使用圧力の単位、ロッド径が分からないとき、単動形の数え方などの質問です。
内径・ストローク・使用圧力から空気消費量 L/min
使用圧力が bar や kgf/cm² で書かれているときは?
1 bar = 0.1 MPa、1 kgf/cm² = 0.0980665 MPa です。5 bar は 0.5 MPa、5 kgf/cm² は約 0.49 MPa として入力します。このアプリは 1.0 MPa を超える数を計算しません(SMC の理論出力表の使用圧力は 1.0 MPa まで)。5 をそのまま MPa として計算すると (5+0.1)/0.1 = 51 で、0.5 MPa の 6 の 8.5 倍の量になってしまうためです。
ロッド径が分からないときは?
メーカーのカタログで、使うシリンダのロッド径を確かめます。SMC の理論出力表では、チューブ内径 20 mm はロッド径 8 mm、25 mm は 10 mm、32 mm は 12 mm、40 mm は 14 mm か 16 mm、50 mm と 63 mm は 20 mm、80 mm は 25 mm、100 mm は 30 mm の組です。
ロッドの断面積を引かずに、引込み側も A1 で計算すると多めになります。例題(φ50・600 mm・0.5 MPa)では 14.14 L で、ロッド径 20 mm の 13.01 L より約 8.7% 多くなります。このアプリはロッド径に 0 を入力できないので、ロッド径を確かめてから入力します。
単動形の戻りの空気は数えないの?
単動形は、片側だけを空気で動かし、もう片側はスプリングで動きます。スプリングで動く側には空気を送らないので、式(13)(14)は空気を送る側の qc と qp だけです。押出し単動形なら押出し側、引込み単動形なら引込み側だけを数えます。
押出し側と引込み側で配管の長さが違うときは?
このアプリは、2本とも同じ内径・同じ長さとして計算します。内径が同じなら、2本の長さの平均を入力すると、2本分を別々に求めて合計した量と同じになります(配管の分は長さに比例するため)。内径も違うときは、式(10)(11)でそれぞれ求めて合計します。
押出しと引込みで使用圧力が違うときは?
式(8)〜(11)は、押出し側の P1 と引込み側の P2 を分けて書いています。このアプリは1つの使用圧力で計算するので、違うときは「押出し単動形」に押出し側の使用圧力を、「引込み単動形」に引込み側の使用圧力を入力して、2つの量を合計します。式(13)と式(14)を合計すると、複動形の式(12)と同じになります。
ゆっくり動かす(何分かに1往復)ときは?
往復回数は1分間当たりの数なので、小数で入力します。2分に1往復なら 0.5、5分に1往復なら 0.2 です。1分間の空気消費量は往復回数に比例するので、往復回数が半分なら量も半分です。
出典
- SMC「エアシリンダの機種選定」技術資料(資料2 空気消費量および所要空気量・資料3 理論出力表): 資料2 の式(8)〜(14)・資料3 理論出力表(ロッド径の組・使用圧力の列)
内径・ストローク・使用圧力から空気消費量 L/min