微型真空泵的抽吸力計算

2008-11-08 鬼馬 真空技術網整理

把微型真空泵用于物體吸附時,實際上是用泵對吸盤抽真空后吸住物體,因此,必須選擇真正意義上的微型真空泵,如VAA、PK、PC、VCA、VCH、PH等系列產品,而不能選用氣體取樣泵。

從理論上可以計算吸附力的大小。公式如下:

F≈0.01×(101-P絕對壓力)S吸盤面積 上式中,

F:理論吸附力大小,單位:Kgf(公斤力) 

P:絕對壓力:為微型真空泵的絕對真空度,單位。篕Pa(千帕)

S:吸盤面積:為吸盤有效面積,單位取:cm2(平方厘米)

例如:有種微型高負壓泵,它的絕對壓力(真空度)為:10KPa,假設吸盤有效面積為:1平方厘米,則理論上能提供的抽吸力壓強就是:

(即用這個吸盤,VCH理論上能在垂直方向吸附住0.91公斤重的物體!

如果吸盤有效面積為:2平方厘米,則可以吸附住0.91×2公斤重的物體;

如果換成PH,則理論上能提供的抽吸力壓強就是:

實際使用中,常常有人用微型真空泵來吸附紙片等輕薄物體等真空度低一些的。

另外,從上式可以看到,吸附力的大小理論上與泵的流量無關,但在實際使用中與流量參數(shù)是相關的。

原因如下:因為氣路系統(tǒng)不可能做到理論密封,總有一定的泄漏。在這種情況下,微型真空泵的流量越大,泄漏量所占的比例越小,越有利于泵維持較高的真空度,從而得到更大的吸附力。比如,有2臺極限真空度相同的泵,A泵流量為1 L/min,B泵流量為20 L/min,同樣在0.1 L/min的泄漏情況下,A泵的真空度會降低很多,因為0.1 L/min的泄漏對它而言太大了。但0.1 L/min的泄漏對B泵來說不算什么,仍然可以維持較高的真空度。因此,雖然二者真空度相同,但在實際中,B泵產生的吸附力更大。

因此,泵選型時必須同時考慮真空度和流量兩個指標,只重視真空度指標是不切實際的。