Informazioni pratiche ATTUATORI PNEUMATICI I cilindri pneumatici provvedono a convertire in modo semplice la pressione dell'aria compressa in movimenti lineari o rotativi. Criteri di scelta dei cilindri : - A semplice effetto o doppio effetto - Pressione del fluido di comando - Temperatura ambiente - Ingombro normalizzato o non - Ammortizzato o non, fissaggio - Aggressività dell'ambiente - Forza da sviluppare, Ø alesaggio, corsa - Cadenze di funzionamento - Previsti o non per fine corsa Grafici delle forze sviluppate e calcolo dei cilindri, vedere capitolo 2. 1 ELETTROVALVOLE E DISTRIBUTORI Le elettrovalvole ed i distributori a 3 vie, 2 posizioni (3/2) sono disponibili nelle seguenti versioni : - Normalmente chiuso a riposo (simbolo: NC) - Normalmente aperto a riposo (simbolo: NA) - Universale (Simbolo: U) che permette di realizzare, con uno stesso apparecchio, a seconda dei collegamenti, le funzioni NC o NA oppure distribuzione (1 arrivo-2 utilizzi) o ancora miscelazione (2 arrivi - 1 utilizzo). Criteri di scelta tra i distributori a cassetto e ad otturatore: - Dimensione : distributori a cassetto con ØM5, da G1/8 a G1 ; distributori ad otturatore da G1/8 a G1 1/2 - Pilotaggio : i distributori a cassetto possiedono due posizioni stabili a memoria meccanica (bistabile); i distributori ad otturatore sono sempre con ritorno a molla (monostabile). - Funzioni : distributori ad otturatore 3/2 NC ; NA-4/2 distributori a cassetto 3/2 NC-NA-U ; 5/2 ; 5/3 - Portata : mentre nei distributori a cassetto i coefficienti di portata o KV sono identici sia all'ingresso, sia allo scarico, tali coefficienti risultano maggiori allo scarico per alcuni distributori ad otturatore. - Tempo di risposta : il tempo di risposta è un concetto importante nel caso di funzionamento ripetitivo a cadenza elevata. Gli otturatori hanno un tempo di risposta inferiore rispetto ai cassetti. Queste due tecniche di distribuzione non sono in concorrenza, ma si completano efficacemente, e soltanto gli imperativi di funzionamento, di portata, di tempo di risposta, di cadenza e di dimensioni sono determinanti ai fini della scelta. TIPI DI COLLEGAMENTO DEI DISTRIBUTORI Corpo ad APPLIQUE = Collegamento mediante basi singole o assemblabili Corpo FILETTATO = Collegamento diretto sul corpo Le filettature di collegamento dei componenti pneumatici sono compatibili nello stesso tempo con le norme ISO 228 : (G) e con le norme ISO R7 : (Rp) TRATTAMENTO DELL'ARIA Filtro, regolatore, lubrificatore e scarico di canalizzazione assicurano un condizionamento ed una protezione efficaci dei circuiti di aria compressa. Per la lubrificazione, si raccomanda di utilizzare un olio non detergente senza additivi aggressivi, classe VG 32 (ISO 3448) - Viscosità da 29 a 35 cSt (mm2/s) a 40 °C Tipi di olio per alcune marche: - LABO : Prima 32 - SHELL : Tellus 22 - MOBIL: DTE 22 - ESSO : Spinesso 32 - ELF : Spinelf 22 Prodotti conformi alla direttiva attrezzature a pressione 97/33/EC in accordo all'articolo 33 GRADO DI PROTEZIONE DELLE CUSTODIE DEL MATERIALE ELETTRICO (secondo norme NF EN 60529 e CEI 529) Simbolo IP seguito da 2 cifre, es.: IP65 La prima cifra indica il grado di protezione contro i contatti con le parti sotto tensione, le parti interne in movimento, o la penetrazione di corpi estranei. La seconda cifra indica il grado di protezione contro la penetrazione dei liquidi. 2a CIFRA 0 Non protetto 1 Protetto contro i corpi solidi superiori a Ø 50 mm 2 Protetto contro i corpi solidi superiori a Ø 12 mm 3 Protetto contro i corpi solidi superiori a Ø 2,5 mm 4 Protetto contro i corpi solidi superiori a Ø 1 mm 5 6 Prova Definizione 0 Non protetto 1 Protetto contro le cadute verticali di gocce d'acqua (condensa) 2 Protetto contro le cadute di gocce d'acqua fino a 15° dalla verticale 3 Protetto contro l'acqua piovana fino a 60° dalla verticale 4 Protetto contro gli schizzi d'acqua da qualsiasi direzione Protetto contro le polveri (nessun deposito nocivo) 5 Protetto contro i getti di acqua alla lancia da qualsiasi direzione Totalmente protetto contro le polveri 6 Protetto contro le onde di mare o spruzzi assimilabili 7 Protetto contro gli effetti dell'immersione Ø 50 mm Ø 12,5 mm Ø 2,5 mm Ø 1 mm Prova 15˚ 60˚ 1m Definizione 15 cm mini 1a CIFRA Il grado di protezione dei nostri apparecchi viene indicato in ogni documentazione, ed è generalmente IP 65. Consultate la nostra documentazione su : www.ascojoucomatic.com P100-1-R0a P100-1 Informazioni pratiche SEMPLICITA' DI ALLACCIAMENTO DEI CONNETTORI Le elettrovalvole serie 190 e 192, così come gli elettrodistributori provvisti di questi piloti, vengono forniti completi di connettore taglia 30 orientabile di 90° in 90°, normalizzato ISO 4400 ad allacciamento semplificato. Inoltre il coperchio superiore smontabile permette il controllo dell'alimentazione elettrica della bobina senza che sia necessario disinserire il connettore, e quindi senza dover interrompere il funzionamento dell'elettrovalvola. Questi prodotti possono anche essere provvisti di connettori con uscita mediante cavo lunghezza 2 metri o con visualizzazione (Led) e protezione elettrica integrate, o ancora con protezione mediante Transil. MATERIALI PER ATMOSFERE PERICOLOSE La maggior parte delle nostre elettrovalvole e dei nostri elettrodistributori possono essere provvisti di teste magnetiche certificate conformi alle norme europee CENELEC per l'uso in atmosfere pericolose EEx : - Custodia "d" (elettrovalvola serie 192) - Incapsulamento "m" (elettrovalvole serie 189 e 192) - Incapsulamento / sicurezza aumentata "me" (elettrovalvola serie 192) - Sicurezza intrinseca "i" (elettrovalvole serie 195 e 302) (vedere a fine capitolo 5) PRESSIONI . Pressione massima ammessa (PMA) : La pressione massima ammessa (PMA) in un elemento di tubazione è la pressione effettiva massima alla quale tale elemento può trovarsi sottoposto in un dato impianto, pressione espressa in bar o in Pa (1 bar = 102 kPa) . . . Pressione a monte : pressione dell'aria compressa all'ingresso del componente pneumatico Pressione a valle : pressione all'uscita del componente pneumatico Pressione differenziale ∆ P : differenza di pressione tra la pressione a monte e la pressione a valle COEFFICIENTE DI PORTATA . KV (secondo norme NF E 29312) : Il KV francese è un coefficiente sperimentale che caratterizza la capacità di portata di un componente. Esso corrisponde al valore pratico della portata d'acqua in litri/minuto, con un ∆ P di 1 bar a passaggio completamente aperto. . CV : Il CV è un coefficiente di portata equivalente al KV, ma espresso in galloni US al minuto con un ∆ P di 1 psi. CV e KV sono legati tra loro dai seguenti rapporti : KV = 14,3 CV e CV = 0,07 KV . C e b (secondo norme ISO 6358) : I coefficienti C (conduttanza sonica) e b (rapporto di pressione critica) oggetto delle norme ISO 6358 permettono di stabilire le caratteristiche di portata di un prodotto in regime sonico (vedere distributori 541 - 543 - capitoli 4 e 5). PORTATA (per aria e gas) . Determinazione della portata a 6 bar : La documentazione presenta per ogni prodotto la portata media a 6 bar espressa in l/min di aria espansa all'Atmosfera Normale di Riferimento (ANR) secondo le norme ISO 8778 (portata che comporta un ∆ P di 1 bar) . Determinazione della portata con il calcolo matematico : ∆ P P a monte/2 ∆ P < P a monte/2 (Portata massima realizzabile) Q = 28,16 x KV x ∆P x Pav Q = 14 x KV x Pam con correzione di temperatura e di densità Q = 475 x KV x (∆P x Pav) con correzione di temperatura e di densità Q = 238,33 x KV x Pam x (Ta x d) Q = portata in l/min ∆P = Pressione differenziale, in bar . 1 (Ta x d) Pav = Pressione a valle assoluta, in bar Pam = Pressione a monte assoluta, in bar Determinazione della portata attraverso i grafici : (vedere a tergo). Consultate la nostra documentazione su : www.ascojoucomatic.com P100-2 Ta = Temperatura assoluta, in gradi °C d = densità rispetto all'aria Grafici della portata MODO D'USO DEL GRAFICO A seconda della pressione di alimentazione, utilizzare il grafico adatto: valori 0 - 2 bar o 0 - 40 bar. Quest'ultimo indica direttamente il rapporto tra la portata e la perdita di carico (∆p), in funzione della pressione a monte e del coefficiente di portata (KV - base I/min). 132 3 KV ∆p P aamont bar P monte::88bar 950 Esempio: sia data una valvola Ø 25 mm, KV = 132 di cui si desidera conoscere la portata quando le condizioni sono: – pressione a monte manometrica : 8 bar – perdita di carico ∆p : 3 bar Procedendo come indicato nello schema, si trova una portata uguale a 950 m3/h. Nel caso in cui la perdita di carico fosse superiore ai valori delimitati dal grafico, la portata è identica a quella ottenuta con la "perdita di carico critica" come segue: P assoluta a monte 2 ∆p = P assoluta a valle = PORTATE D'ARIA da 0 a 2 bar 1 0,5 0,1 50 0 100 000 00 5 000 10 00 0 0,005 ∆p 500 1 000 5 10 1 0,01 50 100 KV 0,05 0,001 0 0,5 1 15 0,1 0,5 1 5 10 0,1 P : Pressione manometrica a monte in bar 100 1 10 1 000 10 000 100 000 m3/h (ANR) Q : Portata Débit I/s (ANR)✻ 100 1 000 10 000 ✻ ANR : Atmosfera Normale di Riferimento PORTATE D'ARIA da 0 a 40 bar 10 5 50 0 100 00 000 500 000 50 1 0 00 0 00 50 1 000 0 5 10 0,5 1 ∆p 0,1 5 0,0 50 100 KV 1 0,5 1 0,0 0 1 2 3 4 5 6 7 8910 20 30 40 P : Pressione manometrica a monte in bar 0,1 1 10 1 100 10 1 000 10 000 100 000 100 1 000 10 000 100 000 m3/h (ANR)✻ Q : Portata Débit I/s (ANR)✻ ✻ ANR : Atmosfera Normale di Riferimento Consultate la nostra documentazione su : www.ascojoucomatic.com P100-3 1 Simbologia pneumatica Conforme alle norme ISO 1219-1 (1991) ATTUATORI PNEUMATICI Cilindro a semplice effetto stelo rientrato a riposo (SER) Cilindro a doppio effetto non amortizzato Cilindro a doppio effetto stelo passante Cilindro a semplice effetto stelo fuoriuscito a riposo (SES) Cilindro a doppio effetto con ammortizzatori pneumatici regolabili Cillindro rotativo a doppio effetto ELETTROVALVOLE E DISTRIBUTORI - La funzione viene identificata con due cifre. La prima corrisponde al numero di vie, la seconda al numero di posizioni senza tener conto delle vie di pilotaggio Es. : 3/2* 3 vie / 2 posizioni 5/2 5 vie / 2 posizioni * In 2/2 e 3/2, un'indicazione supplementare definisce la funzione : NC : Normalmente chiuso a riposo (non in tensione, senza alcuna pressione) NA : Normalmente aperto a riposo (non in tensione, senza alcuna pressione) U : Funzione universale ; arrivo su una qualsiasi delle vie - Il simbolo degli apparecchi pneumatici comprende un numero di caselle pari al numero di posizioni 2 posizioni 3 posizioni . nella funzione a 2 posizioni, la casella di destra corrisponde alla posizione di riposo . nella funzione a 3 posizioni, la casella centrale corrisponde alla posizione di riposo - All'interno delle caselle, delle frecce indicano il senso di passaggio del fluido - I condotti di collegamento devono terminare nella casella che rappresenta la posizione di riposo - Simboli del collegamento delle vie: Fonte di energia pneumatica Scarico collegabile Scarico non collegabile - Completare il simbolo con la rappresentazione : - del meccanismo di comando, da collocare a sinistra - del meccanismo di ritorno, da collocare a destra Lato comando Lato ritorno - Simboli degli elementi di comando e di ritorno Cdo pneumatico Cdo elettropneumatico Cdo elettrico diretto (elettrovalvola) Elettropneumatico differenziale + + + + Cdo manuale su distributore (o tester di posizioni) Cdo manuale ausiliario sull'EV Cdo manuale Cdo manuale ausiliario sull'EV Ritorno a molla Cdo pneumatico e ritorno a molla (5/3) Simbolo generale di un comando manuale Cdo elettropneumatico e ritorno a molla (5/3) Bobina a doppio impulso (funzione bistabile) + + Cdo manuale ausiliario sull'EV Cdo manuale - Tipi di alimentazione pneumatica degli elementi di comando e ritorno: alimentazione interna alimentazione esterna - Numerazione delle vie (a norma ISO 5599) . . Identificazione delle vie principali : 2/2 - 3/2 1-2-3 1 : Arrivo di pressione (NC) 2 : Utilizzo 3 : Scarico 4/2 - 5/2 - 5/3 1-2-3-4-5 1 : Arrivo di pressione 2 - 4 : Utilizzi 3 - 5 : Scarichi Molto spesso nella funzione 3/2 NA l'arrivo si effettua in 3 e lo scarico in 1. Identificazione delle vie di pilotaggio : basata su un principio funzionale, l'identificazione viene espressa con un numero a due cifre (12 - 14 o 10). Tale numero indica la messa in collegamento delle vie principali in seguito alla comparsa di detto segnale. - segnale 12 : crea il collegamento tra le vie 1 e 2 - segnale 14 : crea il collegamento tra le vie 1 e 4 - segnale 10 : interrompe il collegamento delle vie 1 e 2 (caso delle funzioni 2/2 e 3/2) Consultate la nostra documentazione su : www.ascojoucomatic.com P100-4 Simbologia pneumatica Esempio dei principali simboli utilizzati nel catalogo Vie / Posizioni Comando simboli (1) Comando elettropneumatico Ritorno Comando Ritorno elettrico molla elettrico molla elettropneumatico molla elettropneumatico elettropneumatico elettropneumatico molla elettropneumatico molla elettropneumatico molla 12 elettropneumatico pneumatico differenziale 12 elettropneumatico pneumatico 12 elettropneumatico elettropneum. differenziale 12 elettropneumatico elettropneumatico Simboli Cdo diretto 2 NC - - - 3 1 2 NA - - - 1 3 2 12 NC Cdo pilotato 3/2 Comando pneumatico Funzione pneumatico 3 2 3 12 pneumatico 1 2 3 14 2 10 pneumatico molla pneumatico molla pneumatico molla 1 4 14 3 1 4 2 3 1 4 2 5 3 14 12 4 2 5 3 14 12 4 2 5 3 5/2 12 1 4 14 12 pneumatico differenziale 2 5 3 1 1 14 12 1 1 14 10 3 2 3 1 2 1 10 4/2 3 10 pneumatico NA molla 1 12 NC 2 12 4 2 5 3 4 2 5 3 14 12 pneumatico pneumatico 1 1 4 2 5 3 14 - - - 1 14 - - - 4 2 5 3 1 4 2 centro chiuso (W1) comandi pneumatici 12 14 W1 5 4 3 12 14 5 3 1 1 4 5/3 centro aperto alla pressione (W2) cdi pneumatici 2 12 14 W2 5 3 1 4 12 5 4 3 1 centro aperto alla pressione (W2) cdi elettropneumatici 2 12 14 5 3 1 centro aperto allo scarico (W3) cdi pneumatici 2 14 W2 centro chiuso (W1) comandi elettropneumatici 2 4 2 5 3 centro aperto allo scarico (W3) cdi elettropneumatici 12 14 1 (1) Con comandi manuali su piloti elettrici DISTRIBUTORI A COMANDO MUSCOLARE E MECCANICO Vie / Posizioni Comando muscolare Funzione Comando Simboli Comando meccanico Ritorno Simboli NC pedale 3 3/2 3 manuale molla molla pulsante molla 2 5 pulsante molla 1 3 1 3 - rotella 1 2 NA 5/2 - 5/3 Ritorno molla 1 2 4 Comando 2 2 4 molla leva 3 2 5 3 1 1 TRATTAMENTO DELL'ARIA Filtro Regolatore Lubrificatore Gruppo FRL (rappresentazione semplificata) ACCESSORI PNEUMATICI Regolatore portata 1 unidirezionale regolabile 3 Silenziatore Valvola di non ritorno Pressostato Selettore di circuito Spia 2 3 P 1 Regolatore portata bidirezionale regolabile Scarico rapido 3 1 2 AUTOMATISMI PNEUMATICI (a norma ISO 5784) Cellula OR Cellula AND 1 2 1 2 1 & 3 3 Cellula YES (identità) Cellula NOT (negazione) 2 1 1 1 & 2 3 Registrosequenziatore 3 Relè memoria 3 1 1 14 12 4 (X) 2 (X) Temporizzatore 3 1 Generatore di impulso unico 3 1 0,4 Consultate la nostra documentazione su : www.ascojoucomatic.com P100-5 1