更新時間:2023-12-06
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氣動控製元件
氣動基本回路是組成氣動控製係統的基本單元,也是設計氣動控製回路的基礎。氣動基本回路分為(wei) 壓力控製、速度控製和方向控製基本回路。
壓力控製回路
壓力控製回路的作用是調壓和穩壓。一次壓力控製回路指用安全閥將空氣壓縮機的輸出壓力控製在 0.8MPa 左右。二次壓力控製回路指把經一次調壓後的壓力 p1 再經減壓閥減壓穩壓後所得到的輸出壓力p2(稱為(wei) 二次壓力),作為(wei) 氣動控製 係統的工作氣壓使用。
高低壓選擇回路由多個(ge) 減壓閥控製,實現多個(ge) 壓力同時輸出。用於(yu) 係統同時需要高低壓力的場合。
高低壓選擇回路
利用換向閥和減壓閥實現高低壓切換輸出,用於(yu) 係統分別需要高低壓力的場合。
方向控製回路
單作用氣缸換向回路利用電磁換向閥通斷電,將壓縮空氣間歇送人氣缸的無杆腔,與(yu) 彈簧一起推動活塞往複運動。雙作用氣缸換向回路分別將控製信號到氣控換向閥的 K1、K2 的控製腔,使換向閥的換向,從(cong) 而控製壓縮空氣實現使氣 缸的活塞往複運動。
1、差動控製回路是用二位三通手拉閥控製差動聯接氣缸,實現氣缸的差動控製。
2、多位運動控製回路給各三位換向閥分別加入開關(guan) 量信號時,各氣缸可分別完成向左、 向右、停止三種運動狀態。當信號解除後,缸可以停止在原位;若更換不同中為(wei) 機能的三位換向閥,缸可以得到不同的停留狀態。
速度控製回路
1、單作用氣缸速度控製回路
雙向調速回路:采用二隻單向節流閥串聯分別實現進氣節流和排氣節流,控製氣缸活塞的運動速度。
慢進快退調速回路:在圖示回路中當有控製信號K時,換向閥換向,其輸出經 節流閥、快排閥入單作用缸的無杆 腔,使活塞杆慢速伸出,伸出速度的大小取 決(jue) 於(yu) 節流閥的開口量;當無控製信號K時,換向閥複位,缸無杆腔餘(yu) 氣經快排閥排入大氣,活塞在彈 簧作用下縮回。
2、雙作用氣缸速度控製回路
雙向調速回路:在換向閥的排氣口上安裝排氣節流閥,兩(liang) 種調速回路的調*果基本相同。
慢進快退回路:控製活塞杆伸出時采用排氣節流控製,活塞杆慢速伸出;活塞杆縮回時,無杆腔餘(yu) 氣經快排閥排空,活塞杆快速退回。
3、緩衝(chong) 回路是對於(yu) 氣缸行程較長速度較快的應用場合,可以通過回路來實現緩衝(chong) ;
氣—液聯動速度控製回路
在氣—液聯動速度控製回路中,采用氣—液聯動目的,使氣缸得到平穩的運動速度。常用兩(liang) 種方式:氣—液阻尼缸的回路;用氣—液轉換器的回路。 慢進快退回路:在氣—液阻尼缸中,氣缸是動力缸,油缸是阻尼缸,氣缸與(yu) 阻尼缸串聯聯接。
變速回路
氣液缸串聯調速回路:通過單向節流閥,利用液壓油不可壓縮的特點,實現氣缸單方向的無級調速,油杯用於(yu) 補充油缸漏油。 氣液缸串聯變速回路:當活塞杆右行到撞塊碰到機動換向閥後開始作慢速運動。改變撞塊的安裝位置,即可改變開始變速的位置。
氣-液轉換器的調速回路
氣-液轉換器是一種氣液共存又可以相互轉換的氣~液轉換元件。其作用是在一段輸入壓縮空氣時,另一端輸出液體(ti) 。
安全保護回路
往複運動回路
氣動執行元件
氣動執行器是將壓縮空氣的壓力能轉變成機械能,實現往複直線運動或旋轉、擺動運動的裝置。它包括氣缸、氣馬達和擺動式氣馬達。
氣缸
氣缸是將氣體(ti) 壓力能轉變為(wei) 機械能,實現直線運動的執行器,廣泛應用於(yu) 氣動機械中的夾緊、送料等場合。氣缸具有結構簡單、維修方便、運動速度快等特點, 與(yu) 其他能源的執行器柑比,更多地被用在自動化機械中。通常氣缸采用壓力為(wei) 0.4MPa 至0.6MPa 的氣源,因而其輸出力不可能很大,同時又由於(yu) 空氣介質有壓 縮性,受外界負載變化的影響較大,所以在需要精確的速度控製、減少負載變化 對運動的影響時,常與(yu) 液壓缸配合組成氣-液阻尼缸使用。
氣缸的種類很多,根據使用的要求不同,可製成內(nei) 徑3-400mm 的各種結構氣 缸。其中較常用的是雙作用單活塞杆氣缸,它利用空氣壓力輪流作用在活塞兩(liang) 側(ce) 麵上,產(chan) 生伸出和縮回力。由於(yu) 活塞杆的影響,兩(liang) 側(ce) 麵的有效麵積不等,所以內(nei) 縮行程的拉力比外伸出程的推力小,這在以相同氣壓推、拉相同負載時才要考慮。 氣缸缸筒通常山金屬無縫管製成。缸筒內(nei) 表麵加工成很高光潔度或鍍有硬鉻,使 摩擦和磨損減至小一般端蓋由鋁合金壓鑄而成並借助拉杆螺栓夾緊缸筒,小型 氣缸用螺紋或碾邊固定缸筒氣缸密封件的好壞直接影響氣缸的性能和使用壽命, 因此,正確地選擇和使用各種用途的密封件,對保證氣缸的可靠工作是十分重要的。
緩衝(chong) 機構
當活塞運動接近行程末端時,由於(yu) 具有較高的速度,如不采取措施,活塞就會(hui) 以很大的力量撞擊端蓋,引起振動或損壞機件,為(wei) 此,在氣缸內(nei) 常加入緩衝(chong) 裝置。 對小氣缸常用橡膠減震墊來吸收衝(chong) 擊,對於(yu) 大氣缸可用氣墊緩衝(chong) 來減振,即在活 塞端部增加緩衝(chong) 柱塞,端蓋上開有柱塞孔並加裝節流閥和單向閥。 當活塞運動到接近行程末端,緩衝(chong) 柱塞1進入端蓋上的柱塞孔3 時,在排氣腔 內(nei) 的剩餘(yu) 氣體(ti) 隻能從(cong) 節流閥 排出衫成背壓.成為(wei) 氣墊.使活塞的運動速度減慢、因此.它實際[是利用腔內(nei) 空氣被壓縮以吸收運句部件的動能來達到緩衝(chong) 的。調整 節流閥的開度可控製活塞的緩衝(chong) 程度。當活塞反向運動時,氣流經過單向閥
氣缸的安裝方式 根據工作要求,氣缸的安裝分固定和軸銷兩(liang) 種方式。固定式氣缸指氣缸本體(ti) 固定,活塞杆隻在本體(ti) 的軸心上移動,有底座式和法蘭(lan) 式;軸銷式氣缸指氣缸本體(ti) 以軸銷為(wei) 支持點,隨負載的動作要求而擺動。表1 表示了氣缸的安裝方式。
常用氣缸的計算 這裏以較常用的雙作用單活塞杆氣缸為(wei) 例,介紹一些常用的計算公式。氣缸理論輸出力的計算公式為(wei) 式中F1—活塞杆伸出時的理論推力,N;F2—活塞杆縮回時的理論拉力,N;D—活塞直徑(氣缸 式中Q—自由空氣消耗量,m3/min;D—氣缸內(nei) 徑,m;d—活塞杆直徑,m L—行程,m;P—氣缸工作壓力(表壓),MPa;pa—標準大氣壓,pa=0.1013MPan 氣缸每分鍾動作次數根據氣缸自由空氣消耗量即可選用壓縮機容量。
安沃馳AVENTICS氣動元件:
氣缸和驅動裝置:標準氣缸、微型氣缸、圓形氣缸、緊湊型氣缸、短行程氣缸和薄型氣缸、型材氣缸、拉杆氣缸、氣缸閥門單元、無杆氣缸、導向氣缸、雙活塞氣缸、旋轉驅動裝置、波紋管氣缸、帶有測距傳(chuan) 感器的氣缸、膜片式氣缸、氣缸附件、氣缸安裝件(螺栓、法蘭(lan) 安裝件、底腳安裝件、U形安裝件、後耳環、軸承支架、氣缸安裝件的螺母、搖動塞固定裝置、中間法蘭(lan) )、活塞杆連接件(柔性耦合連接件、U形接頭、萬(wan) 向頭、活塞杆延長部分、用於(yu) 活塞杆的特殊螺母)、模塊化密封係統、鎖緊單元(夾持單元)、導向單元、工業(ye) 緩衝(chong) 器、搬運連接組件、磁接近傳(chuan) 感器、位移測量傳(chuan) 感器。
閥門和閥門係統:單閥、機械閥、氣動閥、電子閥、電磁閥、二位二通換向閥、二位三通換向閥、二位四通換向閥、二位五通換向閥、三位五通換向閥、閥島、現場總線、電氣連接技術(圓形插頭、閥連接器、多極插頭、帶電纜接線盒、橋式連接器)、標準閥和閥係統、壓力調節閥、手動式壓力調節閥、旋接壓力調節閥、精密調壓閥、精密過濾器壓力調節閥、溢流閥、安全閥、流量控製閥、單向節流閥、節流閥、球閥和截止閥、邏輯閥、單向閥和止回閥、快遞排氣閥
壓縮空氣處理:保養(yang) 單元和元件、氣源處理單元二聯件、氣源處理單元三聯件、冷凝水分離器、分氣塊、截止閥、過濾器、較精密的過濾器、活性炭過濾器、噴霧潤滑器、油分離器、油霧器、精密油霧器、注油單元、注油閥、精密調壓閥、精密過濾器壓力調節閥、調壓閥、過濾器調壓閥、隔膜式幹燥機、預過濾器、壓力表、氣杯、壓縮空氣容器、油脂和油、潤滑油、機油。
真空技術:噴射器、真空發生器、緊湊型真空發生器、真空氣夾爪、非接觸輸送係統、真空附件(真空在線過濾器、備用過濾器、真空蝶式過濾器、氣杯、適配器、角接頭、流量閥、彈簧推杆、靜音器、真空控製設備)、氣動夾爪。
傳(chuan) 感器:磁接近傳(chuan) 感器、位移測量傳(chuan) 感器、電子壓力傳(chuan) 感器、機械式壓力傳(chuan) 感器、流量監測器、氣動接近傳(chuan) 感器、電感式接近傳(chuan) 感器、速度/計時器、工件位置檢測裝置、傳(chuan) 感器安裝件(傳(chuan) 感器固定設備、傳(chuan) 感器夾持器)、電氣連接技術(圓形插頭、圓形插座連接器、閥連接器、配有接線盒的電纜線)。
連接技術:氣動連接技術、快插接頭、帶鎖緊螺母的螺紋連接件、塑料軟管、塑料管夾緊件、壓縮空氣導軌的T形卡件、軟管卡子用於(yu) 紡織管、支撐套、軟管切割機、Y形連接,T形連接、X連接、直通接頭、彎頭、快速管接頭、旋翼連接、連接件附件(封閉螺紋和接頭、分氣塊和分氣塊條、密封)、靜音器,電氣連接技術、閥連接器(接線盒)、圓形插頭、多芯插頭、觸橋(橋式連接器、接觸橋,帶電纜線)。
安沃馳二位五通電磁閥0820022991
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氣動技術,全稱氣壓傳(chuan) 動與(yu) 控製技術,是以空氣壓縮機為(wei) 動力源,以壓縮空氣為(wei) 工作介質,進行能量傳(chuan) 遞和信息傳(chuan) 遞的工程技術。氣動技術是生產(chan) 過程自動化和機械化的較有效手段之一,具有高速高效、清潔安全、低成本、易維護等優(you) 點,被廣泛應用於(yu) 輕工機械領域中,在食品包裝及生產(chan) 過程中也正在發揮越來越重要的作用。
氣動技術應用的典型的代表是工業(ye) 機器人。代替人類的手腕、手以及手指能正確並迅速的做抓取或放開等細微的動作。除了工業(ye) 生產(chan) 上的應用之外,在遊樂(le) 場的過山車上的刹車裝置,機械製作的動物表演以及人形報時鍾的內(nei) 部,均采用了氣動技術,實現細小的動作。
液壓可以得到巨大的輸出力但靈敏度不夠;另一方麵要用電能來驅動物體(ti) ,總需要用一些齒輪,同時不能忽視漏電所帶來的危險。而與(yu) 此相比,使用氣動技術即安全又對周圍環境無汙染,即使在很小的空間裏,也可以實現細小的動作。如果尺寸相同,其功率能超過電氣。與(yu) 此特性所帶來的需求*相*的就是半導體(ti) 產(chan) 業(ye) 。在生產(chan) 線上,實現前進、停止、轉動等細小簡單的動作,在自動化設備中*。在其它方麵,如製造矽晶片生產(chan) 線上*的電阻液塗抹工序中使用的定量輸出泵以及與(yu) 此相配合的周邊機器。
另外,雖然氣動技術在各工業(ye) 部門已經獲得了應用,但是,在許多應用之間還是存在著相當大差異的。就應用氣動技術來說,基本條件就是要有一台空氣壓縮機,對已有用於(yu) 其它用途的空氣壓縮機的地方,應用氣動技術就更方便些。特別是在--些非生產(chan) 部門,如畜牧業(ye) 、種植業(ye) 或服裝業(ye) ,情況更是如此。在機器設備製造領域中,大多數場合都有空氣壓縮機,且氣動技術已有應用,每個(ge) 應用項目在本質上也有許多相似之處,因此,我們(men) 可以對機器設備製造中的氣動技術應用情況進行歸納終結,並列成表格形式。
氣動技術適用、醫療器械、氣墊床、省力產(chan) 業(ye) 、機器人、真空搬運、空氣門、氣控噴塗、空氣幕簾、空調計量設備、氣動量儀(yi) 、液麵檢測裝置紡織、氣動精紡化學工業(ye) 、過程控製、液化氣體(ti) 控製、可動元件、純流體(ti) 元件海洋開發、水中空氣呼吸器、海底送氣係統、潛水車輛、氣動門、氣動離合器、氣動刹車 空氣輪胎礦山業(ye) 、風鎬(鑿岩機)造船、氣墊船氣動工具、氣動研磨機、空氣錘、空氣傳(chuan) 送帶工業(ye) 機械、機床的自動控製、食品機械自控製、包裝機械的自動控製、衝(chong) 壓機械的自動控製。
安沃馳AVENTICS氣動閥,電磁閥,換向閥,壓力調節閥:
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安沃馳AVENTICS二位五通換向閥,係列IS12,尺寸1
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安沃馳AVENTICS二位五通換向閥,係列IS12,尺寸1
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氣動控製係統與(yu) 液壓控製係統頗為(wei) 相近,氣動平口鉗係統是通過氣缸驅動的,氣缸活塞杆伸出則平口鉗夾緊;氣缸活塞杆縮回則平口鉗鬆開。
氣缸隻是氣動係統的一個(ge) 組成部分,就像液壓係統中的液壓缸一樣,除此之外,氣動係統還包括哪些組成部分呢?它與(yu) 液壓係統又有哪些不同?數控銑床為(wei) 什麽(me) 要選擇氣動係統而非液壓係統作為(wei) 夾緊裝置的控製係統呢?
一、氣動係統的組成
組成部分
氣源裝置:氣泵、氣站、三聯件等;主要是把空氣壓縮到原來體(ti) 積的1/7左右形成壓縮空氣,並對壓縮空氣進行處理,終可以向係統供應幹淨、幹燥的壓縮空氣
執行元件:氣缸、擺動缸、氣動馬達等;利用壓縮空氣實現不同的動作,來驅動不同 的機械裝置,可以實現往複直線運動、旋轉運動及擺動等
控製元件:換向閥、順序閥、壓力控製閥、調速;氣動控製元件由末級主控元件及信號處理及控製元件組成,其中主控元件主要控製執行元件 的運動方向,信號處理及控製元件主要控製執行元件的運動速度、時間、順序、行程及係統壓力等。
輔助元件:氣管、過濾器、油霧器、靜音器等;連接元件之間所需的一些元器件,以及對係 統進行消聲、冷卻、測量等。
壓縮空氣:空氣;向係統提供動力的工作介質。
二、氣動係統控製結構特點;信號執行→信號輸出→信號處理→信號輸入→輔助元件→輔助元件→信號處理及控製元件→氣動執行元件→信號處理及控製元件→未級主控元件
三、氣源裝置及氣源調節裝置
1、氣源裝置的組成:空氣壓縮機→後冷卻器→油水分離器→儲(chu) 氣罐→初過濾器→幹燥器→精密過濾器→係統
2、氣源調節裝置的組成
從(cong) 空氣壓縮機輸出的壓縮空氣並不能*氣動元件對氣源質量的要求。通常在氣動係統前麵安裝氣源調節裝置。
氣源調節裝置的組成:
氣源→過濾器→調壓閥(減壓閥)→壓力表→油霧器(噴霧潤滑器)→換向閥
四、氣動技術的特點
1.氣動技術的優(you) 點
(1)工作介質是壓縮空氣,空氣到處都有,用量不受限製, 排氣處理簡單,*。
(2)壓縮空氣為(wei) 快速流動的工作介質,故可獲得較高的工 作速度。
(3)純氣動控製具有防火、防爆、耐潮等優(you) 點。
(4)氣動裝置結構簡單、輕便、安裝維護簡單。
(5)輸出力及工作速度調節方便,大小可無限變化。
(6)因為(wei) 空氣的可壓縮性,黏度很小(約為(wei) 液壓油的萬(wan) 分之一),且流動阻力小,在管道中流動的壓力損失較小,所以氣動 係統可儲(chu) 存能量,實現集中供氣和遠距離輸送。
2.氣動技術的缺點
(1)空氣具有可壓縮性,不易實現準確定位和速度控
(2)氣缸輸出的力能滿足許多應用場合,但其輸出力較小,限製在20~30kN之間。
(3)氣動裝置中的信號傳(chuan) 動速度比光、電控製速度慢 ,所以不宜用於(yu) 信號傳(chuan) 遞速度要求十分高的複雜線路中, 且實現生產(chan) 過程的遙控也比較困難,但對一般的機械設備 來說,氣動信號的傳(chuan) 遞速度是能滿足工作要求。
(4)排氣噪聲較大,現在這個(ge) 問題已因吸聲材料和消 聲器的發展獲得了解決(jue) 。