真空发生器及气动基本工作原理 ppt课件
真空发生器
真空发生器
1.真空发生器的真空发生原理，如下※图９
①「一次侧(P端口:供给端口)」供给压缩空气。
②供给压缩空气在「喷嘴」处被压缩在「扩散室」以高速放出，流入「扩压器」。
③高速流动把「扩散室」的压力降低。
(真空的发生)
④由于流入「扩压器」的气流使压力变低，「二次侧(V端口:真空端口)」发生真空。
⑤流动的空气，与「一次侧」和「二次侧」的空气一起，通过扩散室排出。
⑥根据这个原理，不断的给「一次侧」供应压缩空气连续的维持真空发生的状态正如原理表示的一样，「真空发生的部分」没有可动部，是构造非常简单的元件。
「真空发生器」在「真空发生的部分」是没有可动部的单纯构造，与「其他的真空发生元件」相比有「寿命长」「防爆性」出色的特点。
☆如果没有「内部的堵塞」以及「内部的损伤」「实体的构造损坏」，有很好的耐久性。
气动真空发生器原理
气动真空发生器原理气动真空发生器是一种利用气体的压缩和稀释原理来产生真空的设备。
它通过控制气体的流动实现真空的产生，主要用于各种真空系统中，如真空吸盘、真空传送装置、真空包装机等。
气动真空发生器的原理主要有两个方面：压缩和稀释。
首先，气动真空发生器通过压缩气体来产生真空。
当气体被压缩时，气体分子之间的距离减小，压力增加。
当气体被压缩到一定程度时，压力大于外界环境的压力，就形成了真空。
这是因为气体分子受到压力的作用，会相互排斥和碰撞，从而减小平均自由路径。
当气体分子经过一定次数的撞击后，平均自由路径大致等于系统尺寸，此时气体分子出现与尺寸相当的通道，从而形成真空。
其次，气动真空发生器通过稀释气体来产生真空。
在气动真空发生器中，气体通过管道进入设备内部，然后经过特殊构造的通道，逐渐稀释。
当气体在通道中流动时，通道的截面积逐渐增大，从而使气体分子之间的距离逐渐增大。
同时，在气体流动过程中，还会产生湍流，使气体分子在通道中快速混合。
通过这种方式，气体分子的密度逐渐减小，气体在通道的末端形成低压区域，从而实现真空的产生。
气动真空发生器在实际应用中有许多优势。
首先，它具有体积小、重量轻的特点，适用于小型设备和移动设备。
其次，它的工作原理相对简单，不需要复杂的电气控制系统，操作方便。
此外，气动真空发生器具有响应速度快、可控性好等优点，可以根据需要灵活调整真空度。
然而，气动真空发生器也存在一些不足之处。
首先，由于气动真空发生器是通过气体流动来实现真空，因此需要较大的气流量才能产生较高的真空度。
这就需要额外的气源供应，增加了额外的成本。
其次，气动真空发生器的真空度受到环境条件的影响较大，如气体的压力、温度、湿度等。
在恶劣环境下，真空度可能无法达到要求。
总而言之，气动真空发生器是一种通过压缩和稀释气体来产生真空的设备。
它的工作原理简单，操作方便，响应速度快。
然而，它也存在一些不足之处，如需要较大气流量、受环境条件影响等。
真空发生器的工作原理
真空发生器的工作原理引言概述：真空发生器是一种常见的设备，广泛应用于科研实验、工业生产和医疗领域。
它通过排除空气，创造一个低压环境，以实现各种目的。
本文将详细介绍真空发生器的工作原理，包括真空发生器的基本原理、真空发生器的组成部分以及真空发生器的应用。
一、真空发生器的基本原理：1.1 压力差原理：真空发生器的工作原理基于压力差的概念。
它通过排除空气，使容器内的气体压力低于大气压力，从而形成真空环境。
1.2 分子撞击原理：真空发生器通过减少容器内气体分子的数量，降低分子之间的碰撞频率，从而降低气体压力，实现真空状态。
1.3 泵的作用原理：真空发生器中的泵起到抽取气体的作用。
泵通过机械、物理或化学方法，将气体从容器中抽取出来，形成真空。
二、真空发生器的组成部分：2.1 泵：泵是真空发生器的核心部件，负责抽取气体。
常见的泵类型包括机械泵、扩散泵和分子泵等。
2.2 容器：容器是真空发生器的主体部分，用于容纳待处理的物体或气体。
常见的容器材料包括玻璃、不锈钢和陶瓷等。
2.3 控制系统：真空发生器配备了控制系统，用于调节泵的工作状态和监测真空度。
控制系统通常包括压力传感器、阀门和计量仪器等。
三、真空发生器的应用：3.1 科研实验：真空发生器在科研实验中广泛应用。
例如，在材料科学研究中，真空发生器可用于制备纳米材料和薄膜材料。
3.2 工业生产：真空发生器在工业生产中扮演重要角色。
例如，在半导体制造过程中，真空发生器用于清洗和涂覆半导体芯片。
3.3 医疗领域：真空发生器在医疗领域有广泛应用。
例如，在手术中，真空发生器可用于吸引体内的血液和分泌物，保持手术区域的清洁。
四、真空发生器的优缺点：4.1 优点：真空发生器能够创造无气体或低气体压力的环境，满足各种实验和生产需求。
它具有高度的可控性和可调节性。
4.2 缺点：真空发生器的设备成本较高，维护和操作也相对复杂。
此外，真空发生器在长时间运行时，可能会产生噪音和振动。
真空发生器及气动基本工作原理教案资料
真空吸盘（二）
焊装在机器人抓手上面用的最多的就是这种扁平吸盘 圆形
椭圆形
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真空吸盘（三）
圆形
椭圆形
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真空吸盘（四）
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常用气缸工作原理 （一）
下面有几种常见的运动气缸类型： 气动\无杆气缸.exe 气动\CM with sensor.exe 气动\CKZR.avi 气动\齒輪式旋轉氣缸.exe
operation
0
1
破坏真空
0
0
真空产生
1
1
真空破坏
1
0
关闭进气
5
真空发生器工作原理 （五）
真空发生器的动作过程
左图为真空发生器工作的四个阶段： 等待→吸气→真空保持→吹气 其动作与下图压力开关设定密切相关
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真空发生器工作原理 （六）
PLC或者机器人如何判断工件拾取力度够够不够？
脱离是否到位不是由这个压力检测开关来管控的：工件脱离或者抓取到 位与否由工件传感器来判断
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真空发生器工作原理 （七）
信号输出设置
Output 1，是为了给真空发生器吸气电磁阀一个信号。可以根据通道1的（H1\H1-h1) 设 定值来调整真空发生器在何时产生真空或在何时停止产生真空，从而达到一个节气的目 的 Output 2，是为了给外部机械手一个信号（H2/H2-h2)表示机械手已经抓紧了工件，这时 候机械手可以运动了
H1或H2是上限值 ：当真空度达到时，传感器就输出高电平（相应通道LED亮）
h1或h2是差值：通过调节h1或h2来调节两个通道的下限值，该下限值为H-h(H1-h1/H2h2)， 当真空传感器检测到真空压力低于该下限值时，真空传感器停止输出高电平。
真空发生器
1、真空发生器的工作原理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，m2v1，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，Pav1，v2----截面A1，A2处相应的流速，m/sρ----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).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力，真空发生器都设计成超声速喷管型。
2、真空发生器的抽吸性能分析2.1、真空发生器的主要性能参数①空气消耗量：指从喷管流出的流量qv1。
②吸入流量：指从吸口吸入的空气流量qv2.当吸入口向大气敞开时，其吸入流量最大，称为最大吸入流量qv2max。
③吸入口处压力：记为Pv.当吸入口被完全封闭(如吸盘吸着工件)，即吸入流量为零时，吸入口内的压力最低，记作Pvmin。
④吸着响应时间：吸着响应时间是表明真空发生器工作性能的一个重要参数，它是指从换向阀打开到系统回路中达到一个必要的真空度的时间。
《气动基础知识》课件
02
03
过滤器
用于清除压缩空气中的尘 埃和水分，保证气动系统 的清洁度。
减压阀
调节压缩空气的压力，使 其稳定在所需的工作压力 范围内。
油雾器
将润滑油混入压缩空气中 ，为气动元件提供润滑， 延长使用寿命。
气缸与活塞
气缸
气动系统的执行元件，通过压缩 空气驱动活塞运动，实现机械能 输出。
活塞
气缸中的关键部件，在气缸内往 复运动，将压缩空气的能量转化 为机械能。
THANKS
《气动基础知识》ppt课件
目 录
• 气动系统概述 • 气动元件与装置 • 气动回路与控制 • 气动系统设计 • 气动系统维护与故障排除
01
气动系统概述
气动系统的定义与组成
总结词
气动系统的定义、组成和工作原理
详细描述
气动系统是以压缩空气为工作介质，通过气动元件和气动控制阀等组成的系统 ，实现气体的压缩、传输、分配和消耗等过程。气动系统通常由气源、气动执 行元件、控制元件和辅助元件等部分组成。
则将使用过的压缩空气排出到大气中。
逻辑控制回路
总结词
逻辑控制回路用于实现气动逻辑控制功能，通过逻辑门电路和继电器等控制元件实现复 杂的逻辑关系。
详细描述
逻辑控制回路利用逻辑门电路和继电器等控制元件，通过组合不同的逻辑关系，实现复 杂的控制功能。例如，通过使用与门、或门和非门等逻辑门电路，可以实现各种复杂的 逻辑控制关系，如顺序控制、条件控制等。同时，通过使用继电器等控制元件，可以实
气动马达
气动马达
一种将压缩空气的能量转化为机械能的装置，用于驱动设备 运转。
马达类型
包括叶片式、活塞式和旋转式等，根据不同的应用需求选择 合适的类型。
03_真空发生器
12.12.2014
Innovative Vacuum Automation
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真空发生器
-气动式真空发生器 -
基本型真空发生器 SBP型 • 轻质塑料机身 • 开口式消音器 • 喷嘴尺寸范围广: 0.5 mm 至 2.5 mm • 有插头连接或者螺纹连接可选 • 安装简易，使用安装板即可 • 高真空度型 (HS)
典型应用领域: 普遍应用于真空系统中。尤其是高加速系统。建立分离式 发生器模块，对吸盘进行独立控制。
12.12.2014
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真空发生器
-气动式空发生器 -
基本型真空发生器 SBP型 • 应用实例
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真空发生器
-气动式真空发生器 -
气动真空发生器的工作原理 重要特征参数
• 基于抽气量的抽吸能力的特征曲线
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真空发生器
-气动式真空发生器 -
气动真空发生器的工作原理 重要特征参数
• 单位体积（1L)下得抽吸时间的特征曲线
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真空发生器
- 气动式真空发生器 -
气动真空发生器的工作原理 工作原理 • 基于“文丘里原理”来产生真空 • 压缩空气 直接进入真空发生器 (A) • 由于流经在发生器狭窄处B，压缩空气被加速了。于是，动压力增加而静压力 减小。
12.12.2014
12.12.2014
Innovative Vacuum Automation
真空发生器原理介绍.
真空发生器原理介绍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. 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,m2v1,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,Pav1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/sρ----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).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型.真空发生装置即文丘里管的原理文氏管是文丘里管的简称，文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。
文氏管的原理其实很简单，它就是把气流由粗变细，以加快气体流速，使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。
当这个真空区靠近工件时会对工件产生一定的吸附作用。
如图所示压缩空气从文丘里管的入口A进入，少部分通过截面很小的喷管B排出。
随之截面逐渐减小，压缩空气的压强增大，流速也随之变大。
`这时就在D吸附腔的进口内产生一个真空度，致使周围空气被吸入文氏管内，随着压缩空气一起流进扩散腔内增加气体的流速，之后通过消音装置减少气流震荡。
真空发生器的工作原理
真空发⽣器的⼯作原理真空发⽣器就是利⽤正压⽓源产⽣负压的⼀种新型，⾼效，清洁，经济，⼩型的真空元器件，这使得在有压缩空⽓的地⽅，或在⼀个⽓动系统中同时需要正负压的地⽅获得负压变得⼗分容易和⽅便。
真空发⽣器⼴泛应⽤在⼯业⾃动化中机械，电⼦，包装，印刷，塑料及机器⼈等领域. 真空发⽣器的传统⽤途是真空吸盘配合，进⾏各种物料的吸附，搬运，尤其适合于吸附易碎，柔软，薄的⾮铁，⾮⾦属材料或球型物体. 在这类应⽤中，⼀个共同特点是所需的抽⽓量⼩，真空度要求不⾼且为间歇⼯作。
笔者认为对真空发⽣器的抽吸机理和影响其⼯作性能因素的分析研究，对正负压⽓路的设计和选⽤有着不可忽视的实际意义。
1 、真空发⽣器的⼯作原理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。
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，m 2v1 ，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+1/2 ρv12 =P2+1/2 ρv22式中P1 ，P2 --- 截⾯A1，A2 处相应的压⼒，Pav1 ，v2 截⾯A1，A2 处相应的流速，m/sρ空⽓的密度，kg/m 2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). 为了得到最⼤吸⼊流量或最⾼吸⼊⼝处压⼒，真空发⽣器都设计成超声速喷管型。
真空发生器原理介绍.
真空发生器原理介绍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. 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,m2v1,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,Pav1,v2----截面A1,A2处相应的流速,m/sρ----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).为了得到最大吸入流量或最高吸入口处压力,真空发生器都设计成超声速喷管型.真空发生装置即文丘里管的原理文氏管是文丘里管的简称，文丘里效应的原理则是当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，从而产生吸附作用并导致空气的流动。
文氏管的原理其实很简单，它就是把气流由粗变细，以加快气体流速，使气体在文氏管出口的后侧形成一个“真空”区。
当这个真空区靠近工件时会对工件产生一定的吸附作用。
如图所示压缩空气从文丘里管的入口A进入，少部分通过截面很小的喷管B排出。
随之截面逐渐减小，压缩空气的压强增大，流速也随之变大。
`这时就在D吸附腔的进口内产生一个真空度，致使周围空气被吸入文氏管内，随着压缩空气一起流进扩散腔内增加气体的流速，之后通过消音装置减少气流震荡。
施迈茨SXMP真空发生器 ppt课件
G3/8“)
3.3
快速更换模块
3.4
双快速更换块
3.5
快速更换解锁杆
4.1
电气连接 2x M12, 5 针
4.2
电气连接 1x M12, 8 针
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整改项目汇总 SXMP真空发生器面板：
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10
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整改项目汇总
按一下进入基本菜单，设定真空度数值
按住该键3秒以上进入二级菜单，设定发生器的各种功能
SMP/SXP真空产生装置基本设定简介
PPT课件
0
整改项目汇总 普通型真空SMP用于替换bilsing：
智能型真空SXMP用于替换Norgen：
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1
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整改项目汇总 普通型SMP的功能和设定：
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2
结构： 1）吸气/吹气电磁阀 2）发生器本体 3）消音器 4）真空传感器 5）电缆
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整改项目汇总
备注：在用SXMP代替SMART PUMP时请进行如下设定
1)外部吹气功能设定: 按住 MENU至少3秒.输入正确的 PIN.: 001 用 UP 或 DOWN 去选择blo. 用 UP 或 DOWN 选择E-T 按 ENTER 确认
。2)外部吹气时间的设定:
• 按MENU键. • 用 UP 或 DOWN 去选择tbl
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8
整改项目汇总
1。1
基本模块 – 带吸气阀 NO... (常开)
1.2
基本模块 – 带吸气阀 NC... (常闭)
1.3
基本模块 – 带吸气阀 IMP... (双稳态, 以脉冲
切换)
2
真空发生器与气动基本工作原理
2
真空发生器工作原理 （二）
Tips 文丘里效应：当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，
从而产生吸附作用并导致空气的流动。 文丘里管原理：压缩空气进入真空发生器入口A，从狭窄的喷嘴B喷出，立即使喷嘴
出口的压力降低形成负压，从而湿空气从真空入口D进入，与离开喷嘴的压缩空气一起 从消音器C喷出。
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真空发生器工作原理 （五）
真空发生器的动作过程
左图为真空发生器工作的四个阶段： 等待→吸气→真空保持→吹气 其动作与下图压力开关设定密切相关
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真空发生器工作原理 （六）
PLC或者机器人如何判断工件拾取力度够够不够？
脱离是否到位不是由这个压力检测开关来管控的：工件脱离或者抓取到 位与否由工件传感器来判断
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真空发生器工作原理 （三）
真空产生的模拟动画
喷管
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真空发生器工作原理 （四）
真空发生器的气路控制原理图
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3
1
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①②
1— 气源 2— 进气控制阀 3— 真空发生器 4— 单向阀 5— 真空压力开关 6— 吸盘 7— 吹气控制阀
工作循环开始，进气阀打开，吹气阀 关闭，真空发生器开始产生真空度， 吸盘开始吸紧；
H1或H2是上限值 ：当真空度达到时，传感器就输出高电平（相应通道LED亮）
h1或h2是差值：通过调节h1或h2来调节两个通道的下限值，该下限值为H-h(H1-h1/H2h2)， 当真空传感器检测到真空压力低于该下限值时，真空传感器停止输出高电平。
简单的说就是：红灯亮了表示真空度达到一定值可以关闭抽 真空功能，达到节气目的。
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真空吸盘（二）
施迈茨SXMP真空发生器 ppt课件
• 按 ENTER 进入
• 用 UP 或 DOWN 设定希望的值.
•
按 ENTER 确定。
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整改项目汇总
备注：在用SXMP代替SMART PUMP时请进行如下设定
通过上述两个步骤就可以设定外部吹气的时间,不再需要改变机械手的程序中加时间 延迟了.
只有当选择E-T的情况下，tbl功能才会被激活。只有当选择了E-T外部吹气的 情况下才可以设定吹气时间tbl
而达到一个节气的目的。
2）通道2，是为了给机械手一个信号（H2/H2-h2)表示机械手已经抓紧了
工件，这个时候机械手可以运动了。但是在GMG的机械手上暂时未使用到该通道。
特注：SMP就只需要调节H1\h1这两个点就好了。
H/h的概念：因为真空传感器有两个通道1和2所以就有H1/h1, H2/h2.
特注： 真空传感器的调节尤为 重要
2
整改项目汇总
真空传感器的基本调节：
概念点：真空度---真空的压力值（负数）
HYS模式---迟滞模式（默认模式）
真空传感器的设定主要有两方面作用：
1）通道1，是为了给真空发生器吸气电磁阀一个信号。可以根据通道1的
（H1\H1-h1)设定值来调整真空发生器在何时产生真空或在何时停止产生真空，从
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整改项目汇总 SMP真空值设定
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整改项目汇总 SMP接线
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未使用 未使用
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整改项目汇总 SMP真空传感器清零
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整改项目汇总
备注： 用SMP真空发生器时，如果一直听到消音器的排气声，可以在
真空发生器的工作原理
真空发生器的工作原理真空发生器就是利用正压气源产生负压的一种新型，高效，清洁，经济，小型的真空元器件，这使得在有压缩空气的地方，或在一个气动系统中同时需要正负压的地方获得负压变得十分容易和方便。
真空发生器广泛应用在工业自动化中机械，电子，包装，印刷，塑料及机器人等领域。
真空发生器的传统用途是吸盘配合，进行各种物料的吸附，搬运，尤其适合于吸附易碎，柔软，薄的非铁，非金属材料或球型物体。
在这类应用中，一个共同特点是所需的抽气量小，真空度要求不高且为间歇工作。
笔者认为对真空发生器的抽吸机理和影响其工作性能因素的分析研究，对正负压气路的设计和选用有着不可忽视的实际意义。
1 真空发生器的工作原理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，m2v1，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，Pav1，v2----截面A1，A2处相应的流速，m/sρ----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)。
真空发生器专题教育课件
ZL 带电磁阀（SYJ500）型
ZL212
副标题
ZYX ZYY
ZYY 构造图
ZYX 构造图
ZR 真空发生器组件
喷咀直径： φ1.0 ～φ2.0 最高真空压力 -630mm Hg 最大吸入流量: 84L/min (ANR) 最适用于500g～5kg工件旳吸收
ZM 真空发生器组件
喷咀直径：φ0.5～φ1.3 两级扩压管构造，吸入流量40%增长
H : 5bar型 最高真空压力 -630 mmHg 最大吸入流量: 40L/min (ANR) M : 3.5bar型பைடு நூலகம்最高真空压力 -630 mmHg 最大吸入流量: 36L/min (ANR)
ZH
喷咀直径：φ0.5～φ2.0
S : 原则型 最高真空压力 -660mmHg 最大吸入流量: 85L/min (ANR) L : 大流量型 最高真空压力 -400mmHg 最大吸入流量: 135L/min (ANR)
ZU
喷咀直径：φ0.5、φ0.7
S : 高真空型 最高真空压力 -640mmHg 最大吸入流量: 12L/min (ANR) L : 大流量型 最高真空压力 -360mmHg 最大吸入流量: 21L/min (ANR)
ZMA 带时间计型
ZMA 带时间计型
真空供给阀 off on
真空产生 off on
真空破坏阀 off on
时间能够设定为 20～2023ms
ZL 真空发生器组件
喷咀直径：φ0.5～φ1.3 三级扩压管构造，吸入流量250%增长，空气消费流量20%降低
ZL112 : 最高真空压力 -630mmHg 最大吸入流量: 100L/min (ANR) ZL212 : 最高真空压力 -630mmHg 最大吸入流量: 200L/min (ANR)
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Blowoff pilot
operation
0
1
破坏真空
0
0
真空产生
1
1
真空破坏
1
0
关闭进气
7
真空发生器工作原理 （五）
真空发生器的动作过程
左图为真空发生器工作的四个阶段： 等待→吸气→真空保持→吹气
其动作与下图压力开关设定密切相关
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8
真空发生器工作原理 （六）
PLC或者机器人如何判断工件拾取力度够够不够？
笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
真空发生器工作原理 （二）
HOW’S 真空发生器 WORK？
Tips 文丘里效应：当风吹过阻挡物时，在阻挡物的背风面上方端口附近气压相对较低，
从而产生吸附作用并导致空气的流动。 文丘里管原理：压缩空气进入真空发生器入口A，从狭窄的喷嘴B喷出，立即使喷嘴
脱离是否到位不是由这个压力检测开关来管控的：工件脱离或者抓取到 位与否由工件传感器来判断
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9
真空发生器工作原理 （七）
信号输出设置
Output 1，是为了给真空发生器吸气电磁阀一个信号。可以根据通道1的（H1\H1-h1) 设 定值来调整真空发生器在何时产生真空或在何时停止产生真空，从而达到一个节气的目 的 Output 2，是为了给外部机械手一个信号（H2/H2-h2)表示机械手已经抓紧了工件，这时 候机械手可以运动了
H1或H2是上限值 ：当真空度达到时，传感器就输出高电平（相应通道LED亮）
h1或h2是差值：通过调节h1或h2来调节两个通道的下限值，该下限值为H-h(H1-h1/H2h2)， 当真空传感器检测到真空压力低于该下限值时，真空传感器停止输出高电平。
简单的说就是：红灯亮了表示真空度达到一定值可以关闭抽 真空功能，达到节气目的。
出口的压力降低形成负压，从而湿空气从真空入口D进入，与离开喷嘴的压缩空气一起 从消音器C喷出。
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5
真空发生器工作原理 （三）
真空产生的模拟动画
喷管
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6
真空发生器工作原理 （四）
真空发生器的气路控制原理图
2
3
1
4
①②
7 6
1— 气源 2— 进气控制阀 3— 真空发生器 4— 单向阀 5— 真空压力开关 6— 吸盘 7— 吹气控制阀
气动\单动气缸-弹簧复位伸出.exe
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常用气缸工作原理 （二）
带锁气缸
气动\CL.exe
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常用气缸工作原理 （三）
锁头结构
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常用气缸工作原理 （四）
单活塞杆带磁环伸缩气缸
单活塞杆无检测伸缩气缸
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常用气缸工作原理 （五）
可偏心气缸：工装夹头或者定位销可以在安装板上不对称安装
真空发生器及气动基本工作原理
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1
真空发生器强
真空度
何为真空度？
真空度=（标准大气压—系统压强）/标 准 大气压
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2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
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真空吸盘（二）
焊装在机器人抓手上面用的最多的就是这种扁平吸盘 圆形
椭圆形
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真空吸盘（三）
圆形
椭圆形
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真空吸盘（四）
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常用气缸工作原理 （一）
下面有几种常见的运动气缸类型： 气动\无杆气缸.exe 气动\CM with sensor.exe 气动\CKZR.avi 气动\齒輪式旋轉氣缸.exe
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常用气缸工作原理 （六）
无杆气缸
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电磁阀（一）
双控电磁阀
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电磁阀（二）
单控电磁阀
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电磁阀（三） 控制方式
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电磁阀（四）
控制方式
气动\阀的动作形式.exe
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气源处理元件和接头辅助元件
气动\A过滤器动作原理.exe 气动\AD_NC.自動排水器.exe
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工作循环开始，进气阀打开，吹气阀 关闭，真空发生器开始产生真空度， 吸盘开始吸紧；
达到真空度到达设定值H1时，压力开 关会切换到右侧②关闭进气，真空发 生器内保持一定的真空度，吸盘保持 吸紧状态；
收到有吹气信号，吹气阀打开，真空
破坏，吸盘释放工件。具体信号动 作见下表。
Vacuu m
pilot
绿灯亮了表示抓取力度满足使用要求，可以 进行动态运行。
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真空发生器工作原理 （八）
常用管路排布形式
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真空吸盘（一）
真空吸盘是用来提升、搬运、翻转物体的一种真空执行元件，是真空发生器和 工件之间的连接部件。使用条件和工作环境是选择吸盘材料的重要因素，吸盘 选型因素主要有：外观形状、材料、和其他技术参数。 真空吸盘基本形状和类别： 扁平吸盘 波纹吸盘 具有特殊工作原理的吸盘 每种形状都有其特殊的优势，使用不同的材料可提高或改善吸盘的性能。
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谢谢
周金锋
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