及工作速度的調(diào)節(jié)非常容易。氣缸的動作速度一般小于1M/S，比液壓和電氣方式的動作速度快。
4、可靠性高，使用壽命長。電器元件的有效動作次數(shù)約為百萬次，而一般電磁閥的壽命大于3000萬次，某些質(zhì)量好的閥超過2億次。
5、利用空氣的壓縮性，可貯存能量，實現(xiàn)集中供氣?？啥虝r間釋放能量，以獲得間歇運動中的高速響應(yīng)。可實現(xiàn)緩沖。沖擊負載和過負載有較強的適應(yīng)能力。在一定條件下，可使氣動裝置有自保持能力。
6、全氣動控制具有防火、防爆、防潮的能力。與液壓方式相比，氣動方式可在高溫場合使用。
7、由于空氣流動損失小，壓縮空氣可集中供應(yīng)，遠距離輸送
應(yīng)用
festo氣動元件在汽車行業(yè)中的應(yīng)用：
一、提高生產(chǎn)率的直接途徑
Festo的創(chuàng)新氣動產(chǎn)品能提高大型沖壓流水線的工作效率，如鋼板在沖壓之前的分離工作就是用一組緊湊型高性能氣動元件來實現(xiàn)的，有下列幾種產(chǎn)品：
DNC標準氣缸
·活塞直徑從32到125mm，行程從10到2000mm
·符合當前所有的標準
·所需安裝空間很小
·氣缸傳感器可集成在傳感器槽中
·終端位置的緩沖為標準配置
·含蓋了標準氣缸應(yīng)用場合的90%
·有多種活塞桿的派生型和特殊設(shè)計結(jié)構(gòu)可供選擇
·活塞桿類型：雙出活塞桿、加強活塞桿型（用于較大的橫向負載）、加長活塞桿型、方形活塞桿型、抗扭轉(zhuǎn)活塞桿型（也可根據(jù)需要提供中空活塞桿型），帶內(nèi)螺紋活塞桿型或帶標準粗螺距
·耐高溫的密封圈
·恒速氣缸，行程速度可降至5mm/s
·不含銅，不含聚四氟乙烯（對PPV-A和PPV型號，缸徑為32到80mm）
·耐腐蝕
CPV閥島
·與現(xiàn)有的控制系統(tǒng)的互聯(lián)非常簡單
·由于很大程度地提高了單元空間元件的密度，因此整體占用空間小
·使用壽命及運行可靠性都有很大程度的提高
·結(jié)構(gòu)緊湊、流量大
·可直接將閥島安裝在“現(xiàn)場”
·標準化的閥主體設(shè)計結(jié)構(gòu)
·現(xiàn)場總線接口的使用替代了費力的單獨接線方式
二、工件的定位
Festo能針對具體的要求為客戶提供“定制”方案，以滿足在汽車生產(chǎn)中的個別需求。例如：用于提起鋼板的真空氣缸。這種Festo扁平氣缸具有抗扭轉(zhuǎn)的活塞桿且占用空間小，并能在要求的時間內(nèi)可靠地保持真空的存在。
三、鋼板的抓取
Festo提供了創(chuàng)新、全面的真空產(chǎn)品系列，如的模塊化真空吸盤。有多種形狀（扁平形、鐘罩形、波紋形）和多種接頭可供選擇，可建立超過2000種理想的解決方案。與真空閥組合使用提供了的控制方法。
四、汽車車身的成型
汽車車身的沖壓及成型對精度的要求非常高。在空間非常小的情況下，無論是零部件的抓取，還是零部件的可靠夾緊、輸送與分離，或是零部件與零部件之間的找正及保持，F(xiàn)esto都可提供所需的精度。
作為汽車行業(yè)的合作伙伴，F(xiàn)esto氣動元件已經(jīng)在范圍內(nèi)參與到汽車行業(yè)的生產(chǎn)過程中，并發(fā)揮著重要的作用，比如在沖壓車間安全可靠地抓取鋼板，為車身制造過程提供創(chuàng)新的氣動方案，為噴漆車間提供潔凈的控制和動力氣源及確保裝配線平穩(wěn)運行的系統(tǒng)。正如您所看到的那樣，F(xiàn)esto的氣動元件總是能出色地完成汽車行業(yè)中的各項任務(wù)。
氣缸是一種引導活塞在缸內(nèi)進行直線往復運動的圓筒形金屬機件。它的運作過程是空氣在發(fā)動機氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機械能；氣體在壓縮機氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。
渦輪機、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域比較廣泛：印刷（張力控制）、半導體（點焊機、芯片研磨）、自動化控制、機器人等等。
分類
FESTO氣缸種類：
①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。
②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。
③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復位。它的密封性能好，但行程短。
④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運動的動能，借以作功。沖擊氣缸增加了帶有噴口和泄流口的中蓋。中蓋和活塞把氣缸分成儲氣腔、頭腔和尾腔三室。它廣泛用于下料、沖孔、破碎和成型等多種作業(yè)。作往復擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸作擺動運動，擺動角小于 280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進氣缸等。
FESTO氣缸缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種：整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。杭州翰鑫科技有限公司供應(yīng)festo氣缸。
FESTO氣缸根據(jù)工作所需力的大小來確定活塞桿上的推力和拉力。由此來選擇氣缸時應(yīng)使氣缸的輸出力稍有余量。若缸徑選小了，輸出力不夠，氣缸不能正常工作；但缸徑過大，不僅使設(shè)備笨重、成本高，同時耗氣量增大，造成能源浪費。在夾具設(shè)計時，應(yīng)盡量采用增力機構(gòu)，以減少氣缸的尺寸。 氣缸 下面是氣缸理論出力的計算公式： F：氣缸理論輸出力（kgf） F′：效率為85%時的輸出力（kgf）--（F′=F×85%） D：氣缸缸徑（mm） P：工作壓力（kgf/cm2） 例：直徑340mm的氣缸，工作壓力為3kgf/cm2時，其理論輸出力為多少?芽輸出力是多少? 將P、D連接，找出F、F′上的點，得： F=2800kgf；F′=2300kgf 在工程設(shè)計時選擇氣缸缸徑，可根據(jù)其使用壓力和理論推力或拉力的大小，從經(jīng)驗表1－1中查出。 例：有一氣缸其使用壓力為5kgf/cm2，在氣缸推出時其推力為132kgf，（氣缸效率為85%）問：該選擇多大的氣缸缸徑?
●由氣缸的推力132kgf和氣缸的效率85%，可計算出氣缸的理論推力為F=F′/85%=155（kgf）
●由使用壓力5kgf/cm2和氣缸的理論推力，查出選擇缸徑為?63的氣缸便可滿足使用要求。
擺動氣缸是利用壓縮空氣驅(qū)動輸出軸在一定角度范圍內(nèi)作往復回轉(zhuǎn)運動的氣動執(zhí)行元件。用于閥門的開閉以及機器人的手臂動作等。
規(guī)格更小，穩(wěn)定性卻更高
定位，即使在桿臂較長的情況下也更為可靠
緩沖選項：內(nèi)部緩沖，節(jié)省空間或外部緩沖，在終端位置實現(xiàn)大扭矩
規(guī)格16及以上可選：終端位置鎖定和*密封的派生型
德國festo氣缸種類齊全，具體有一下幾大類;
①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。
②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。
③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復位。它的密封性能好，但行程短。
④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運動的動能，借以作功。沖擊氣缸增加了帶有噴口和泄流口的中蓋。中蓋和活塞把氣缸分成儲氣腔、頭腔和尾腔三室。它廣泛用于下料、沖孔、破碎和成型等多種作業(yè)。作往復擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸作擺動運動，擺動角小于 280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進氣缸等。
FESTO氣缸缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種：整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。上海興拓機械供應(yīng)festo氣缸。
技術(shù)參數(shù)
工作和環(huán)境條件
工作介質(zhì)
壓縮空氣，符合ISO8573-1:2010[7:4:4]
工作/先導介質(zhì)注意事項
可潤滑工作
(今后須始終潤滑工作)
工作壓力
DRRD-...-P[bar]
3...8
DRRD-...-Y9/-Y12[bar]
2...10
環(huán)境溫度[°C]
–10...+60
貯存溫度[°C]
–20...+60
結(jié)構(gòu)
氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如下所示：
1）缸筒
缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?；钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達到Ra0.8μm。
SMC、CM2氣缸活塞上采用組合密封圈實現(xiàn)雙向密封，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母。
2）端蓋
端蓋上設(shè)有進排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導向套，以提高氣缸的導向精度，承受活塞桿上少量的橫向負載，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命。導向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵，為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。
3）活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈?；钊系哪湍キh(huán)可提高氣缸的導向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料。活塞的寬度由密封圈尺寸和必要的滑動部分長度來決定?；瑒硬糠痔蹋滓鹪缙谀p和卡死。活塞的材質(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。
4）活塞桿
活塞桿是氣缸中重要的受力零件。通常使用高碳鋼、表面經(jīng)鍍硬鉻處理、或使用不銹鋼、以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。
5）密封圈
回轉(zhuǎn)或往復運動處的部件密封稱為動密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。
缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種：
整體型、鉚接型、螺紋聯(lián)接型、法蘭型、拉桿型。
6）氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。
常見故障
問題
汽缸是鑄造而成的，汽缸出廠后都要經(jīng)過時效處理，使汽缸在住鑄造過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力*消除。如果時效時間短，那么加工好的汽缸在以后的運行中還會變形。
汽缸在運行時受力的情況很復雜，除了受汽缸內(nèi)外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連接管道冷熱狀態(tài)下對汽缸的作用力，在這些力的相互作用下，汽缸易發(fā)生塑性變形造成泄漏。
汽缸的負荷增減過快，特別是快速的啟動、停機和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機檢修時打開保溫層過早等，在汽缸中和法蘭上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。
汽缸在機械加工的過程中或經(jīng)過補焊后產(chǎn)生了應(yīng)力，但沒有對汽缸進行回火處理加以消除，致使汽缸存在較大的殘余應(yīng)力，在運行中產(chǎn)生長時間的變形。
在安裝或檢修的過程中，由于檢修工藝和檢修技術(shù)的原因，使內(nèi)缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適，運行后產(chǎn)生巨大的膨脹力使汽缸變形。
使用的汽缸密封劑質(zhì)量不好、雜質(zhì)過多或是型號不對；汽缸密封劑內(nèi)若有堅硬的雜質(zhì)顆粒就會使密封面難以緊密的結(jié)合。
汽缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質(zhì)不合格。汽缸結(jié)合面的嚴密性主要靠螺栓的緊力來實現(xiàn)的。機組的起停或是增減負荷時產(chǎn)生的熱應(yīng)力和高溫會造成螺栓的應(yīng)力松弛，如果應(yīng)力不足，螺栓的預(yù)緊力就會逐漸減小。如果汽缸的螺栓材質(zhì)不好，螺栓在長時間的運行當中，在熱應(yīng)力和汽缸膨脹力的作用下被拉長，發(fā)生塑性變形或斷裂，緊力就會不足，使汽缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。
汽缸螺栓緊固的順序不正確。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧大處或是受力變形大的地方緊固，這樣就會把變形大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉(zhuǎn)移，后間隙漸漸消失。如果是從兩邊向中間緊，間隙就會集中于中部，汽缸結(jié)合面形成弓型間隙，引起蒸汽泄漏。
解決方案
1.汽缸變形較大或漏汽嚴重的結(jié)合面，采用研刮結(jié)合面的方法
如果上缸結(jié)合面變形在0.05mm范圍內(nèi)，以上缸結(jié)合面為基準面，在下缸結(jié)合面涂紅丹或是壓印藍紙，根據(jù)痕跡研刮下缸。如果上缸的結(jié)合面變形量大，在上缸涂紅丹，用大平尺研出痕跡，把上缸研平?；蚴遣扇C械加工的方法把上缸結(jié)合面找平，再以上缸為基準研刮下缸結(jié)合面。汽缸結(jié)合面的研刮一般有兩種方法：
⑴是不緊結(jié)合面的螺栓，用千斤頂微微推動上缸前后移動，根據(jù)下缸結(jié)合面紅丹的著色來研刮。這種方法適合結(jié)構(gòu)剛性強的高壓缸。
⑵是緊結(jié)合面的螺栓，根據(jù)塞尺的檢查結(jié)合面的嚴密性，測出數(shù)值及壓出的痕跡，修刮結(jié)合面，這種方法可以排除汽缸垂弧對間隙的影響。
2.采用適當?shù)钠酌芊獠牧?/span>
因汽輪機汽缸密封劑還沒有統(tǒng)一的國家標準和行業(yè)標準，制作原料和配方也各不相同，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊；在選擇汽輪機汽缸密封劑時，就要選在行業(yè)內(nèi)有口碑，產(chǎn)品質(zhì)量有保證的正規(guī)生產(chǎn)廠家，以保證檢修處理后汽缸的嚴密性。
3.局部補焊的方法
由于汽缸結(jié)合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕，選用適當?shù)暮笚l把溝痕添平，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結(jié)合面在同一平面內(nèi)。汽缸結(jié)合面變形較大或是漏汽嚴重時，在下缸的結(jié)合面補焊一條或兩條10—20mm寬的密消除間隙封帶，然后用平尺或是扣上缸測量，并涂紅丹研刮，直到消除間隙。此操作的工藝也很簡單，焊前預(yù)熱汽缸至150℃，然后在室溫下進行分段退焊或跳焊。選用奧氏體焊條，如A407、A412，焊后用石棉布覆蓋保溫緩冷。待冷卻室溫后進行打磨修刮。
4.汽缸結(jié)合面的涂鍍或噴涂
當汽缸結(jié)合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時，為了減少研刮的工作量，可用涂鍍的工藝。用汽缸做陽極，涂具做陰極，在汽缸的結(jié)合面上反復涂刷電解溶液，涂層的厚度要根據(jù)汽缸結(jié)合面間隙的大小而定，涂層的種類要根據(jù)汽缸的材料和修刮的工藝而定。噴涂就是用的高溫火焰噴槍把金屬粉末加熱至熔化或達到塑性狀態(tài)后噴射于處理過的汽缸表面，形成一層具有所需性能的涂層方法。其特點就是設(shè)備簡單，操作方便涂層牢固，噴涂后汽缸溫度僅為70℃—80℃不會使汽缸產(chǎn)生變形，而且可獲得耐熱，耐磨，抗腐蝕的涂層。注意的是在涂渡和噴涂前都要對缸面進行打磨、除油、拉毛，在涂渡和噴涂后要對涂層進行研刮，保證結(jié)合面的嚴密。
5.結(jié)合面加墊的方法
如果結(jié)合面的局部間隙泄漏不是很大，可用80—100目的銅網(wǎng)經(jīng)熱處理使其硬度降低，然后剪成適當?shù)男螤?，鋪在結(jié)合面的漏汽處，再配以汽缸密封劑。如果結(jié)合面的間隙較大，泄漏嚴重，可在上下結(jié)合面開寬50mm深5mm的槽，中間鑲嵌IGr18Ni9Ti的齒形墊，齒形墊的厚度一般比槽的深度大0.05—0.08mm左右，并可用同等形狀的不銹鋼墊片做以調(diào)整。
6.控制螺栓應(yīng)力的方法
如果汽缸結(jié)合面的變形較小，而且很均勻，可在有間隙處更換新的螺栓，或是適當?shù)募哟舐菟ǖ念A(yù)緊力。按從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧大處或是受力變形大的地方緊固螺栓。理論上來說，控制螺栓的預(yù)緊力可用公式d/L≤A來計算，但由于此計算的數(shù)據(jù)與測量的手段還在研究當中，沒有達到推廣，多在螺栓的允許的大應(yīng)力內(nèi)根據(jù)經(jīng)驗而定。
7.新時期采用的高分子材料方法
隨著技術(shù)的進一步發(fā)展，高分子復合材料逐漸在氣缸維護中取得了成功的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)手段相比，高分子復合材料具有較為優(yōu)異的耐溫性能，良好的耐壓性能，以及更為出色的密封性能，且具有良好的塑變性，受熱不會固化，密封膜不會被破壞，從而保證了機件密封面的密封；加之易于清除，使用過的密封面可以用無水乙醇或丙酮輕易的擦去，而不會附著于密封面；由于其優(yōu)異的性能，逐漸受到越來越多氣缸企業(yè)的青睞。
技術(shù)參數(shù)：
培面圖：
德國festo氣缸DRRD常見故障與處理