How to choose right hose in vacuum system design

การหาขนาดท่อในระบบแวคคัม  Calculate vacuum hose diameter

D = Diameter of supply hose from vacuum generator (mm)

n = number of distributor hose

d = diameter of distributor hose (mm)

A = area of hose (mm²)

Example 1

How to calculate hose for distributor branch with main ID  D = 10 mm

number of hose  n = 4

d = D/(√n) 

= 10/(√4)

=  5  mm

hose ID for distributor d= 5 mm

Example 2 

How to calculate hose ID  main supply

number of hose = 4

hose ID for distributor d= 5 mm

A = (π d^2/4)* n

= (π 5^2/4)* 4

= 78.56 mm² 

A =  π D^2/4

D = √(4*78.56)/π

= 10 mm

hose ID for main supply =  10 mm

For Vacuums Calculation Tools

https://www.asenc.co.th/ASCalculator/install.htm

Vacuum Pad Knowledge

การหาขนาดของลูกยางแวคคัม ( Diameter of suction pad )

สำหรับการยกในแนวนอน :

สูตรที่ใช้

สำหรับการยกในแนวตั้ง :

สูตรที่ใช้

 

โดยที่

d = ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง มีหน่วย cm

ในกรณีที่ลูกยางเป็นชั้นมากกว่า 1 ชั้นขึ้นไปให้ใช้ขนาด เส้นผ่าศูนย์กลางดังรูป

m = น้ำหนักชิ้นงาน มีหน่วย kg.

S = safety factor

Pu = ค่า vacuum มีหน่วย bar

n = จำนวนลูกยางที่ต้องการ

u = สัมประสิทธิ์ แรงเสียดทาน

ตัวอย่าง

แผ่นเหล็กหนัก                               m  = 50 kg.

ค่าแวคคัม                                     Pu  = - 0.4 bar

จำนวน                                             n = 4

สัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน                u = 0.5

Safety factor                                    S = 2

จะได้ขนาดลูกยางขนาด 125 mm

Credit by Schmalz Vacuum Technology.

การคำนวนค่าต่างๆ ในระบบแวคคัม ( Vacuum System Design )

Vacuum System

http://catalog.schmalz.com/
Schmalz


การคำนวนหาแรงในการยก ( Vacuum Force )

F = PA
F = แรงที่ได้  หน่วยเป็น.       N
P = Pressure        "          bar
A = Area             "         cm2

ตัวอย่างการคำนวณ

ลูกยางขนาด 80 mm ที่ค่าแวคคัม  -0.6 bar

F = PA
   = 6 N/cm² x (8cm)² x 3.14 x 1/4
 = 301.4 N

การคำนวนหาน้ำหนักของชิ้นงาน

m = L x B x H x p

m = weight ( kg )

L = length  ( m )

B = width ( m ) 

H = height  (m )

p = density ( kg/m3 )

example

m = 2.5m x 1.25 m x 0.0025 m x 7,850 kg/m3 

m = 61.33 kgs.

แรงทางทฎษฏี ( Theoretical Holding Force of a Suction Pad )

  ลูกยางแวคคัมไม่เพียงแต่สามารถยกน้ำหนักของชิ้นงานเท่านั้น แต่ต้องสามารถยกน้ำหนักได้ในสภาวะที่มีความเร่ง และไม่เกิดความผิดพลาดในขณะทำงานอยู่ ดังนั้นการเคลื่อนที่จะไม่มีผลกับการยก ไม่ว่ากรณีใดๆ ถ้าหากเราเลือกและคำนวนอย่างถูกวิธี

กรณีแรก การยกชิ้นงานในแนวดิ่ง โดยไม่มีการเคลื่อนที่

Fth = m x ( g + a ) x S

Fth = Theoretical Holding Force  ( N )

   m = Weight   ( kg )

   g = Gravity ( 9.81 m/s2 )

  a = Acceleration ( m/s2 ) of system

  S = Safety factor ( minimum value 1.5 times; for critical , diverse or varied or porous material or rough surfaces 2.0 or even higher )

ตัวอย่างการคำนวณ

Fth = m x ( g + a ) x S

      = 61.33 kg x ( 9.81 m/s2 + 5 m/s2 ) x 1.5

     = 1,363 N

For Calculation Tools

http://www.asenc.co.th/ASCalculator/install.htm