日本CKD喜开理带制动器超级无杆气缸SRT3系列解析【湖南中村】

一、型号组成(含完整编码逻辑与标识解析)
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SRT3 系列型号采用 “基础标识 - 功能规格 - 结构细节” 三级编码体系,各字符段含义精准且具有延续性。以典型型号 “SRT3-LP-40B-1000-LB-R-A3-J” 为例,首段 “SRT3” 为核心标识,“S” 代表超级无杆气缸品类,“R” 为系列特征码,“T” 凸显带制动器的核心配置,“3” 标识第三代技术平台,相比第二代在制动响应速度与密封寿命上均有提升。
中间功能规格段由字母与数字组合构成:“LP” 表示低压优化规格,适用于气源压力不稳定的场景;“40B” 中 “B” 为缸径标识前缀,对应 Φ40mm 缸径(无 “B” 标识的早期型号如 “SRT3-00-32-800” 中 “32” 直接代表 Φ32mm 缸径);“1000” 表示有效行程为 1000mm,行程数值末尾无单位时默认以 mm 为基准。
末尾结构细节段涵盖多重配置信息:“LB” 代表低背隙安装形式,区别于 “00” 标准安装,其缸体高度降低 15% 但需注意配管方向限制;“R” 指示右侧气口布局(“L” 为左侧,无标识则为双侧);“A3” 表示配备后装式行程调节部件的安装板螺母,仅缸径 Φ32 及以上型号适配;“J” 为全罩防护标识,可隔绝粉尘与冷却液侵入,适配恶劣工况。此外,特殊场景型号会增加环境适配标识,如洁净室用 “SRT3-00-25B-500-P7” 中 “P7” 代表洁净规格。

二、规格要点(聚焦结构特性与性能优势)

该系列以 “安全制动 + 紧凑耐用” 为核心设计理念,在 SRL3 系列扁平结构基础上实现三大升级。制动器采用 “气动解锁 + 机械锁止” 双模式结构,锁止组件由弹簧力驱动楔形块咬合导轨,断电或断气时可在 50ms 内完成滑台锁定,锁止力为对应缸径理论推力的 1.2 倍,即使垂直安装时承载满负荷也不会出现滑落。针对高频次制动场景,制动器摩擦副采用陶瓷涂层处理,使用寿命可达 10 万次以上,远超普通钢质摩擦副。
结构设计上延续扁平活塞与内置防回转机构,活塞与滑台刚性连接,配合 2 列滚珠导轨(缸径 Φ40 及以上为 4 列),旋转偏移量控制在 0.1° 以内。密封系统采用 “主密封 + 防尘唇” 复合结构,主密封件选用耐磨聚氨酯材质,在无油润滑工况下仍可实现 500 万次往复运动的密封可靠性,防尘唇则能阻挡粒径≥5μm 的固体颗粒进入缸体内部。
安装与集成灵活性进一步提升:机身两侧预留 T 型安装槽,支持水平、垂直、悬挂等多姿态安装;配管接口采用模块化设计,集中气口(单方向)与标准气口(两侧)可通过转接件快速切换,Φ32 及以上型号还支持配管方向 90° 旋转调整。需特别注意,Φ12~Φ25 的标准型因结构空间限制,无法兼容后装式全行程调节部件,若需行程微调需优先选择 Φ32 及以上型号或定制前置调节结构。

三、衍生型号(按功能场景细分与适配说明)

SRT3 系列根据工况需求衍生出六大类型号,覆盖从通用到特殊场景的全维度需求:
  1. 基础双作用型(SRT3-00-XXB-XXX):标配金属导轨与机械制动器,缸径覆盖 Φ12~Φ63mm,行程 200~1000mm,适配自动化生产线的水平搬运、定位等常规安全需求,是该系列应用最广泛的型号。

  1. 低压优化型(SRT3-LP-XXB-XXX):针对气源压力波动场景设计,Φ12~Φ20 缸径最低启动压力降至 0.1MPa,Φ25~Φ32 缸径为 0.12MPa,在小型设备或气压不稳定的老旧厂房中表现突出,且制动响应速度不受低压影响。

  1. 低背隙安装型(SRT3-XXB-XXX-LB):安装面至滑台顶面高度较标准型降低 18%,Φ40 缸径型号高度仅 52mm,适配半导体封装设备等对安装空间有严苛限制的场景,但需注意该型号仅支持单侧配管,且最大行程受限至 800mm。

  1. 全罩防护型(SRT3-XXB-XXX-J):配备铝合金材质全封闭防护罩,防护等级达 IP65,防护罩内侧设有毛刷防尘结构,可阻挡切屑、冷却液等杂质侵入,适配机床上下料、五金加工等恶劣工况,制动器与导轨的维护周期可延长至标准型的 2 倍。

  1. 行程可调型(SRT3-XXB-XXX-A3):仅 Φ32~Φ63mm 缸径可选,配备 M12 调节螺杆与锁紧螺母,行程微调范围 ±10mm,调节精度达 0.1mm,适配精密装配中的定位补偿需求,调节后需通过气压测试确认制动锁定位置的稳定性。

  1. 洁净环境型(SRT3-XXB-XXX-P7):采用无油润滑设计,缸体表面经电解抛光处理,排气口可外接洁净过滤器,避免油雾与金属颗粒污染,适配电子元器件组装、医药包装等 Class 1000 级洁净场景,密封件选用 FDA 认证材料。

四、核心参数(量化数据与适配说明)

1. 基础性能参数

  • 缸径与推力:覆盖 Φ12、16、20、25、32、40、50、63mm 共 8 种规格,0.7MPa 气压下理论推力对应为 132N(Φ12)、211N(Φ16)、314N(Φ20)、491N(Φ25)、804N(Φ32)、1407N(Φ40)、2748N(Φ50)、4155N(Φ63),制动器锁止力为对应推力的 1.2 倍,确保负载安全锁定。

  • 行程与速度:标准行程 200、300、400、500、600、750、800、1000mm,中间行程可按 1mm 步进定制,最大定制行程 1500mm(Φ32 及以上型号);活塞速度范围 50~2000mm/s,集中气口配管时因气流阻力影响,1000mm 行程下速度上限降至 1500mm/s,低速运行时(≤100mm/s)需搭配速度控制阀使用。

  • 气压与温度:常规使用压力 0.15~0.7MPa,耐压力 1.05MPa(短时静态),低压型(LP)Φ12~Φ20 缸径最低启动压力 0.1MPa;环境温度 5~60℃,流体温度 5~60℃,禁止在低于 0℃的环境中使用,避免制动弹簧失效。

2. 结构与适配参数

  • 安装与重量:安装面平面度要求≤0.03mm/m,平行度≤0.05mm/m;重量按规格差异分布,Φ12-200mm 型号重 1.8kg,Φ63-1000mm 型号重 15.2kg,垂直安装时需确认安装支架承重能力≥气缸重量的 3 倍。

  • 配管与接口:配管口径对应缸径为 M5(Φ12~16)、Rc1/8(Φ20~25)、Rc1/4(Φ32~40)、Rc3/8(Φ50~63),气缓冲行程 15~40mm(随缸径增大而增加),可通过调节缓冲阀旋钮微调缓冲力度。

  • 制动器参数:制动响应时间≤50ms,单次制动能耗≤0.02MPa・L,解锁压力≥0.3MPa,连续制动间隔≥1s,避免摩擦副过热导致锁止力下降。

五、操作使用(全流程指南与注意事项)

1. 安装准备与操作

安装前需清理安装面杂质,用百分表校准平面度与平行度,确保符合参数要求;制动器气路需单独连接控制回路,与气缸驱动气路分离,推荐使用两位三通电磁阀控制制动解锁 / 锁止,电磁阀响应时间应≤20ms 以匹配制动速度。安装时需注意:全罩防护型(J)的防护罩需预留滑台运动空间,两侧间隙≥5mm;低背隙型(LB)安装时配管方向需避开安装支架,避免干涉。

2. 调试与运行规范

首次运行前需进行空载测试:先通入 0.4MPa 气压解锁制动器,手动推动滑台确认无卡滞,再进行往复运动测试,连续运行 10 个循环后检查制动动作 —— 在滑台运行至行程中间位置时切断解锁气压,滑台应立即停止且无明显滑动(滑动量≤0.5mm)。负载运行时需按 “20%→50%→100%” 梯度加载,每次加载后测试制动性能,确保满负荷下锁止可靠。运行中禁止在制动锁定状态下强制推动滑台,避免损坏楔形锁止组件。

3. 维护保养与故障排查

  • 日常维护:每日检查制动器解锁压力是否稳定在 0.3~0.7MPa;每周清洁防护罩(若有)与导轨表面,金属导轨型需每周涂抹锂基润滑脂(NLGI 2 级),润滑点为导轨两端注油嘴;每 3 个月检查密封件有无渗漏,每 6 个月更换一次防尘唇(恶劣工况缩短至 3 个月)。

  • 常见故障处理

    1. 制动解锁后滑台卡滞:多为导轨润滑不足或有杂质,需清洁导轨并补充润滑脂,若仍卡滞则检查制动器楔形块是否复位到位。

    1. 制动锁定后滑台滑动量过大:可能是解锁压力残留或摩擦副磨损,需检查电磁阀排气是否通畅,或更换制动器摩擦片。

    1. 运行中密封渗漏:需更换主密封件,更换时注意保持缸体内部清洁,避免杂质划伤密封面。

六、应用案例(行业场景与实施细节)

1. 电子制造:半导体晶圆搬运设备

某半导体封装厂采用 “SRT3-00-32B-800-P7” 型号,用于 8 英寸晶圆的搬运定位。选型依据:洁净规格(P7)适配 Class 1000 洁净室要求,Φ32mm 缸径提供 804N 推力可承载晶圆花篮(负载 30kg),制动器确保晶圆在转运过程中突发断气时即时锁定,避免晶圆碰撞损坏。实施效果:制动响应时间 45ms,定位精度 ±0.1mm,设备运行 1 年无密封渗漏,制动器维护周期达 8 个月,满足半导体行业高可靠性需求。

2. 汽车零部件:发动机缸体检测线

某汽车零部件企业选用 “SRT3-LB-40B-1000-J” 型号,用于缸体气密性检测的工装驱动。选型依据:低背隙型(LB)适配检测设备紧凑空间,全罩防护型(J)阻挡检测用冷却液侵入,Φ40mm 缸径推力 1407N 可驱动检测工装夹紧缸体,制动器在检测过程中锁定工装位置,确保检测压力稳定。实施效果:设备连续运行 3 班制,制动器无故障动作达 6 万次,防护罩有效阻挡冷却液,导轨清洁度保持良好,维护成本较传统气缸降低 40%。

3. 包装机械:立式包装机物料推料机构

某食品包装企业采用 “SRT3-LP-25B-600-A3” 型号,用于膨化食品的定量推料。选型依据:低压型(LP)适配车间老旧气源(压力波动 0.12~0.6MPa),行程可调型(A3)可根据包装袋尺寸微调推料位置(±5mm),制动器在物料填充时锁定推料板,避免物料撒漏。实施效果:最低 0.12MPa 气压下仍能稳定运行,制动锁定后推料板无位移,包装精度提升至 ±2g,满足食品包装的计量要求。


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