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自动化流水线气动控制系统组成结构
作者:输送机械设备网  发布于:2014-6-17 10:58:14  浏览量:
 
 [摘要]自动化流水线气动系统由气源装置、执行元件、控制元件、辅助元件等组成。自动化流水线气动控制系统主要用于保证流水线设备内的气缸、气动马达,以及辅助设备按照规定的工作循环和联锁要求正常工作,并设有故障寻检装置和信号装置。

  自动化流水线气动系统由气源装置、执行元件、控制元件、辅助元件等组成。
  ·气源装置是压缩空气的发生装置以及压缩空气的存储、净化的辅助装置,为系统提供合乎质量要求的压缩空气。
  ·执行元件是指将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件,如气缸、气马达.
  ·控制元件是指控制气体压力、流量及运动方向的元件,以保证执行元件具有一定的输出力(转矩)和速度(转速),如各种阀类。
  ·辅助元件是指对保证系统可靠、稳定地工作起着重要作用的元件,如冷却器、给油器等。
  (1)自动化流水线气动执行元件
  气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置,包括气缸和气马达。实现直线运动和做功的是气缸,实现旋转运动和做功的是气动马达。
  ①气缸组成原理及选用
  气缸是气动系统的执行元件之一除儿种特殊气缸外,普通气缸其种类及结构形式与液压缸基本相同。
  目前最常选用的是标准气缸,其结构和参数都已系列化、标准化、通用化.
  其他几种较为典型的特殊气缸有气液阻尼缸、薄膜式气缸和冲击式气缸等.
  ②流水线气马达组成原理及选用
  气马达也是气动执行元件的一种,它的作用相当于电动机或液压马达,即输出力矩,拖动机构做旋转运动。
  气马达的分类及特点:
  气马达按结构形式可分为:叶片式气马达、活塞式气马达和齿轮式气马达等。最为常见的是活塞式气马达和叶片式气马达。叶片式气马达制造简单,结构紧凑,但低速运动转矩小,低速性能不好,适用于中、低功率的机械,目前在矿山及风动工具中应用普遍。活塞式气马达在低速情况下有较大的输出功率,它的低速性能好,适宜于载荷较大和要求低速转矩的机械,如起重机、绞车、绞盘、拉管机等。
  与液压马达相比,气马达具有以下特点。
  a.工作安全。可以在易燃易爆场所工作,不受高温和振动的影响。
  b.可以长时间满载工作而温升较小。
  c.可以无级调速。控制进气流量,就能调节马达的转速和功率。额定转速以每分钟几十转到几十万转。
  (3)自动化流水线气动控制元件
  ①压力控制阀
  压力控制阀的作用及分类:
  气动系统不同于液压系统,一般每一个液压系统都自带液压源(液压泵);而在气动系统中,一般来说由空气压缩机先将空气压缩,储存在储气罐内,然后经管路输送给各个气动装置使用。而储气罐的空气压力往往比各台设备实际所需要的压力高些,同时其压力波动值也较大。因此需要用减压阀(调压阀)将其压力减到每台装置所需的压力,并使减压后的压力稳定在所需压力值上。
  有些气动回路需要依靠回路中压力的变化来实现控制两个执行元件的顺序动作,所用的这种阀就是顺序阀。顺序阀与单向阀的组合称为单向顺序阀。
  ②安全阀
  当储气罐或回路中压力超过某调定值,要用安全阀向外放气,安全阀在系统中起过载保护作用。
  安全阀工作原理:当系统中气体压力在调定范围内时,作用在活塞上的压力小于弹簧的力,活塞处于关闭状态。当系统压力升高,作用在活塞上的压力大于弹簧的预定压力时,活塞向上移动,阀门开启排气。直到系统压力降到调定范围以下,活塞又重新关闭。开启压力的大小与弹簧的预压量有关。
  ③流量控制阀
  在气压传动系统中,有时需要控制气缸的运动速度,有时需要控制换向阀的切换时间和气动信号的传递速度,这些都需要调节压缩空气的流量来实现。流量控制阀就是通过改变阀的通流截面积来实现流量控制的元件,流量控制阀包括节流阀、单向节流阀、排气节流阀和快速排气阀等。
  ④气动基本回路
  气压传动系统的形式很多不是由不同功能的基本回路所组成的。如换向回路、速度控制回路、压力控制回路、位置控制回路、基本逻辑回路。
  压力控制回路
  压力控制回路的功用是使系统保持在某一规定的压力范围内。常用的有一次压力控制回路、二次压力控制回路和高低压转换回路.
  自动化流水线气动控制系统主要用于保证流水线设备内的气缸、气动马达,以及辅助设备按照规定的工作循环和联锁要求正常工作,并设有故障寻检装置和信号装置。


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