第十四章-典型氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)

液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)

設(shè)計(jì)與制作：閆芳審核：孟慶東

看懂圖中各氣動(dòng)元件的圖形符號(hào)，了解它的名稱及一般用途。分析圖中的基本回路及功用。由于一個(gè)空壓機(jī)能向多個(gè)氣動(dòng)回路供氣，因此，通常在設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路時(shí)，壓縮機(jī)是另行考慮的，在回路圖中也往往被省略，但在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮原空壓機(jī)的容量，以免在增設(shè)回路后引起使用壓力下降。其次，氣動(dòng)回路一般不設(shè)排氣管道，即不像液壓那樣一定要將使用過的油液排回油箱。另外，氣動(dòng)回路中氣動(dòng)元件的安裝位置對(duì)其功能影響很大，對(duì)空氣過濾器、調(diào)壓閥、油霧器的安裝位置更需特別注意。了解系統(tǒng)的工作程序及程序轉(zhuǎn)換的發(fā)信元件。14.1閱讀氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)圖的一般步驟按工作程序圖逐個(gè)分析其程序動(dòng)作。這里特別要注意主控閥芯的切換是否存在障礙。若設(shè)備說明書中附有邏輯框圖，則用它作為指引來分析氣動(dòng)回路原理圖將更加方便。一般規(guī)定工作循環(huán)中的最后程序終了時(shí)的狀態(tài)作為氣動(dòng)回路的初始位置(或靜止位置)，因此，回路原理圖中控制閥及行程閥的供氣及進(jìn)出口的連接位置，應(yīng)按回路初始位置狀態(tài)連接。這里必須指出的是，回路處于初始位置時(shí)，回路中的每個(gè)元件并不一定都處于靜止位置。一般所介紹的回路原理圖，僅是整個(gè)氣動(dòng)控制系統(tǒng)中的核心部分，一個(gè)完整的氣動(dòng)系統(tǒng)還應(yīng)有氣源裝置、氣動(dòng)三大件及其他氣動(dòng)輔助元件等。氣液動(dòng)力滑臺(tái)采用氣-液阻尼缸作為執(zhí)行元件。由于在它的上面可安裝單軸頭、動(dòng)力箱或工件，因而在機(jī)床上常用來作為實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的部件。14.2氣液動(dòng)力滑臺(tái)1、氣液動(dòng)力滑臺(tái)的概念2、氣液動(dòng)力滑臺(tái)回路原理圖閥1、2、3和閥4、5、6實(shí)際上分別被組合在一起，成為兩個(gè)組合閥。當(dāng)圖中閥4處于圖示狀態(tài)時(shí)，就可實(shí)現(xiàn)上述循環(huán)的進(jìn)給程序，其動(dòng)作原理如下?？爝M(jìn)一慢進(jìn)一快退一停止

當(dāng)手動(dòng)閥3切換至右位時(shí)，實(shí)際上就是給予進(jìn)刀信號(hào)，在氣壓作用下，氣缸中活塞開始向下運(yùn)動(dòng)，液壓缸中活塞下腔的油液經(jīng)行程閥6的左位和單向閥7進(jìn)入液壓缸活塞的上腔，實(shí)現(xiàn)了快進(jìn)。當(dāng)快進(jìn)到活塞桿上的擋鐵B切換行程閥6(使它處于右位)后，油液只能經(jīng)節(jié)流閥進(jìn)入活塞上腔，調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度，即可調(diào)節(jié)氣-液阻尼缸運(yùn)動(dòng)速度，這時(shí)才開始慢進(jìn)（工作進(jìn)給）。

當(dāng)慢進(jìn)到擋鐵C使行程閥2切換至左位時(shí)，輸出氣信號(hào)使閥3切換至左位，這時(shí)氣缸活塞開始向上運(yùn)動(dòng)。液壓缸活塞上腔的油液經(jīng)閥8的左位和手動(dòng)閥4的單項(xiàng)閥進(jìn)入液壓缸的下腔，實(shí)現(xiàn)了快退。當(dāng)快退到擋鐵A切換閥8至圖示位置時(shí)而使油液通道被切斷時(shí)，活塞就停止運(yùn)動(dòng)。所以改變擋鐵A的位置，就能改變停的位置。

和節(jié)流閥5進(jìn)入液壓缸活塞下腔，亦即實(shí)現(xiàn)了慢退(反向進(jìn)給)。當(dāng)慢退到擋鐵B離開閥6的頂桿而使其復(fù)位(處于左位)后，液壓缸活塞上腔的油液就經(jīng)閥8的左位、再經(jīng)閥6的左位而進(jìn)入液壓缸活塞下腔，開始快退?？焱说綋蹊FA切換閥8至圖示位置時(shí)，油液通路被切斷，活塞就停止運(yùn)動(dòng)?？爝M(jìn)一慢進(jìn)一慢退一快退一停止

如圖所示，車門的開關(guān)靠氣缸7來實(shí)現(xiàn)，氣缸是由雙氣控閥4來控制，而雙控閥又由A-D的按鈕閥來操縱，氣缸運(yùn)動(dòng)速度的快慢由單向速度控制閥5或6來調(diào)節(jié)。通過閥A或B使車門開啟，通過閥C或D使車門關(guān)閉。起安全作用的先導(dǎo)閥8安裝在車門上。

14.3公共汽車車門氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)

14.4氣動(dòng)機(jī)械手

機(jī)械手是自動(dòng)生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)線上的重要裝置之一，它可以根據(jù)各種自動(dòng)化設(shè)備的工作需要，按照預(yù)定的控制程序動(dòng)作，例如實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取料、上料、卸料和自動(dòng)換刀等功能。

1、概述

圖所示是用于某專用設(shè)備上的氣動(dòng)機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖，它由四個(gè)氣缸組成，可在三個(gè)坐標(biāo)內(nèi)工作。A缸為夾緊缸，其活塞桿退回時(shí)夾緊工件，活塞桿伸出時(shí)松開工件。B缸為長臂伸縮缸，可實(shí)現(xiàn)伸出和縮回動(dòng)作。C缸為立柱升降缸。D缸為立柱回轉(zhuǎn)缸，若要求該氣缸有兩個(gè)活塞，則分別裝在帶齒條的活塞桿兩頭，齒條的往復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)立柱上的齒輪旋轉(zhuǎn)，從而實(shí)現(xiàn)立柱的回轉(zhuǎn)。2、氣動(dòng)機(jī)械手的動(dòng)作原理

工作循環(huán)14.5工件夾緊氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)

氣動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作過程

14.6氣動(dòng)系統(tǒng)在機(jī)床上的應(yīng)用

該鉆孔機(jī)具有如下特點(diǎn)：①通過回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和兩套夾具，實(shí)現(xiàn)在一套夾具的工件正在加工時(shí)，另一套夾具可以裝卸工件，從而提高工作效率；而且，為了保證安全，每次操作夾具時(shí)都必須按下按鈕PVl。②利用液壓阻尼器，實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)鉆削頭的快進(jìn)和工進(jìn)兩級(jí)速度。③系統(tǒng)開始工作前，按下手動(dòng)閥PV4，可以將雙穩(wěn)態(tài)氣控閥J-1～J-6和MVa～MV4正確復(fù)位到啟動(dòng)狀態(tài)，以保證工作程序的正確性。⑦一旦按下停止按鈕PVs，則MV0換向至左位，夾具l和2以及工作臺(tái)停止在其當(dāng)前行程終點(diǎn)，而鉆削頭則立即后退并停止

14.7氣動(dòng)系統(tǒng)的使用與維護(hù)

開車前后要放掉系統(tǒng)中的冷凝水。定期給油霧器加油。．隨時(shí)注意壓縮空氣的清潔度，定期清洗空氣過濾器的濾芯。開車前檢查各調(diào)節(jié)手柄是否在正確位置，行程閥、行程開關(guān)、擋塊的位置是否正確、牢固。對(duì)導(dǎo)軌、活塞桿等外露部分的配合表面擦拭干凈后方能開車。設(shè)備長期不用時(shí)，應(yīng)將各手柄放松，以免彈簧失效而影響元件的性能。熟悉元件控制機(jī)構(gòu)操作特點(diǎn)，嚴(yán)防調(diào)節(jié)錯(cuò)誤造成事故，要注意各元件調(diào)節(jié)手柄的旋向與壓力、流量大小變化的關(guān)系。1、氣動(dòng)系統(tǒng)使用注意事項(xiàng)

表

介質(zhì)中水分造成的故障2、壓縮空氣的污染及防止方法水分

吸附除水法：使用吸附能力強(qiáng)的吸附劑，如硅膠、分子篩等。壓力除濕法：提高壓力縮小體積，降溫使水滴析出。機(jī)械除水法：利用機(jī)械阻擋和旋風(fēng)分離的方法，析出水滴。冷凍法：利用制冷設(shè)備使壓縮空氣冷卻到露點(diǎn)以下，使空氣中的水汽凝結(jié)成水而析出。除水方法

油分

表介質(zhì)中油分造成的故障

介質(zhì)中油分的清除注意采用除油器。壓縮空氣中含有的油分包含霧狀粒子、溶膠狀粒子及更小的具有油質(zhì)氣味的粒子。霧狀油粒子可用離心式濾清器清除，但是比它更小的油粒子就難于清除了。更小的油粒子可利用活性炭的活性作用來吸收，也可用多孔濾芯，使油粒子通過纖維層空隙時(shí)相互碰撞逐漸變大而清除。除油方法

粉塵

表介質(zhì)中粉塵造成的故障

3、氣動(dòng)系統(tǒng)的噪聲氣動(dòng)系統(tǒng)的噪聲，已成為文明生產(chǎn)的一種嚴(yán)重污染，是妨礙氣動(dòng)及時(shí)推廣和發(fā)展的一個(gè)重要原因。目前，消除噪聲的主要方法，一是利用消聲器，二是實(shí)行集中排氣。4、密封問題

氣動(dòng)系統(tǒng)中的閥類、氣缸及其他元件，都大量存在著密封問題。密封的作用，就是防止氣體在元件中的內(nèi)泄漏和向元件外的外泄漏，及雜質(zhì)從外部侵入氣動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部。密封件雖小，但與元件