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技术研讨

真空吸盘应用选型和设计技术指南

发布时间:2019-04-09 10:11

    把微型真空泵用于物体吸附时,实际上是用泵对吸盘抽真空后吸住物体,可选用我公司微型真空泵,如C30、C50、C60系列产品而不能选用气体取样泵。

   

一、吸附力计算

从理论上可以计算吸附力的大小。方法如下:
 

F≈10-2(101-P绝对压力)S吸盘面积

   
上式中,

        F:理论吸附力大小,单位:Kgf(公斤力)

        P绝对压力:为微型真空泵的绝对真空度,单位取:kPa(千帕)

        S吸盘面积:为吸盘有效面积,单位取:cm2(平方厘米)

 

       从上式可以看到,吸附力的大小理论上与泵的流量无关,但在实际使用中与流量参数是相关的。原因如下:因为气路系统不可能做到理论密封,总有一定的泄漏。在这种情况下,微型真空泵的流量越大,泄漏量所占的比例越小,越有利于泵维持较高的真空度,从而得到更大的吸附力。比如,有2台极限真空度相同的泵,A泵流量为1 L/min,B泵流量为20 L/min,同样在0.1 L/min的泄漏情况下,A泵的真空度会降低很多,因为0.1 L/min的泄漏对它而言太大了。但0.1 L/min的泄漏对B泵来说不算什么,仍然可以维持较高的真空度。因此,虽然二者真空度相同,但在实际中,B泵产生的吸附力更大。 因此,泵选型时必须同时考虑真空度和流量两个指标,只重视真空度指标是不切实际的。


二、吸附时间

真空泵对密闭容器抽真空时,容器内部真空度的提高与抽气时间的函数关系如下:


 

      式中:P为容器内的压力(即:绝对真空度);t为自变量,是抽气时间

      K3为泵的极限真空度值,K1、K2为与泵、容器大小、环境压力等相关的常数。   

 
函数曲线示意图如下:      


由此可以看出,在抽气初期,容器内压力下降(即:真空度的提高)很快,而后呈指数关系衰减,越来越慢,并无限逼近泵的极限真空度值。


三、释放物体

当需要释放被吸住的物体时,首先必须使泵停机,不要继续抽真空。泵停机后,物体不一定会立即脱落,因为泵都有一定的保压能力,真空还将继续维持一会儿。要想立即释放,气路系统应再增加一条支路,连接一开关阀,泵停机并同时打开阀门,立即消除气路系统真空,这样才能可靠地释放物体。

 



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