任務(wù)二 氣壓傳動(dòng)裝置

主要內(nèi)容：知識(shí)點(diǎn)一氣壓傳動(dòng)知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)力元件—空氣壓縮機(jī)知識(shí)點(diǎn)三執(zhí)行元件—?dú)飧缀蜌怦R達(dá)知識(shí)點(diǎn)四控制元件—?dú)鈮嚎刂崎y知識(shí)點(diǎn)五氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)任務(wù)二氣壓傳動(dòng)知識(shí)點(diǎn)一氣壓傳動(dòng)

下圖所示為氣動(dòng)剪切機(jī)的工作原理圖。用職能符號(hào)表示的氣動(dòng)剪切機(jī)的工作原理圖。

1為空氣壓縮機(jī)，一般由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，其吸氣口裝有空氣過(guò)濾器。

2為后冷卻器，用以冷卻壓縮空氣，使汽化的水凝結(jié)出來(lái)。

4為貯氣罐，用以貯存壓縮空氣，穩(wěn)定壓縮空氣的壓力，并除去部分油分和水分。

3為油水分離器，用以分離并排出降溫冷卻的水滴、油滴、雜質(zhì)等。

5為干燥器，用以進(jìn)一步吸收或排除壓縮空氣中的水分和油分，使之成為干燥空氣。

6為過(guò)濾器，用以進(jìn)一步過(guò)濾壓縮空氣。貯氣罐4輸出的壓縮空氣可用于一般要求的氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)，貯氣罐7輸出的壓縮空氣可用于要求較高的氣動(dòng)系統(tǒng)（如氣動(dòng)儀表等）。

7為貯氣罐

氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)和液壓傳動(dòng)系統(tǒng)類(lèi)似，也是由四部分組成的，它們是：

(1)動(dòng)力部分

獲得壓縮空氣的裝置。元件是空氣壓縮機(jī)。把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣壓能。

(2)控制元件用來(lái)控制壓縮空氣的壓力、流量和流動(dòng)方向的，以便使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成預(yù)定的工作循環(huán)。它包括各種壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等；

(3)執(zhí)行元件

是將氣體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的一種能量轉(zhuǎn)換裝置。包括氣缸、氣馬達(dá)、擺動(dòng)馬達(dá)；

(4)輔助元件是保證壓縮空氣的凈化、元件的潤(rùn)滑、元件間的連接及消聲等所必須的，它包括過(guò)濾器、油霧氣、管接頭及消聲器等。1.定義：氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和信號(hào)傳遞的一種傳動(dòng)方式。1）使用、維修方便

－空氣介質(zhì)取排容易，處理方便，清潔環(huán)保。

－壓縮空氣便于集中供應(yīng)(空壓站)和遠(yuǎn)距離輸送。2）安全、可靠

－沒(méi)有防爆的問(wèn)題，并且便于實(shí)現(xiàn)過(guò)載自動(dòng)保護(hù)3）成本低、壽命長(zhǎng)－氣動(dòng)系統(tǒng)維護(hù)簡(jiǎn)單，管道不易堵塞，也不存在介質(zhì)變質(zhì)、補(bǔ)充、更換等問(wèn)題。氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)1）氣動(dòng)元件的信號(hào)傳遞速度較電子慢；2）空氣的可壓縮性較大，氣動(dòng)系統(tǒng)的速度穩(wěn)定性較差，工作速度隨外負(fù)載的變化而變化；3）工作壓力低（小于0.7MPa），功率重量比?。唬鈮簜鲃?dòng)裝置的輸出力不宜大于10～40kN）氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)氣動(dòng)螺絲刀

氣動(dòng)系統(tǒng)舉例氣動(dòng)抓取傳送系統(tǒng)Festo閥島系統(tǒng)氣動(dòng)傳送系統(tǒng)－無(wú)活塞桿氣缸(3500mm行程)空氣壓縮站的組成知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)力元件—空氣壓縮機(jī)1－空壓機(jī)

2－后冷卻器

3－貯氣罐空氣壓縮站的組成

空壓機(jī)－將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體壓力能的轉(zhuǎn)換裝置。貯氣罐

－貯存一定量的壓縮空氣

－應(yīng)急能源

－減小輸出脈動(dòng)，穩(wěn)定壓力后冷卻器1.作用：將電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體壓力能，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換。2.額定排氣壓力分為：低壓（0.7-1.0MPa）、中壓（1.0-10MPa）、高壓（10-100MPa）、超高壓（100MPa以上）。常見(jiàn)空氣壓縮機(jī)的使用一般為0.7-1.25MPa.知識(shí)點(diǎn)三執(zhí)行元件——?dú)飧缀蜌怦R達(dá)1.定義：從空氣壓縮機(jī)壓縮出高壓空氣將壓力能傳遞到執(zhí)行部件，執(zhí)行部件將壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。2.氣缸：用于實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)，按功能結(jié)構(gòu)分為單作用氣缸、雙作用氣缸；按安裝形式分為固定式氣缸、軸銷(xiāo)式氣缸。標(biāo)準(zhǔn)氣缸標(biāo)準(zhǔn)氣缸有活塞桿氣缸（單作用）氣缸的安裝方式氣缸選擇要點(diǎn)負(fù)載力和負(fù)載率

－根據(jù)氣缸負(fù)載狀態(tài)和負(fù)載運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定

氣缸行程

－由氣缸及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的實(shí)際運(yùn)行距離來(lái)選擇

氣缸的種類(lèi)和安裝形式

－根據(jù)使用目的和安裝位置確定

氣缸運(yùn)動(dòng)速度

－主要取決于氣缸進(jìn)、排氣口及管道內(nèi)徑氣馬達(dá)1-葉片2-轉(zhuǎn)子3-工作腔4-定子1243圖形符號(hào)特點(diǎn)：工作安全。可在高溫、潮濕、高粉塵等惡劣環(huán)境下使用。具有過(guò)載保護(hù)性能。正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)方便。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，用過(guò)的空氣也不需處理，不會(huì)造成污染。功率和速度調(diào)節(jié)范圍寬。氣動(dòng)馬達(dá)功率小到幾百瓦，大到幾萬(wàn)瓦，轉(zhuǎn)速可以從零到25000r/min或更高。常用氣馬達(dá)是容積式氣馬達(dá)，有葉片式、活塞式、齒輪式等類(lèi)型。方向控制閥——單向閥、換向閥流量控制閥——節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、排氣節(jié)流閥壓力控制閥——減壓閥、順序閥、溢流閥知識(shí)點(diǎn)四控制元件——?dú)鈮嚎刂崎y減壓閥溢流閥（安全閥）工作原理

－當(dāng)壓力超過(guò)由彈簧調(diào)定的溢流壓力（安全壓力）值時(shí)，活塞被頂開(kāi)單向節(jié)流閥流量控制閥排氣節(jié)流閥單向型控制閥

單向閥減壓閥知識(shí)點(diǎn)五氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)1.基本回路：有一定的氣壓元器件和管路組合起來(lái)用以完成某些功能的基本氣路結(jié)構(gòu)。2.種類(lèi)：方向控制回路、壓力控制回路、速度控制回路等。氣動(dòng)控制氣源電磁閥氣缸指示PC機(jī)、繼電器行程開(kāi)關(guān)（驅(qū)動(dòng)裝置）（控制回路）（方向控制閥）按鈕開(kāi)關(guān)（操作裝置）氣路圖3.氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)氣壓傳動(dòng)的工作原理是利用空氣壓縮機(jī)使用空氣介質(zhì)產(chǎn)生壓力能，在控制元件的控制下，將氣體壓力能傳輸給執(zhí)行元件，控制執(zhí)行元件完成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。例子請(qǐng)看書(shū)本P121車(chē)門(mén)氣壓傳動(dòng)裝置及其傳動(dòng)原理圖公共汽車(chē)車(chē)門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用

圖11.14所示為采用連桿機(jī)構(gòu)的車(chē)門(mén)啟閉機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖。當(dāng)氣缸內(nèi)的活塞受壓縮空氣作用向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，其連桿帶動(dòng)左扇車(chē)門(mén)軸上的搖臂，使左扇車(chē)門(mén)開(kāi)啟；同時(shí)，通過(guò)中間搖臂帶動(dòng)右側(cè)連桿和右側(cè)車(chē)門(mén)軸上的搖臂，使右扇車(chē)門(mén)與左扇車(chē)門(mén)同時(shí)開(kāi)啟。反之，則使車(chē)門(mén)關(guān)閉。下面具體分析車(chē)門(mén)啟閉時(shí)的氣路工作原理。

(1)車(chē)門(mén)已閉合如圖11.15a所示，壓縮空氣按實(shí)心箭頭方向從儲(chǔ)氣罐經(jīng)過(guò)手截閥后分成兩路。其中到電磁閥的一路因進(jìn)氣孔A在關(guān)閉狀態(tài)而受堵；另一路沿管路進(jìn)入氣缸左腔，使活塞左側(cè)面受到氣壓，電磁閥的排氣孔B在此時(shí)處于打開(kāi)狀態(tài)，使氣缸的右腔通過(guò)管道及B孔與大氣相通，使左腔氣壓高于右腔氣壓，從而推動(dòng)活塞右移，通過(guò)連桿拉動(dòng)車(chē)門(mén)至關(guān)緊為止。

(2)車(chē)門(mén)開(kāi)啟后如圖11.15b所示，接通門(mén)開(kāi)關(guān)的電路，電磁閥的閥芯被電磁開(kāi)關(guān)的推力推向右方，使進(jìn)氣閥口A打開(kāi)，將排氣閥口B關(guān)閉，此時(shí)壓縮空氣按實(shí)線(xiàn)分成兩路，一路進(jìn)入氣缸左腔，另一路通過(guò)孔A進(jìn)入氣缸右腔，由于活塞左側(cè)有效面積小于右側(cè)有效面積，因此右側(cè)受到的推力大于左側(cè)，活塞向左移動(dòng)，活塞的推桿帶動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)使車(chē)門(mén)開(kāi)啟。

(3)車(chē)門(mén)開(kāi)始閉合如圖11.15c所示，切斷電磁