液壓與氣壓基本知識
能源裝置部分------把機械能轉換成流體的壓力能的裝置,一般指的就是液壓泵了,要是氣動就是空氣壓縮機。
執(zhí)行裝置部分------把流體的壓力轉換成機械能的裝置,一般指的是液壓缸和液壓馬達吧。
控制調節(jié)裝置部分--對液壓系統中流體的壓力、流量和流動方向進行控制和調節(jié)不裝置部分,如溢流閥、節(jié)流閥、換向閥等。
輔助裝置部分--除了上面的3項以外,如油箱、過濾器、蓄能器等。
傳動介質----傳遞能量的介質.
氣動控制系統設計
1、 氣動控制系統的組成。在氣動控制系統中,氣動發(fā)生裝置一般為空氣壓縮機,它將原動機供給的機械能轉換為氣體的壓力能;氣動執(zhí)行元件則將壓力能轉化為機械能,完成規(guī)定動作;在這兩部分之間,根據機械或設備工作循環(huán)運動的需求、按一定順序將各種控制元件(壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥和邏輯元件)、傳感元件和氣動輔件連接起來。
2、設計程序有關事項
2.1設計程序
2.1.1調研主機工作要求,明確設計依據。
A.了解主機結構、循環(huán)動作過程、執(zhí)行元件操作力、運動速度及調整范圍、運動平穩(wěn)性、定位精度、傳感器元件安裝位置、信號轉換、聯鎖要求、緊急停車、操作距離和自動化程度等。 B.工作環(huán)境,如溫度及變化范圍、濕度、振動、沖擊、灰塵、腐蝕、防爆要求等。
C.是否要和電氣、液壓系統相配合,如需要須了解相應的安裝位置等。
D.其他要求,如氣控裝置的重量、外形尺寸、價格要求等要求。
2.1.2氣動回路設計
A.由執(zhí)行元件數目、工作要求和循環(huán)動作過程,擬出執(zhí)行元件的工作程序圖。根據工作速度要求確定每一個氣缸在一分鐘內的動作次數。
B.根據元件的工作程序,參考各種氣動基本回路,按程序控制回路設計方法,設計氣動回路。為了得到最合理的氣動回路,設計時可做幾種法案比較,如氣控制,氣-----電控制,射流控制方案等進行選擇,繪出氣動回路圖,使用電磁閥的場合,同時還繪出電氣回路圖。
2.2.3執(zhí)行元件選擇和計算
氣動執(zhí)行元件的類型一般應與主機相協調,即直線往復運動應選擇氣缸,回轉運動應選擇氣動馬達,往復擺動應選擇擺動缸??刂圃x擇根據系統或執(zhí)行元件的工作壓力和通過閥的最大流量,選用各生產廠制造的閥和氣動元件。
2.1.4選擇各種控制閥或邏輯元件時應考慮的特性有:
1工作壓力 2額定流量 3響應速度 4使用溫度范圍 5最低工作壓力和最低控制壓力 6使用壽命 7空氣泄漏量 8尺寸及聯接形式 9電氣特性等選擇控制閥時除了根據最大流量外,還應考慮最小穩(wěn)定流量,以保證氣缸穩(wěn)定工作。
2.1.5氣動輔件選擇根據氣缸裝置的用氣量進行輔件選擇: A過濾器:不同的執(zhí)行元件和控制元件對過濾器的要求一般為氣缸、截止閥等50~75u 氣動馬達等10~25u 金屬硬配滑柱式、射流元件等5u B減壓器:根據壓力調整范圍和流量確定減壓器或定植器的型號 C油霧氣:根據流量和油霧顆粒大小要求。一般10平方米空氣中應加潤滑油量1毫升左右。 D消聲器:根據工作場合對噪聲的要求選擇。
2.1.6壓縮機選擇由于使用壓縮空氣單位的負載波動不同,故壓縮機容量的確定要充分了解不同用戶的用氣規(guī)律性,根據實際情況最后確定,壓縮機供氣量Qg可按下式簡單估算 Qg=(1.2~1.5)求和(QZ QO)m3/min 式中QZ-------------------------一臺機器的用氣量 QO-------------------------機器和配管的漏氣量 N--------------------工作臺數根據上式可選擇相應的空氣壓縮機,當樣本上的壓縮機供氣量與計算結果不一致時,一般選偏大的壓縮機。
管道直徑的確定在管道計算中,常常是先按計算流量及經驗流速計算出各區(qū)段的管徑,然后計算出管徑校核各區(qū)段的壓力降,以使最遠點壓力降在允許的范圍內。若壓力降超過額定值,應重新選擇較低流速,再確定新的管徑,在新的管徑基礎上再計算阻力損失,直到使壓力降在允許范圍內。
2.2氣動控制系統設計有關事項
1.氣源處理供給氣動裝置的壓縮空氣,除了保證其壓力和流量外還必須除去其中的含油污水和灰塵等,以減少氣動元件的磨損避免其零件的銹蝕,否則將引起系統工作效率降低,并常產生誤動作而發(fā)生事故。故在氣動裝置前除直接安裝減壓----過濾------油霧三聯件外,在壓縮機之后一般應設有冷卻器、過濾器和氣罐等,以保證氣動系統正常運行。在要求更高的情況下,應加干燥器或特殊過濾器。三聯件應安裝在外部,以便排水,觀察和維修。必要時應裝有壓力繼電器和主機電器部分互鎖
2.管路安裝進行管路設計時,應注意管內的水分,在這前面雖然經過一些處理,但其中還是含有些未除掉的水分,是管道、機件生銹而工作失常。所以必須采取措施除掉殘余的水分。
3.控制箱為滿足一定操作要求,常將各種控制元件集中在控制箱內,對控制箱設計時的注意點有: A保證線路正常工作,阻力損失小,布置合理。 B面板及結構安排要考慮操作方便 C便于維修,易于檢查 D經濟美觀
4.特殊情況處理在設計時,應考慮系統在停電、發(fā)生事故需要緊急停車以及重新開車而必須聯鎖保護元件等等,在這里我就不細說了,歡迎大家對這方面處理的經驗拿出來討論!
5.環(huán)境保護 氣動系統工作時,由于壓縮空氣從換向閥排到大氣中而發(fā)生排氣噪聲和油霧而污染空氣等,故應注意環(huán)境保護問題。
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