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職教3D干貨|全面實(shí)用,氣壓傳動(dòng)需要掌握的基礎(chǔ)知識(shí)
氣壓傳動(dòng)與控制技術(shù)簡(jiǎn)稱氣動(dòng),是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來(lái)進(jìn)行能量與信號(hào)的傳遞,是實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)過(guò)程、自動(dòng)控制的一門技術(shù)。它是流體傳動(dòng)與控制學(xué)科的一個(gè)重要組成部分。近幾十年來(lái),氣壓傳動(dòng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)業(yè)中的自動(dòng)化和省力化,在促進(jìn)自動(dòng)化的發(fā)展中起到了極為重要的作用。
一、氣動(dòng)在實(shí)際運(yùn)用中擁有諸多優(yōu)點(diǎn)
1.使用方便
空氣作為工作介質(zhì),空氣到處都有,來(lái)源方便,用過(guò)以后直接排入大氣,不會(huì)污染環(huán)境,可少設(shè)置或不必設(shè)置回氣管道。
2.系統(tǒng)組裝方便
使用快速接頭可以非常簡(jiǎn)單地進(jìn)行配管,因此系統(tǒng)的組裝、維修以及元件的更換比較簡(jiǎn)單。
3.快速性好
動(dòng)作迅速反應(yīng)快,可在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到所需的壓力和速度。在一定的超載運(yùn)行下也能保證系統(tǒng)安全工作,并且不易發(fā)生過(guò)熱現(xiàn)象。
4.安全可靠
壓縮空氣不會(huì)爆炸或著火,在易燃、易爆場(chǎng)所使用不需要昂貴的防爆設(shè)施。可安全可靠地應(yīng)用于易燃、易爆、多塵埃、輻射、強(qiáng)磁、振動(dòng)、沖擊等惡劣的環(huán)境中。
5.儲(chǔ)存方便
氣壓具有較高的自保持能力,壓縮空氣可儲(chǔ)存在貯氣罐內(nèi),隨時(shí)取用。即使壓縮機(jī)停止運(yùn)行,氣閥關(guān)閉,氣動(dòng)系統(tǒng)仍可維持一個(gè)穩(wěn)定的壓力。故不需壓縮機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
6.可遠(yuǎn)距離傳輸
由于空氣的粘度小,流動(dòng)阻力小,管道中空氣流動(dòng)的沿程壓力損失小,有利于介質(zhì)集中供應(yīng)和遠(yuǎn)距離輸送。空氣不論距離遠(yuǎn)近,極易由管道輸送。
7.能過(guò)載保護(hù)
氣動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作部件,可以超載而停止不動(dòng),因此無(wú)過(guò)載的危險(xiǎn)。
8.清潔
基本無(wú)污染,對(duì)于要求高凈化、無(wú)污染的場(chǎng)合,如食品、印刷、木材和紡織工業(yè)等是極為重要的,氣動(dòng)具有獨(dú)特的適應(yīng)能力,優(yōu)于液壓、電子、電氣控制。
二、氣動(dòng)元件-氣缸的分類
氣缸作為氣動(dòng)元件之一,分類方法有許多種。按壓縮空氣對(duì)活塞的施力方式可分為:?jiǎn)巫饔脷飧缀碗p作用氣缸;按氣缸的結(jié)構(gòu)特征可分為:活塞式、柱塞和薄膜式等。按氣缸的功能可分為:普通氣缸、薄膜氣缸、沖擊氣缸、氣液阻尼氣缸、氣液增壓缸、數(shù)字氣缸、伺服氣缸、緩沖氣缸、擺動(dòng)氣缸、耐熱氣缸、耐腐蝕氣缸、低摩擦氣缸、高速氣缸、直線驅(qū)動(dòng)單元?dú)飧?、模塊化驅(qū)動(dòng)裝氣缸和氣動(dòng)機(jī)械手氣缸等數(shù)十種。在這里100唯爾教育小編就結(jié)合100唯爾教育《氣動(dòng)技術(shù)》課程及其三維互動(dòng)資源介紹單作用氣缸和雙作用氣缸。
1. 雙作用氣缸
雙作用氣缸一般由缸筒、前缸蓋、后缸蓋、活塞、活塞桿、密封件和緊固件等零件組成,缸筒與前后缸蓋之間由四根螺桿將其緊固鎖定。缸內(nèi)有與活塞桿相連的活塞,活塞上裝有活塞密封圈。為防止漏氣和外部灰塵的侵入,前缸蓋上裝有活塞桿密封圈和防塵密封圈。這種雙作用氣缸被活塞分成兩個(gè)腔室:有桿腔(簡(jiǎn)稱頭腔或前腔)和無(wú)桿腔(簡(jiǎn)稱尾腔或后腔)。有活塞桿的腔室稱為有桿腔,無(wú)活塞桿的腔室稱為無(wú)桿腔。
圖為100唯爾教育雙作用氣缸的速度控制
從無(wú)桿腔端的氣囗輸入壓縮空氣時(shí),若氣壓作用在活塞左端面上的力克服了運(yùn)動(dòng)摩擦力、負(fù)載等各種反作用力,則當(dāng)活塞前進(jìn)時(shí),有桿腔內(nèi)的空氣經(jīng)該端氣囗排出,使活塞桿伸出。同樣,當(dāng)有桿腔端氣囗輸入壓縮空氣時(shí),活塞桿縮回至初始位置。通過(guò)無(wú)桿腔和有桿腔交替進(jìn)氣和排氣,活塞桿伸出和縮回,氣缸實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
氣缸缸蓋上未設(shè)置緩沖裝置的氣缸稱為無(wú)緩沖氣缸,缸蓋上設(shè)置緩沖裝置的氣缸稱為緩沖氣缸。緩沖裝置由緩沖節(jié)流閥、緩沖柱塞和緩沖密封圈等組成。當(dāng)氣缸行程接近終端時(shí),由于緩沖裝置的作用,可以防止高速運(yùn)動(dòng)的活塞撞擊缸蓋的現(xiàn)象發(fā)生。
2. 單作用氣缸
單作用氣缸在缸蓋一端氣囗輸入壓縮空氣使活塞桿伸出〔或縮回),而另一端靠彈簧力、自重或其他外力等使活塞桿恢復(fù)到初始位置。單作用氣缸只在動(dòng)作方向需要壓縮空氣,故可節(jié)約一半壓縮空氣。主要用在夾緊、退料、阻擋、壓入、舉起和進(jìn)給等操作上。
圖為100唯爾教育單作用氣缸的直接控制
根據(jù)復(fù)位彈簧位置將作用氣缸分為預(yù)縮型氣缸和預(yù)伸型氣缸。當(dāng)彈簧裝在有桿腔內(nèi)時(shí),由于彈簧的作用力而使氣缸活塞桿初始位置處于縮回位置,我們將這種氣缸稱為預(yù)縮型單作
用氣缸;當(dāng)彈簧裝在無(wú)桿腔內(nèi)時(shí),氣缸活塞桿初始位置為伸出位置的稱為預(yù)伸型氣缸。
這種氣缸在活塞桿側(cè)裝有復(fù)位彈簧,在前缸蓋上開(kāi)有呼吸用的氣囗。除此之外,其結(jié)構(gòu)基本上和雙作用氣缸相同。缸的缸筒和前后缸蓋之間采用滾壓鉚接方式固定。單作用缸行程受內(nèi)裝回程彈簧目由長(zhǎng)度的影響,其行程長(zhǎng)度一般在100mm以內(nèi)。
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