主要气动元件
所有主要的气动元件都可以用简单的气动符号来表示。每个符号只显示它所代表的组件的功能,而不是它的结构。气动符号可以组合成气动图。气动图描述了各气动元件之间的关系,即系统的设计。
气动元件可分为两类:
- 生产和运输压缩空气的部件。
- 消耗压缩空气的部件。
压缩空气的生产和运输
生产和运输压缩空气的部件包括压缩机和压力调节部件。
一)压缩机
压缩机可以将空气压缩到所需的压力。它可以将电机和发动机的机械能转化为压缩空气中的势能(图2)。单个中央压缩机可以为各种气动元件提供压缩空气,压缩空气通过管道从气缸输送到气动元件。压缩机可分为两类:往复式和旋转式。
b)调压组件
调压元件由各种元件组成,每个元件都有自己的气动符号:
- 过滤器-可在压缩空气被送入气动元件前清除杂质。
- (ii)压力调节器——稳定压力,调节气动元件的运行
- (iii)润滑器-为气动元件提供润滑
压缩空气的消耗
消耗压缩空气的部件包括执行部件(气缸)、换向控制阀和辅助阀。
执行组件
气动执行元件提供直线或旋转运动。气动执行元件的例子包括气缸活塞、气动马达等。直线运动是由气缸活塞产生的,而气动马达提供连续的旋转。气缸有很多种,如单作用气缸和双作用气缸。
单作用气缸
一个单一作用的气缸只有一个入口,可以让压缩空气通过。因此,它只能产生一个方向的推力(图4)。由内部弹簧或机械运动或负载重量提供的外力推动活塞杆向相反的方向前进(图5)。
来自活塞杆的推力大大降低,因为它必须克服来自弹簧的力。因此,为了给机器提供驱动力,应该增加气缸的直径。为了与弹簧的长度相匹配,圆柱的长度也要增加,从而限制了路径的长度。单作用气缸用于冲压、印刷、移料等。
双动式油缸
在双作用气缸中,空气压力交替作用于活塞的相对表面,产生推力和收缩力(图6)。由于活塞的有效面积较小,收缩时产生的推力相对较弱。双作用气缸的无缝管通常是钢制的。工作表面也被抛光和镀铬以减少摩擦
使用气动控制系统时的安全措施
(a)压缩空气如果通过口腔或耳朵等管道进入人体,会对人体造成严重损害。
(b)绝不向任何人喷射压缩空气。
(c)在高温下,压缩空气可以穿过人体皮肤。
(d)从排气中释放出来的压缩空气含有颗粒和油滴,会对眼睛造成伤害。
(e)虽然压缩空气在管道和储气罐内的压力相对较低,但当容器失去整体性时,仍可能发生剧烈爆炸。
(f)打开压缩空气供应机组前,应彻底检查整个回路,看是否有松动部件、压力异常或管道损坏。
(g)松动的管道可能由于内部积聚的高压而剧烈晃动。因此,每次在系统压力增加之前,都需要对整个电路进行彻底的检查,以防止发生事故。
(h)由于气缸所产生的力比较大,动作通常非常快,如果被气缸击中,你可能会受到严重的伤害。
(i)应在压缩空气供应装置上安装开关,以便容易和迅速地控制空气流量。
(j)如有泄漏,应立即关闭压缩空气供应装置。
(k)在对系统进行更改之前,必须关闭压缩空气供应装置。
(l)远离系统的运动部件。切勿试图用手移动机械操作阀内的传动部件。
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