【《基于氣動(dòng)技術(shù)的公交車門系統(tǒng)設(shè)計(jì)》5300字（論文）】

1基于氣動(dòng)技術(shù)的公交車門系統(tǒng)設(shè)計(jì)目錄摘要 錯(cuò)誤!未定義書簽。 21公交車門系統(tǒng) 31.1公交車門系統(tǒng)的工作原理 31.2公交車門系統(tǒng)原理圖 32內(nèi)擺門傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 42.1內(nèi)擺門結(jié)構(gòu) 42.2內(nèi)擺門傳動(dòng)裝置 42.3轉(zhuǎn)臂與門體的運(yùn)動(dòng) 53氣動(dòng)控制系統(tǒng) 63.1氣動(dòng)門開閉系統(tǒng) 63.2氣動(dòng)門防夾系統(tǒng) 74氣動(dòng)元器件的選型 84.1換向閥的選型 84.1.1二位五通電磁閥工作原理 84.2速度控制閥的選型 94.2.1進(jìn)氣節(jié)流回路 94.2.2排氣節(jié)流回路 4.3門泵機(jī)構(gòu)的選型 24.3.2門泵的選擇 錯(cuò)誤!未定義書簽。 前言目前的公交車車門采用的是氣動(dòng)內(nèi)擺門，相對(duì)于以前所用的折疊門占用更小的車內(nèi)空間因此更方便于乘客上下車。折疊門的平面直線構(gòu)件影響公交車整體美觀，因此折疊門逐漸被淘汰被內(nèi)擺門所替代。內(nèi)擺門伸展性好，空間需求小，駕駛員操控便捷等優(yōu)點(diǎn)。雙扇內(nèi)擺門安裝上下車扶手方便乘客上下車。內(nèi)擺門的外形設(shè)計(jì)實(shí)用，其與側(cè)圍齊平，不僅外形美觀而且還可以減少風(fēng)阻，繼而減少油耗利用氣動(dòng)技術(shù)控制公交車車門不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且性能更加穩(wěn)定、操作更加便捷。氣動(dòng)技術(shù)主要應(yīng)用于自動(dòng)化生產(chǎn)線上，它不僅具有機(jī)械執(zhí)行機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)集成信息檢測(cè)傳感原件。氣動(dòng)技術(shù)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)靠氣體的壓力進(jìn)行能量與信號(hào)傳遞的一門技術(shù)。即是空壓機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為壓力能的過程，然后再利用控制元件，通過執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，由此來(lái)完成機(jī)械動(dòng)作。氣動(dòng)技術(shù)系統(tǒng)四大元件必不可少，分別是控制元件，執(zhí)行元件，輔助元3公交車門系統(tǒng)一般是由公交車門、內(nèi)擺門以及氣動(dòng)系統(tǒng)組成，主要由兩個(gè)對(duì)稱的小門組成，本文選取其中一扇小門進(jìn)行研究。公交車門系統(tǒng)主要由門板、搖臂、滑塊、轉(zhuǎn)軸、導(dǎo)軌、轉(zhuǎn)動(dòng)副、滑動(dòng)副組成。公交車上使用的氣動(dòng)門即是單扇和雙扇兩種氣動(dòng)門。上車入口為單扇氣動(dòng)門，下車為雙扇氣門。兩種氣動(dòng)門僅僅是結(jié)構(gòu)不同，工作原理完全相同。車門閉合時(shí)，車門和車身側(cè)部曲線吻處于同一水平線；開門時(shí)，車門向內(nèi)打開，垂直于車身側(cè)部。此類車門有兩種控制形式，分別為電動(dòng)控制和手動(dòng)控制，當(dāng)車門無(wú)狀態(tài)的時(shí)候可以手動(dòng)控制，因此曲柄滑塊機(jī)構(gòu)得到了廣泛的使用。電控傳動(dòng)下，車門的打開和關(guān)閉依靠氣缸兩側(cè)與轉(zhuǎn)軸相連接的緩沖裝置和一只撥桿完成的，車門的鎖緊則是通過壓縮空氣在氣缸里的排出進(jìn)而控制車門運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)鎖緊。1.2公交車門系統(tǒng)原理圖對(duì)所選機(jī)構(gòu)原理進(jìn)行研究以及氣壓基本回路進(jìn)行研究，通過對(duì)兩者進(jìn)行分析，對(duì)兩者的工作系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)系，進(jìn)而進(jìn)行組合實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行，繼而繪制公交車門系統(tǒng)原理圖；如圖1-1所示。4緊急閥7、二位五通電磁閥8、單向節(jié)流閥9、氣缸10、門軸11、門體氣缸1通過轉(zhuǎn)軸安裝固定在門泵托板7上，在門體上方通過螺栓將門泵托板安裝在側(cè)圍骨架上，在B點(diǎn)將氣缸的活塞桿與擺臂2連接，擺臂與門軸在c點(diǎn)通在一起，門軸下端通過軸承安裝在踏步地板上，轉(zhuǎn)臂4與過軸承安裝在踏步地板上，轉(zhuǎn)臂4與門軸通過螺栓固定為一體，轉(zhuǎn)臂與門體5在D點(diǎn)鉸接，滑輪E同樣在D點(diǎn)通過轉(zhuǎn)臂固定在門體上，進(jìn)而構(gòu)成運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，滾圖2-1內(nèi)擺門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖門泵托板8、上滑槽9、上滑槽中心線門框，密封膠條，車門和滾輪等部件構(gòu)成，利用氣動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)車門關(guān)閉，車5圖2-2曲柄滑塊機(jī)構(gòu)1、門軸2、轉(zhuǎn)臂3、門框4、密封膠條5、門體6、滾輪2.3轉(zhuǎn)臂與門體的運(yùn)動(dòng)如圖2-3轉(zhuǎn)臂與門體的運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)臂繞C點(diǎn)擺動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)臂及門軸繞門軸中心點(diǎn)C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，門體上的D點(diǎn)隨轉(zhuǎn)臂一處于D’點(diǎn)，可看作該點(diǎn)隨著D位置的變化由E平移到E’,同時(shí)該點(diǎn)繞D’反向動(dòng)皆可看作是這兩種運(yùn)動(dòng)的合成。因?yàn)镋點(diǎn)隨D點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)由E平移到E’,E點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)距離EE’等于DD',因此DD’的Y向距離Ydd’也等于E6內(nèi)擺門是氣動(dòng)門開啟系統(tǒng)的主體機(jī)構(gòu)，圖3-1所示為氣動(dòng)內(nèi)擺門的電氣路工作原理圖。2需要手動(dòng)打開，即為為緊急閥。系統(tǒng)正常工作的情況下，氣源工作產(chǎn)生壓縮空氣，進(jìn)而需要緊急閥處于打開的狀態(tài)，即2處于打開狀態(tài)，壓縮空氣進(jìn)入氣源，并由起源進(jìn)行過濾，進(jìn)入1二位五通電磁閥。當(dāng)雙向開關(guān)4的a點(diǎn)接通時(shí)，左端線圈通電，壓縮空氣經(jīng)過電磁閥輸入口再經(jīng)過節(jié)流閥進(jìn)入到氣缸右缸腔，此時(shí)活塞向左運(yùn)動(dòng)，氣動(dòng)門被打開；當(dāng)b點(diǎn)接通時(shí)，電磁閥右端線圈通電壓縮空氣經(jīng)過電磁閥右端輸入口進(jìn)入再通過左側(cè)節(jié)流閥進(jìn)入氣缸左端，此時(shí)活塞向右運(yùn)動(dòng)，氣動(dòng)門被關(guān)閉。當(dāng)回路出現(xiàn)故障的時(shí)候，緊急閥很重要，此時(shí)需要手動(dòng)將緊急閥關(guān)閉。利用氣缸中的空氣排除實(shí)現(xiàn)車門的開閉，排氣口可以是電磁閥，也可以是緊急閥，繼7為了保護(hù)乘客的安全內(nèi)擺式氣動(dòng)門采用防夾系統(tǒng)。即乘客如果觸碰到正在關(guān)閉的車門，則車門就會(huì)自動(dòng)打開以免傷到乘客，造成人身威脅。如圖3-2,當(dāng)門閉合時(shí)，門泵活塞缸向左移動(dòng)，受阻時(shí)，活塞桿右側(cè)受到阻力，此時(shí)氣缸右側(cè)壓力大于左側(cè)壓力，隨著壓力的不斷增大達(dá)到一定值時(shí)，壓縮彈簧拉伸，防夾開關(guān)接通防夾系統(tǒng)運(yùn)行，車門打開。1、低壓保護(hù)開關(guān)2、手動(dòng)開關(guān)3、電磁閥4、門泵氣缸活塞5、斷防夾開關(guān)6、壓縮彈簧7、門泵氣缸8、氣動(dòng)防夾系統(tǒng)9、防夾開關(guān)84.1換向閥的選型由于壓縮空氣要經(jīng)過多道程序才能進(jìn)入電磁閥，過程如下：冷卻器——除油器——儲(chǔ)氣罐——過濾器——緊急閥——電磁閥。通過研究選用二位五通電磁閥。圖4-1為二位五通電磁閥；圖4-2為二位五通電磁閥圖形符號(hào)。4.1.1二位五通電磁閥工作原理圖4-3換向電磁閥，以單電控?fù)Q向閥為例，1為進(jìn)氣口；2、4為出氣口；3、5為排氣口。初始狀態(tài)，壓縮空氣從從1口經(jīng)閥體內(nèi)的小孔流入復(fù)位腔，在復(fù)位腔壓力作用下，將閥芯推向左側(cè)，這時(shí)1、2接通1進(jìn)氣，2出氣；4、5接通，4進(jìn)氣，5出氣。如圖正向和反向氣路形成自鎖，起到了保護(hù)的作用。給正線圈通電，正向氣路接通反向氣路斷開，一直運(yùn)行，直到反向線圈通電。給反線圈通電，則反向氣路接通，則一直運(yùn)行到給正線圈通電為止。9雙電控內(nèi)部先導(dǎo)式4.2速度控制閥的選型經(jīng)過論述研究，選用排氣節(jié)流回路。排氣節(jié)流法工作原理：氣缸的伸縮速率通過雙向節(jié)流閥控制，單向節(jié)流閥只負(fù)責(zé)進(jìn)氣和排氣?？沙掷m(xù)發(fā)展就要求我們符合現(xiàn)代化要求，提倡綠色發(fā)展，以人為本的觀念深入科技，公交車上的節(jié)流閥的工作噪音較大，為了對(duì)乘客不造成困擾，需要安裝消聲器。排氣節(jié)流閥安裝在主如圖4-4為進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速回路，這種回路有一定的缺點(diǎn)，第一會(huì)出現(xiàn)“爬行”現(xiàn)象，即活塞運(yùn)動(dòng)的方向與負(fù)載的方向不一致時(shí)產(chǎn)生的不穩(wěn)定的狀態(tài)。第二會(huì)出現(xiàn)“跑空”現(xiàn)象，即當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)方向與負(fù)載方向一致時(shí)，換向閥排氣迅速，幾乎沒有阻尼，因而會(huì)使氣缸失去控制產(chǎn)生“跑空”現(xiàn)象。4.2.2排氣節(jié)流回路圖4-5排氣節(jié)流調(diào)速回路4.3門泵機(jī)構(gòu)的選型4.3.1門泵的分類4.3.2門泵的選擇圖4-6雙(單)內(nèi)擺門泵的結(jié)構(gòu)4.4緊急閥的選型(1)安裝前要仔細(xì)清理管道中的碎屑以及粉塵等。(2)固定好管子支架，防止工作時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)。(3)連接的時(shí)候注意密封，防止漏氣，著重注意接頭處(4)安裝軟管的時(shí)候要盡量遠(yuǎn)離熱源，不要出現(xiàn)扭曲的現(xiàn)象(5)在進(jìn)行管路的布局的時(shí)候，盡量不要交叉，要注意平整便于拆卸。5.2元器件的安裝(1)安裝閥的時(shí)候，注意推薦位置并且注明安裝方向(2)邏輯元件要配合控制元件(3)負(fù)載作用力的中心線與氣缸的中心線要處于同一水平線，否則會(huì)引起側(cè)向5.3氣動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)試(2)進(jìn)行負(fù)載時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試，負(fù)載時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)分時(shí)間段加載，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不少于4個(gè)小(3)進(jìn)行記錄分析。故障原因分析活塞桿端漏氣活塞桿安裝偏心潤(rùn)滑油供應(yīng)不足活塞密封圈磨損活塞桿軸承配合面有雜質(zhì)活塞桿有傷痕不受偏心和橫向負(fù)荷檢查油霧器是否失靈更換密封圈防塵罩更換活塞桿缸筒與缸蓋間漏氣緩沖調(diào)節(jié)處漏氣活塞兩端串氣活塞密封圈磨損潤(rùn)滑不良活塞被卡住，活塞配合里面有缺陷雜質(zhì)擠入密封面更換密封檢查油霧器是否失靈不受偏心和橫向負(fù)荷除去雜質(zhì)，采用凈化壓縮空氣動(dòng)作不平穩(wěn)潤(rùn)滑不良活塞或活塞桿卡住有冷凝水雜質(zhì)檢查油霧器是否失靈不受偏心和橫向負(fù)荷加大連接或管接頭口徑注意用凈化干燥壓縮空氣，防止水凝結(jié)緩沖效果不良緩沖密封圈磨損調(diào)節(jié)螺釘損壞更換密封圈更換調(diào)節(jié)螺釘活塞桿損壞有偏心橫向負(fù)荷活塞桿受沖擊負(fù)荷消除偏心橫向負(fù)荷設(shè)置緩沖裝置缸蓋損壞緩沖機(jī)構(gòu)不起作用在外部或回路中設(shè)置緩沖機(jī)構(gòu)6.2系統(tǒng)維護(hù)與保養(yǎng)7結(jié)論[1]楊天興.氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及其應(yīng)用前景[J].煤.2011.[2]沈嬋.路波.惠偉安.氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新[J].流體傳動(dòng)與控制.2011[3]李小寧.氣動(dòng)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)[J].機(jī)械制造與自動(dòng)化.2003.[4]趙彤.氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及在新領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].液壓氣動(dòng)與密封.2004.[5]楊曉林.尹殊勇.氣動(dòng)技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].建材技術(shù)與應(yīng)用