CN204673640U - 一种真空回路 - Google Patents

Abstract

一种真空回路，用于机械手等自动化设备。双电控供给电磁阀和真空破坏阀与主气源连接，双电控供给电磁阀经节能阀与真空发生器的进气端口连接，真空破坏阀与真空发生器的出气端口连接，真空发生器的出气端口与吸盘和负压开关之间设有单向阀；负压开关传感器与真空发生器的出气端口连接，负压开关信号线与控制电路的输入端口连接；双电控供给电磁阀、节能阀及真空破坏阀的线圈与控制电路的输出端口连接；负压开关内置有两个真空值，真空吸着确认信号值的设定大于节能信号反馈值。本实用新型可实现对真空回路密封状态维持，使压缩空气消耗锐减，缩短噪音持续时间，解决了微小产品在吸盘上脱不掉的问题，可实现在突然断电情况下的真空状态记忆功能。

Description

一种真空回路

技术领域

本实用新型涉及真空吸附技术领域，具体是一种用于机械手、自动化设备的集节能、真空破坏、断电真空记忆于一体的真空回路。

背景技术

目前，大部分取件机械手和自动化装置，吸附、搬运物体大都使用真空发生器，利用压缩空气将正压转换成负压以产生真空，可与夹具板配合使用取出细微产品。真空发生器具有体积小、质量轻及响应速度快等优点，使用非常广泛。其缺陷在于：

1、产生真空时需要持续消耗大量的压缩空气，在排气的过程中又持续产生噪音；

2、因为静电、黏性等原因，使微小型产品吸附在吸盘上脱不掉；

3、突然断电后，无法判断真空是需要继续维持还是需要关闭。

现有技术中常采用的真空回路主要由单电控供给电磁阀、真空发生器、负压开关和吸盘组成。其工作原理为: 单电控供给电磁阀得电，真空发生器产生真空吸附工件，单电控供给电磁阀失电，真空状态消失，工件被释放。但真空回路在单电控供给电磁阀失电后不能维持密闭状态，真空很快被破坏。这需要单电控供给电磁阀持续得电才得以维持真空状态，持续产生真空的同时消耗大量的压缩气体和电能。而且在突然断电的情况下，由于真空状态不能维持，造成工件掉落、摔坏或砸伤操作人员等突发事件。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种真空回路，以实现节能、真空破坏、断电真空记忆的目的。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的双电控供给电磁阀和真空破坏阀与主气源连接，双电控供给电磁阀经节能阀与真空发生器的进气端口连接，真空破坏阀与真空发生器的出气端口连接，真空发生器的出气端口与吸盘和负压开关之间设有单向阀。

 所述负压开关包括负压开关传感器、负压开关信号线；负压开关传感器与真空发生器的出气端口连接，负压开关信号线与控制电路的输入端口连接；双电控供给电磁阀、节能阀及真空破坏阀的线圈与控制电路的输出端口连接。

所述负压开关内置有两个真空值，第一个真空值为用于向外部反馈吸着确认信号的真空吸着确认信号值；第二个真空值为用于控制所述节能阀启停的节能信号反馈值，所述真空吸着确认信号值的设定大于节能信号反馈值。

本实用新型的工作原理：真空吸着状态时，双电控供给电磁阀的一个线圈得电，另一个线圈失电，主气源由P₃端流向A端，由于节能阀没有得电，通向真空发生器的气路连通，迅速产生真空，当负压开关检测到真空度到达所述的节能信号反馈值后，控制电路启动一个延时器，此时真空度仍然继续在上升，延时器到达设定时间之后，控制电路使节能阀得电，立刻断开主气源停止气体消耗。由于单向阀的作用，此时从单向阀到吸盘及到真空破坏阀位置的真空回路仍是一个密闭回路。在实际使用中，由于吸盘和气管回路部分会存在细微漏气等情况，所以真空会被缓慢破坏。当检测到真空度下降到设定的节能信号反馈值后，控制电路使节能阀失电，主气源导通，使真空回路再次恢复高的真空状态。然后节能阀再次得电，使主气源断开，停止气体消耗。在机械手及自动化设备使用的一个吸附周期内，节能阀会出现多次“得电－失电－得电－失电”动作，以维持真空状态。当需要释放物体时，所述双电控供给电磁阀线圈切换，断开主气源，同时真空破坏阀得电，吸盘经过真空破坏阀的进气P端口与A端口连接，主气源连通，真空破坏，工件快速脱离吸盘，实现工件开放。如果在使用中突然断电，由于主要供给阀使用的是一个双电控供给电磁阀，断电后双电控供给电磁阀不会动作，工件是吸着的时候，主气源就是导通的，仍持续吸着状态；工件是开放的状态，主气源也就是断开的，以此实现真空状态的记忆。

本实用新型与现有技术相比，可实现以下功能，具有以下优点：

1、节能功能：回路增加了节能阀和单向阀，以及对控制电路内部的改造，实现了对真空回路密封状态的维持，使得压缩空气消耗锐减，缩短了噪音的持续时间。

2、真空破坏功能：回路增加了真空破坏阀，可解决微小型产品因为静电、黏性等原因造成在吸盘上脱不掉的问题。

3、断电后记忆真空状态功能：通过一个双电控供给电磁阀，实现了在突然断电的情况下，可以维持上次供给电磁阀的工作状态，以实现真空状态的记忆，解决了断电后真空状态消失、工件掉落、摔坏或砸伤操作人员等问题。

附图说明

图1为本实用新型的真空回路示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的双电控供给电磁阀1和真空破坏阀4与主气源7连接，主气源7为压缩空气气源，双电控供给电磁阀1经节能阀3与真空发生器2的进气P端口连接，真空破坏阀4与真空发生器2的出气V端口连接，真空发生器2的出气V端口与吸盘6和负压开关5之间设有单向阀，用于防止空气从真空发生器2的消音排气端口EXH或进气P端口逆流到真空腔内。

负压开关5包括负压开关传感器、负压开关信号线；负压开关传感器与真空发生器 2的出气V 端口连接，负压开关信号线与控制电路的输入端口连接；双电控供给电磁阀1、节能阀3及真空破坏阀4的线圈与控制电路的输出端口连接。本实用新型的负压开关5可以保证真空度数值测量的准确度。

负压开关内置有两个真空值，第一个真空值为用于向外部反馈吸着确认信号的真空吸着确认信号值；第二个真空值为用于控制所述节能阀3启停的节能信号反馈值，所述真空吸着确认信号值的设定大于节能信号反馈值。本实用新型的真空吸着确认信号值为-50.0kpa，节能信号反馈值为-70.0kpa。

本实用新型的真空回路若是真空吸着状态时，双电控供给电磁阀1的一个线圈得电，另一个线圈失电，P₃口与A口连通，R₁口不通，主气源7经过双电控供给电磁阀1流向节能阀3，由于节能阀3没有得电，P₁口和A₁口连通，R₃口不通，此时通向真空发生器2的气路连通，迅速产生真空，真空度达到真空吸着确认信号设定值（如-50.0kpa）后，负压开关反馈吸着确认信号，真空度继续上升达到节能信号反馈设定值（如-70.0kpa）后，控制电路启动一个延时器，此时真空度仍然继续在上升，比如真空值达到了（-90.0kpa），当延时器到达设定时间之后，控制电路使节能阀3得电，P₁口不通，A₁口和R₃口连通，主气源7断开，以节省气体消耗。当负压开关检测到真空度下降到节能信号反馈设定值（如-70.0kpa）后，控制电路使节能阀3失电，P₁口和A₁口连通，R₃口不通，主气源7再次导通，达到高的真空状态。然后节能阀3得电，P₁口不通，A₁口和R₃口连通，断开主气源7，如此反复，以实现节能功能。所述负压开关所设定的真空度达到真空吸着确认信号设定值或者节能信号反馈设定值，要确保工件吸附牢固。具体数值可以根据实际的使用情况进行设定，本实用新型对此不作限定。

当需要释放工件时，双电控供给电磁阀1的两个线圈切换，此时P₃口和B口连通，B口为密封堵死状态，A口和R₁口连通，通向真空发生器2的主气源7气路不通，同时真空破坏阀4得电，P₂口和A₂口连通，R₄口不通。主气源7经过真空破坏阀4流向吸盘6，真空破坏，工件快速脱离吸盘6，工件开放，实现真空破坏功能。

若在使用中突然断电，由于主要供给阀使用的是一个双电控供给电磁阀1，在突然断电的情况下可以维持当前的工作状态。真空回路为：工件为吸着状态，主气源7导通，仍持续吸着状态；工件是开放的状态，主气源7也就是断开的，以此实现真空状态的记忆。上述中双电控供给电磁阀1、节能阀3及真空破坏阀4包含R1口、R₂口、R₃口、R4口，均为密封堵死状态。

Claims (3)

1.一种真空回路，其特征在于：双电控供给电磁阀（1）和真空破坏阀（4）与主气源（7）连接，双电控供给电磁阀（1）经节能阀（3）与真空发生器（2）的进气端口连接，真空破坏阀（4）与真空发生器（2）的出气端口连接，真空发生器（2）的出气端口与吸盘（6）和负压开关（5）之间设有单向阀。

2.根据权利要求1所述的一种真空回路，其特征在于：所述负压开关（5）包括负压开关传感器、负压开关信号线；负压开关传感器与真空发生器（2）的出气端口连接，负压开关信号线与控制电路的输入端口连接；双电控供给电磁阀（1）、节能阀（3）及真空破坏阀（4）的线圈与控制电路的输出端口连接。

3.根据权利要求2所述的一种真空回路，其特征在于：所述负压开关内置有两个真空值，第一个真空值为用于向外部反馈吸着确认信号的真空吸着确认信号值；第二个真空值为用于控制所述节能阀（3）启停的节能信号反馈值，所述真空吸着确认信号值的设定大于节能信号反馈值。