氣源裝置及氣動(dòng)輔件

1、5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 1 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 2 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 3 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 滑片式 性能較好 螺桿式 性能

2、好 活塞式 性能一般 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 4 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 說說 明明 不同結(jié)構(gòu)型式的空壓機(jī)具有不同的額定壓力， 當(dāng)然制造成本也不同。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用性能指標(biāo)適 用，價(jià)格適宜的類型?；钊叫阅芤话?，價(jià)格低 廉；滑片式較好，價(jià)格也較高；螺桿式最好，價(jià) 格最高。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 5 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 空

3、壓機(jī)分為有油潤滑和無油潤滑兩種類型， 有油潤滑的空壓機(jī)輸出氣體中混有潤滑油霧。當(dāng) 壓縮空氣供給激光加工、氣動(dòng)儀表，食品及食品 包裝設(shè)備時(shí)，必須選用無油潤滑空壓機(jī)為系統(tǒng)供 氣；但其制造成本很高。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 6 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 自由空氣是未經(jīng)壓縮的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的空氣，壓 縮空氣是由空壓機(jī)壓縮以后的高壓氣體。氣動(dòng)系統(tǒng)設(shè) 計(jì)計(jì)算中引入的流量為壓縮后的空氣流量；而空壓機(jī) 的銘牌流量為自由空氣流量，設(shè)計(jì)人員必須進(jìn)行換算 匹配；否則會(huì)使所選空壓機(jī)的規(guī)

4、格過小，而不能滿足 系統(tǒng)的需要 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 7 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 空壓機(jī)特別是大型空壓機(jī)選型時(shí)，除了滿足現(xiàn) 有用氣設(shè)備理論計(jì)算值外，必須附加下列三種因素 的影響，即 式中 K1 漏損系數(shù)(1.151.5) K2 備用系數(shù)(1.31.6) 利用系數(shù)(1)。 n i zjQKKQ 1 21 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology

5、 Page 8 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 空壓機(jī)排出的壓縮空氣溫度高達(dá)140170，通 過后冷卻器降至4050。后冷卻器必須緊隨空壓機(jī) 的排氣口設(shè)置，用來冷卻壓縮空氣，使氣化的水、油 凝結(jié)出來。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 9 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 列管式適用于低、中壓，大容量的壓縮空氣冷卻，蛇形管 式適用于排氣量較小的任何壓力范圍，目前普遍采用。推薦冷 卻水放出溫度比入口溫度高10左右來計(jì)算其散熱面積。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Ind

6、ustrial Park Institute of Vocational Technology Page 10 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 油水分離器用于分離壓縮空氣中凝聚的水分，油分 等雜質(zhì)。撞擊折回并回轉(zhuǎn)式分離效果一般，但制造成本低。 水浴并旋轉(zhuǎn)離心串聯(lián)式分離效率高，但制造成本較高。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 11 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 為保證較好的分離效果，必須使氣流回轉(zhuǎn)后上 升速度緩慢，其速度應(yīng)小于(0.30.5)m/s；同 時(shí)應(yīng)保證其足夠的上升空間。必須

7、保證 內(nèi)徑： 高度： H(3.54)D dvD 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 12 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 貯氣罐主要用于消除壓力波動(dòng)，儲(chǔ)存一定數(shù)量的壓縮空 氣，進(jìn)一步分離水分和油分。為滿足這些功能和安全性，必 須設(shè)置安全閥、壓力表、清洗操作孔及排放油水的管閥 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 13 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 (1)貯氣

8、罐以消除壓力波動(dòng)為目的時(shí)，其容積VC一般參考 下式： Q6m3/min時(shí)，Vc=0.2Q m3 Q=630m3min時(shí)，Vc0.15Q m3 Q=30m3min時(shí)， Vc=0.1Q m3 注：Q-空壓機(jī)自由空氣排氣量值 (2)以儲(chǔ)存壓縮空氣，調(diào)節(jié)用氣量為目的，Vc則需按實(shí)際 所需儲(chǔ)存和調(diào)氣量來設(shè)計(jì)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 14 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 (1)貯氣罐高度H=(23)D (2)進(jìn)氣口在下、出氣口在上，兩者距離盡可能大 (3)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)(水壓)

9、 : 工作試pp5 . 1 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 15 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 16 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 對(duì)于某些高精度的氣動(dòng)儀表系統(tǒng)，供給 的壓縮空氣需進(jìn)行特殊干燥處理。采用吸附法的 干燥器效果一般，制造成本低，冷凍式干燥器效 果好，但投資成本較大。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 S

10、uzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 17 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 空壓站內(nèi)各設(shè)備總的作用是向氣動(dòng)系統(tǒng)提供具有一定的壓力和足夠 的流量，達(dá)到一定干燥度和凈化程度的壓縮空氣；必須按圖示順序排列 1為空壓機(jī)，2為后冷卻器，3為油水分離器，4為貯氣罐，5為干燥 器，6為過濾器，7為貯氣罐。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 18 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因空氣本身具有很大的膨脹性，(約為水的

11、73倍)；受 壓容器如果以壓縮空氣進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，很可能產(chǎn)生爆裂而 造成安全事故。因此國家制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，只能用水作 介質(zhì)進(jìn)行耐壓檢測；并保證： 工作測試pp5 . 1 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 19 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因氣動(dòng)系統(tǒng)的氣源壓力本身有限，故必須使氣體 在通過各個(gè)部位的流速不能過高而增大壓力損失；因 此分水濾氣器的規(guī)格應(yīng)按相關(guān)規(guī)定選取。 即入、出口壓力關(guān)系應(yīng)滿足下式： %5 入 出入 p pp 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou

12、 Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 20 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因分水濾氣器的 存水杯2中存留所濾 除空氣中的水分、油 分及雜質(zhì)；如果倒裝， 污水等雜質(zhì)又將隨同 氣流進(jìn)入系統(tǒng)；如果 將其輸入、出口接反， 會(huì)使得氣流進(jìn)入水杯 后不能形成旋風(fēng)流， 而使水分分離效果變 差。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 21 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Indu

13、strial Park Institute of Vocational Technology Page 22 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 分水濾氣器 1一旋風(fēng)葉子 2一存水杯 3一擋水板 4一濾芯 5一手動(dòng)排水閥 自動(dòng)排水式分水濾氣器 l、3一節(jié)流孔 2一進(jìn)水孔 4一排水閥 5一膜片 6一浮筒 8一旋風(fēng)葉片 9一過濾片 存水杯中的污水水位不能過高，否則會(huì)出現(xiàn)污水隨氣流卷走的 后果，從而降低空氣凈化程度；手動(dòng)排水式應(yīng)隨時(shí)觀察存水杯中污 水水位，到上線后及時(shí)搬動(dòng)排水閥將污水排出 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocati

14、onal Technology Page 23 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 濾芯是用來阻擋灰塵等顆粒雜質(zhì)的，使用時(shí)間 的延長，會(huì)使其通氣小孔逐漸堵塞，而使其通流面 積減小，致使氣流通過分水濾氣器的壓力降增大。 因此應(yīng)設(shè)法保證濾芯具備足夠的通流面積 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 24 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 壓縮空氣的氣壓不高，因此必須嚴(yán)格控制各環(huán)節(jié)的 壓力損失即流速。故油霧器的規(guī)格選取首先要確保氣流 通過其的壓力降滿足下式： 同時(shí)應(yīng)注意“起霧流量”指標(biāo)，如果過分增大

15、規(guī)格 ，會(huì)使通過油霧器的氣流過低而不能起霧，而起不到潤 滑元件的作用。 %5 入 出入 p pp 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 25 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 普通油霧器的油霧粒徑為2035m，故其輸送距 離有限；因此油霧器應(yīng)盡量靠近換向閥，與閥的距離 不能超過5m；油霧器與換向閥之間的管道容積應(yīng)為氣 缸行程容積的80以下，當(dāng)管路中有節(jié)流裝置時(shí)，上 述容積比例需減半 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Instit

16、ute of Vocational Technology Page 26 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 工作過程中，油杯中潤滑油位應(yīng)始終保持在油杯 的上、下限位刻度線之間。油位過低會(huì)導(dǎo)致吸油管露 出液面而吸不上油，過高液面會(huì)導(dǎo)致氣流和油液直接 接觸，帶走過多的潤滑油造成管道油液沉積。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 27 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 擰松注油油塞，油杯 中的壓縮空氣逐漸排空， 鋼球的上下表面壓力差增 大，鋼球2被壓縮空氣壓 在閥座上，基本切斷了壓 縮空氣進(jìn)入油杯

17、腔的通路， 又由于鋼球1的作用，封 住了吸油管，壓縮空氣也 不會(huì)從吸油管倒灌到油杯 中。因此可在不停氣狀態(tài) 下從油塞口加油。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 28 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 油霧器滴油管上部有透明油窗，可觀察節(jié)流閥 調(diào)節(jié)的滴油量。滴油量一般以每分鐘3050滴為宜。 太慢會(huì)致使閥及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)副表面潤滑不良， 加劇磨損；過快會(huì)造成潤滑油的沉積，造成浪費(fèi)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institu

18、te of Vocational Technology Page 29 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 吸收型主要消除中、高頻噪聲。約降低20dB 膨脹干涉型主要消除中、低頻噪聲，尤其是低 頻噪聲 膨脹干涉吸收型既可消除中、高頻，也能消除 低頻噪聲；但制造成本較高。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 30 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 消聲器是用來降低作完功排向大氣的壓縮空氣 所產(chǎn)生的噪音，規(guī)格過小，會(huì)增加氣流通過消聲器 時(shí)的流速，削弱其降噪的效果。其規(guī)格一般根據(jù)其 安裝閥口規(guī)格配套

19、或適當(dāng)增加 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 31 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣液轉(zhuǎn)換器是 把氣信號(hào)變換成液 壓輸出信號(hào)的裝置， 為保證所控制的液 壓裝置正常工作， 必須儲(chǔ)存足夠的油 液，在工作過程中 存在損耗，故須隨 時(shí)觀察轉(zhuǎn)換器內(nèi)的 液面高度及時(shí)進(jìn)行 補(bǔ)充 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 32 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 規(guī)格過小，因

20、泄漏等損耗須經(jīng)常向液壓部 分補(bǔ)充油液；而過大將加大了轉(zhuǎn)換器的所占空 間及投資；通常轉(zhuǎn)換器的有效容積為執(zhí)行機(jī)構(gòu) 所需油量的1.5倍左右。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 33 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 目前常用的氣動(dòng)軟管為尼龍管和PV管，受到高溫?zé)?幅射會(huì)使其耐壓能力大大降低，極易出現(xiàn)管路爆裂，同 時(shí)長期處于這種環(huán)境下其極易老化而縮短使用壽命。這 種場合應(yīng)布置金屬硬管。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institut

21、e of Vocational Technology Page 34 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 進(jìn)入氣動(dòng)管路的壓縮空氣雖然經(jīng)過了一系列的處 理，但其中仍含有一定的水分，這些水分中的一部分 會(huì)逐漸沉積下來，殘留在執(zhí)行元件及管路中，導(dǎo)致銹 蝕而產(chǎn)生污染。因此氣動(dòng)硬管應(yīng)盡量選用紫銅管、也 可用鍍鋅鋼管。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 35 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣動(dòng)元件需定期檢修及更換，故設(shè)備內(nèi)部配管應(yīng) 盡量選用單手即可拆裝的快插接頭；外部之間的主管 路盡量選擇帶單向閥的

22、快換接頭。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 36 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 壓縮空氣干線管道應(yīng)沿墻或柱子順氣流動(dòng)方向向下傾斜 35 ，以使沉積在管道中的積水，污物順管流出。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 37 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 為了收集壓縮空氣主管路中的積水、污物，必須在干管 和支管的終點(diǎn)(最低點(diǎn))設(shè)置集水管(罐)，以便定期排放沉積

23、 的污水等 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 38 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 為了盡量減少污水進(jìn)入到即將與用氣設(shè)備相連的支路， 布管時(shí)支管必須從干管的上部大拐彎再向下 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 39 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因壓縮空氣通常為集中供氣，輸送距離較遠(yuǎn)，而壓 縮空氣的供氣壓力又相對(duì)較低,因此必須嚴(yán)格控管路沿程 壓力損失，即

24、管路空氣流速。廠區(qū)內(nèi)：8 10m/s；車 間內(nèi)：10 15m/s。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 40 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 空壓站出口的供氣壓力一般為0.6 0.8 MPa， 而氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用壓力不低于0.5MPa。因此對(duì)壓 縮空氣輸送管道，閥門等的總壓力損失都有規(guī)定： 流水生產(chǎn)線上壓力損失應(yīng)小于0.01MPa 車間內(nèi)壓力損失應(yīng)小于0.05MPa 全廠范圍內(nèi)壓力損失應(yīng)小于0.1MPa 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industri

25、al Park Institute of Vocational Technology Page 41 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 我國現(xiàn)行氣動(dòng)產(chǎn)品使用條件中都有明確規(guī)定：所 用介質(zhì)必須是潔凈壓縮空氣，其相對(duì)濕度小于90。 如果含濕量過大，會(huì)導(dǎo)致氣動(dòng)元件的腐蝕和失效。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 42 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technol

26、ogy Page 43 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣缸設(shè)計(jì)應(yīng)考慮盡量使氣缸動(dòng)特性參數(shù)較為優(yōu)化，它 涉及運(yùn)動(dòng)準(zhǔn)備段時(shí)間，運(yùn)動(dòng)段時(shí)間，運(yùn)動(dòng)總時(shí)間，最高運(yùn) 動(dòng)速度，平均速度及緩沖效果，綜合考慮后，采用負(fù)載率 “”計(jì)入公式，輸出力為： A為活塞面積，P為工作壓力 一般取 0.30.5，運(yùn)動(dòng)速度較高時(shí)取0.3左右， 運(yùn)動(dòng)速度較低時(shí)取0.5左右 。 pAF 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 44 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 其輸出力必須克服彈簧的反作用力，行程越大， 其彈簧壓縮量越大，對(duì)

27、其輸出力影響也越大，因此， 一般25以下氣缸(單動(dòng))行程150mm，40單動(dòng)氣缸 行程200mm。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 45 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 以膜片代替活塞的氣缸，缸體內(nèi)壁不須加工， 結(jié)構(gòu)簡單，軸向尺寸小，但行程受薄膜的變形量 限制，只能加工成短行程。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 46 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 緩沖

28、效果的計(jì)算至今尚無精確方法，因此需 要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)節(jié)；運(yùn)動(dòng)速度較高、 沖擊能也較大，因此必須調(diào)節(jié)緩沖節(jié)流閥的開度 來獲得較好的緩沖效果。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 47 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)氣缸的軸向空間受限時(shí)，應(yīng)考慮選用薄型氣缸， 其軸向基本長度只有普通氣缸的1/3左右。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 48 設(shè)

29、計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 利用雙活塞氣缸實(shí)現(xiàn)反向同步運(yùn)動(dòng)，既能大大 縮小軸向結(jié)構(gòu)尺寸，又能保證較好的同軸度。比較分 立式普通氣缸更經(jīng)濟(jì)，簡便。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 49 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于壓縮空氣的工作壓力受集中供氣的壓縮空氣站 的約束，一般氣壓為0.5MPa左右，當(dāng)徑向尺寸不能過大， 而輸出力較大時(shí)，只有通過選用串聯(lián)氣缸(增大有效作用 面積)采實(shí)現(xiàn) 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Instit

30、ute of Vocational Technology Page 50 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于壓縮空氣具有很大的壓縮性和膨脹性， 氣缸本身不能實(shí)現(xiàn)精確定位；故只能采用數(shù)字氣 缸通過機(jī)械結(jié)構(gòu)本身獲得精確定位。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 51 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 集中供氣的空壓站所供氣壓一般為0.60.8MPa，如 某個(gè)局部需要超高壓氣體，只能利用增壓氣缸來實(shí)現(xiàn)。其 增壓后壓力： 式中 A1、A2：分別為大、小活塞有效面積， P1：空壓站輸出壓力 P2：

31、小活塞端輸出的超高壓氣體壓力 1 2 1 2p A A p 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 52 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于氣體具有可壓縮性，工作速度穩(wěn)定性較差; 利用氣缸輸出力，液壓缸調(diào)節(jié)速度的氣液阻尼缸；即 充分利用液體不可壓縮和流量易于控制的優(yōu)點(diǎn)而獲得 活塞桿的穩(wěn)速運(yùn)動(dòng)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 53 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問

32、題 當(dāng)用氣缸作執(zhí)行機(jī)構(gòu)而需要輸出精確的工作行程時(shí)， 應(yīng)盡量選用行程可調(diào)氣缸；這種氣缸通過機(jī)械結(jié)構(gòu)可以 精確調(diào)整的范圍為：0 50mm。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 54 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)氣缸的行程與氣缸活塞桿徑之比大于10時(shí)，應(yīng) 在活塞桿上設(shè)置加強(qiáng)環(huán)，以增加其導(dǎo)向距離，避免別 勁和自鎖(由于運(yùn)動(dòng)中的偏載而引起)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Tech

33、nology Page 55 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)需要利用較大的沖擊能做功時(shí)，應(yīng)選用沖 擊型氣缸來實(shí)現(xiàn)，其沖擊能(同規(guī)格尺寸)比普通 氣缸大幾十倍，甚至上百倍。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 56 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣缸活塞與缸筒，活塞桿與端蓋之間都采用軟質(zhì) 密封，為減小密封圈的磨損；應(yīng)在運(yùn)動(dòng)副表面涂以潤 滑脂，氣源入口應(yīng)設(shè)油霧器，并調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)牡斡土俊?5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute

34、 of Vocational Technology Page 57 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)利用氣缸作執(zhí)行機(jī)構(gòu)，由于氣體具有可壓 縮性，設(shè)計(jì)其最低運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)大于等于50mm/s， 否則會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)(爬行)現(xiàn)象。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 58 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣缸相對(duì)運(yùn)動(dòng)的配合處都裝有密封圈，故在安裝時(shí)， 活塞桿只能承受拉壓力載荷，而不允許承受偏心或徑向載 荷，否則會(huì)加速密封圈局部磨損而導(dǎo)致氣缸失效。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou

35、Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 59 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于氣缸的工作介質(zhì)-壓縮空氣的工作壓力一 般為0.50.8MPa，另外氣缸結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，因 此總輸出力40kN時(shí)，一般應(yīng)選用液壓缸驅(qū)動(dòng)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 60 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 采用氣缸驅(qū)動(dòng)時(shí)，考慮安裝調(diào)整的便利性， 并避免活塞撞擊端蓋而損傷氣缸，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按 機(jī)構(gòu)所需行程多加1020mm的行程余量。

36、5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 61 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 連續(xù)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)宜選用氣馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，既 可無級(jí)調(diào)速，還能方便實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，適應(yīng)于惡 劣環(huán)境；且能帶載啟動(dòng)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 62 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 在某個(gè)角度范圍內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)宜選用擺 動(dòng)式氣馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。達(dá)到換向靈活，速度調(diào)節(jié)方便， 轉(zhuǎn)動(dòng)角度控制方便。 5

37、/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 63 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)速度較高，而轉(zhuǎn)矩較小時(shí)，可直接 選用葉片式氣馬達(dá)驅(qū)動(dòng)；最高轉(zhuǎn)速可達(dá) 5X104rpm， 最低轉(zhuǎn)速不能低于500rpm 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 64 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 活塞式氣馬達(dá)啟動(dòng)，低速工作性能好，能在低 速下拖動(dòng)重負(fù)載；其最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速可達(dá)100rp

38、m。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 65 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣馬達(dá)采用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，在易燃、易爆、 高溫、振動(dòng)、潮濕、粉塵等惡劣條件均能正常工 作，且具有過載保護(hù)功能，可以直接帶負(fù)載啟動(dòng)； 可長時(shí)間滿載連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 66 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 選擇氣馬達(dá)主要從負(fù)載狀態(tài)出發(fā)，由于氣馬達(dá) 輸出特性為軟特

39、性，其輸出轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速升高而減小， 因此應(yīng)參照所選馬達(dá)的特性曲線兼顧二者 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 67 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)工作機(jī)構(gòu)承受轉(zhuǎn)矩為一恒定值時(shí)，這時(shí)應(yīng) 著重選擇一合適轉(zhuǎn)速的馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)。工作轉(zhuǎn)速應(yīng) 在馬達(dá)額定轉(zhuǎn)速的2575之間為佳。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 68 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 潤潤 潤滑是氣馬達(dá)正

40、常工作不可缺少的一環(huán)，在保 證良好的潤滑條件下，兩次檢修期間至少實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn) 3000h，故須在馬達(dá)操縱閥前配置油霧器，按期在油 杯中注油，并調(diào)節(jié)適當(dāng)?shù)牡斡土俊?5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 69 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于氣動(dòng)馬達(dá)運(yùn)動(dòng)副之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度很高， 另外運(yùn)動(dòng)副之間大都為金屬直接接觸，為保證馬達(dá)正 常運(yùn)行和較長的使用壽命，進(jìn)入馬達(dá)的壓縮空氣的過 濾精度必須高于25/m 。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park

41、 Institute of Vocational Technology Page 70 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣馬達(dá)，特別是葉片式氣馬達(dá)，其轉(zhuǎn)速較高， 零部件磨損較快，運(yùn)行2500h左右進(jìn)行一次大修和 清洗，更換必要的零部件，避免出現(xiàn)毀滅性的破 損，能大大延長馬達(dá)整機(jī)的壽命 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 71 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于葉片式氣馬達(dá)是利用葉片頂部與馬達(dá)定 子內(nèi)表面緊密接觸而保證密封的，如果轉(zhuǎn)速過低， 離心力太小，而會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)泄漏大大增加而降低 效

42、率，這時(shí)就應(yīng)選擇額定轉(zhuǎn)速較低的活塞式氣馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 72 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 73 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 溢流式減壓閥在工作時(shí)經(jīng)常通過溢流孔向大氣 中排出少量氣體，如果通過減壓閥的氣體為有毒或易 燃易爆等氣體，這將對(duì)大氣造成污染或危及附近工作 人員安全。這種情況下，必須

43、選擇非溢流式減壓閥。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 74 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 當(dāng)減壓閥安裝位置較高或環(huán)境較危險(xiǎn)，致使調(diào)壓 困難時(shí)，這時(shí)應(yīng)選用外先導(dǎo)式減壓閥作主閥，另外選 用小型直動(dòng)式減壓閥來控制主減壓閥的出口壓力值。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 75 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于氣源壓力有限，一般0.8MPa，如果減 壓閥的規(guī)格

44、過小，輸出流量增大會(huì)導(dǎo)致其閥口壓 降過大，使得其出口壓力過低，能耗過大。通常 用作穩(wěn)壓閥時(shí)，閥口壓降應(yīng)控制在0.1MPa以內(nèi)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 76 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣動(dòng)減壓閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)有阻尼孔和噴嘴，這些小孔很 容易被雜質(zhì)堵塞而導(dǎo)致減壓閥工作失靈；因此，進(jìn)入減 壓閥的氣體應(yīng)先進(jìn)行過濾處理，而為了保證霧化后的油 霧盡量不被阻礙，油霧器一般盡量靠近換向閥安裝。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park I

45、nstitute of Vocational Technology Page 77 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 氣動(dòng)減壓閥的穩(wěn)壓是利用橡膠膜片上下的彈 簧力與氣體壓力的相互平衡而實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)減壓閥 不工作時(shí)閥腔無氣體壓力作用，如不放松調(diào)壓旋 鈕，則膜片在彈簧力的經(jīng)常作用下而產(chǎn)生變形， 從而使減壓閥的性能大大降低。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 78 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因氣動(dòng)減壓閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)上利用出口的壓縮空氣與 調(diào)壓彈簧相平衡采穩(wěn)定其出口壓力，如果將其進(jìn)出口 接反，則

46、減壓閥就不能起到穩(wěn)定出口壓力的作用。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 79 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 定值器在先導(dǎo)式減壓閥的結(jié)構(gòu)上增加了恒壓降裝 置，使噴嘴得到穩(wěn)定的氣源流量，從而大大提高了穩(wěn) 壓精度。先導(dǎo)式減壓閥的出口壓力波動(dòng)p25p2， 定值器： p21p2 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 80 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 由于壓縮空氣具有

47、很大的膨脹性，容器破裂會(huì)產(chǎn)生很 大的危害，因此在空壓機(jī)和貯氣罐上必須設(shè)置安全閥，其 設(shè)定值為其最大工作壓力加土O.05MPa為宜。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 81 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因氣體具有壓縮性，故當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)承受變動(dòng) 的載荷時(shí)，其速度也會(huì)隨之變化；運(yùn)時(shí)應(yīng)借助液 壓或機(jī)械裝置來補(bǔ)償。例如氣液聯(lián)動(dòng)。 5/2/2021 Maker 吳衛(wèi)榮 Suzhou Industrial Park Institute of Vocational Technology Page 82 設(shè)計(jì)運(yùn)行應(yīng)注意的問題 因壓縮空氣具有較大的膨脹性和壓縮性，容腔越大， 變化量越大；當(dāng)然對(duì)運(yùn)動(dòng)速度平穩(wěn)性的影響也越大；為使 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度盡量穩(wěn)定，故應(yīng)盡量選用管接頭式節(jié)流閥， 將其直接安裝在