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自動化流水線氣動控制系統組成結構

發布時間:2014-6-17 11:25:16    來源:輸送機械設備網(http://www.yuyinsh.com)       作者:上海昱音機械


  自動化流水線氣動系統由氣源裝置、執行元件、控制元件、輔助元件等組成。
  ·氣源裝置是壓縮空氣的發生裝置以及壓縮空氣的存儲、凈化的輔助裝置,為系統提供合乎質量要求的壓縮空氣。
  ·執行元件是指將氣體壓力能轉換成機械能并完成做功動作的元件,如氣缸、氣馬達.
  ·控制元件是指控制氣體壓力、流量及運動方向的元件,以保證執行元件具有一定的輸出力(轉矩)和速度(轉速),如各種閥類。
  ·輔助元件是指對保證系統可靠、穩定地工作起著重要作用的元件,如冷卻器、給油器等。
  (1)自動化流水線氣動執行元件
  氣動執行元件是將壓縮空氣的壓力能轉換為機械能的裝置,包括氣缸和氣馬達。實現直線運動和做功的是氣缸,實現旋轉運動和做功的是氣動馬達。
  ①氣缸組成原理及選用
  氣缸是氣動系統的執行元件之一除兒種特殊氣缸外,普通氣缸其種類及結構形式與液壓缸基本相同。
  目前最常選用的是標準氣缸,其結構和參數都已系列化、標準化、通用化.
  其他幾種較為典型的特殊氣缸有氣液阻尼缸、薄膜式氣缸和沖擊式氣缸等.
  ②流水線氣馬達組成原理及選用
  氣馬達也是氣動執行元件的一種,它的作用相當于電動機或液壓馬達,即輸出力矩,拖動機構做旋轉運動。
  氣馬達的分類及特點:
  氣馬達按結構形式可分為:葉片式氣馬達、活塞式氣馬達和齒輪式氣馬達等。最為常見的是活塞式氣馬達和葉片式氣馬達。葉片式氣馬達制造簡單,結構緊湊,但低速運動轉矩小,低速性能不好,適用于中、低功率的機械,目前在礦山及風動工具中應用普遍。活塞式氣馬達在低速情況下有較大的輸出功率,它的低速性能好,適宜于載荷較大和要求低速轉矩的機械,如起重機、絞車、絞盤、拉管機等。
  與液壓馬達相比,氣馬達具有以下特點。
  a.工作安全。可以在易燃易爆場所工作,不受高溫和振動的影響。
  b.可以長時間滿載工作而溫升較小。
  c.可以無級調速。控制進氣流量,就能調節馬達的轉速和功率。額定轉速以每分鐘幾十轉到幾十萬轉。
  (3)自動化流水線氣動控制元件
  ①壓力控制閥
  壓力控制閥的作用及分類:
  氣動系統不同于液壓系統,一般每一個液壓系統都自帶液壓源(液壓泵);而在氣動系統中,一般來說由空氣壓縮機先將空氣壓縮,儲存在儲氣罐內,然后經管路輸送給各個氣動裝置使用。而儲氣罐的空氣壓力往往比各臺設備實際所需要的壓力高些,同時其壓力波動值也較大。因此需要用減壓閥(調壓閥)將其壓力減到每臺裝置所需的壓力,并使減壓后的壓力穩定在所需壓力值上。
  有些氣動回路需要依靠回路中壓力的變化來實現控制兩個執行元件的順序動作,所用的這種閥就是順序閥。順序閥與單向閥的組合稱為單向順序閥。
  ②安全閥
  當儲氣罐或回路中壓力超過某調定值,要用安全閥向外放氣,安全閥在系統中起過載保護作用。
  安全閥工作原理:當系統中氣體壓力在調定范圍內時,作用在活塞上的壓力小于彈簧的力,活塞處于關閉狀態。當系統壓力升高,作用在活塞上的壓力大于彈簧的預定壓力時,活塞向上移動,閥門開啟排氣。直到系統壓力降到調定范圍以下,活塞又重新關閉。開啟壓力的大小與彈簧的預壓量有關。
  ③流量控制閥
  在氣壓傳動系統中,有時需要控制氣缸的運動速度,有時需要控制換向閥的切換時間和氣動信號的傳遞速度,這些都需要調節壓縮空氣的流量來實現。流量控制閥就是通過改變閥的通流截面積來實現流量控制的元件,流量控制閥包括節流閥、單向節流閥、排氣節流閥和快速排氣閥等。
  ④氣動基本回路
  氣壓傳動系統的形式很多不是由不同功能的基本回路所組成的。如換向回路、速度控制回路、壓力控制回路、位置控制回路、基本邏輯回路。
  壓力控制回路
  壓力控制回路的功用是使系統保持在某一規定的壓力范圍內。常用的有一次壓力控制回路、二次壓力控制回路和高低壓轉換回路.
  自動化流水線氣動控制系統主要用于保證流水線設備內的氣缸、氣動馬達,以及輔助設備按照規定的工作循環和聯鎖要求正常工作,并設有故障尋檢裝置和信號裝置。



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