基本氣動回路

第章基本回路前言我們的最終目的是利用氣壓機器進行某種工作。在這一章里學習氣壓氣缸和方向控制閥的基本氣壓回路。以泛用氣壓回路的復動氣缸為例，解釋氣壓回路的基本組合方法。另外，復動氣缸基于以下的理由，氣壓回路被廣泛地使用。可以分別控制前進和后退的速度。調整氣壓確保氣缸的前進后退工作。可以用不定數的復動氣缸構成多方位氣缸。通過同電磁閥的組合，充分地利用氣壓氣缸的機能。工作轉換回路5孔閥是用于改變復動氣缸的回路時，所使用的主要方向閥。1-1用5孔閥轉換回路5孔電磁閥1線圈被通電激磁后，氣缸2活塞桿側的壓縮空氣被排放，同時輸進活塞桿反面的壓縮空氣推動活賽運動，使活塞桿前伸。電磁閥1被消磁后，活塞桿會進行后退。5孔閥圖5-1復動氣缸的基本回路注意復動氣缸的速度，是按孔，或孔的電磁閥的大小，氣缸的氣道徑，配管管路阻力和流進氣缸內的空氣量來決定。如果在不進行速度控制時，動作速度快，有可能損害裝置和機器。因此氣缸2使用有緩沖裝置的氣缸。最好是在高速運轉時，從外部使用緩沖器。1-2使用位孔閥的轉換回路使用2個3孔閥(固定開放)代替4孔或者5孔閥，表示操作復動氣缸的回路。 解說 電磁閥1勵磁后，氣缸桿會進入(后退);在斷開1的同時勵磁電磁閥2的話，氣缸桿前進。注意此氣壓回路，因3孔電磁閥可以設置在氣缸孔的附近，應在氣缸容量超大，需要節(jié)約配管內的空氣時使用。1-3使用2孔閥切換回路 解說 使電磁閥1和4勵磁，不讓電磁閥2 和 3勵磁的話，氣缸桿露出(前進)。 或者，不讓電磁閥1和4勵磁，使電磁閥2和3勵磁的話，氣缸桿回后退。復動氣缸的速度控制回路用5孔閥的速度控制閥的速度控制回路在使用速度控制閥，控制氣缸的活塞速度時，其配管方法如圖5-2所示；氣缸的排氣有出口節(jié)流和進口節(jié)流兩種方法。一般采用出口節(jié)流。a 出口節(jié)流回路b 進口節(jié)流回路圖5-2復動氣缸的速度控制回路（使用孔閥）自由流控制流運動不安定的差壓一定順利控制流速度控制閥自由流【動作說明】出口節(jié)流進口節(jié)流(1) 向1自由的流動，氣壓會立刻升高。(2) 在2空氣出口被節(jié)流，排氣速度受限制。(3) 用1和2差壓進行推動，活塞可以比較順利地運動。(4) 但因氣體據有壓縮性，很難完全控制活塞的自走。(1) 由于是在進口節(jié)流，1的升壓慢。(2) 向2自由的流動，氣壓會立刻降低。(3) 1和2的壓力會失去平衡，活塞運動變得很不穩(wěn)定。(4) 隨著活塞的墮性運動，1的壓力不安定，活塞會產生動一下，停一下的蠕動現(xiàn)象。特征 出口節(jié)流控制，由于對排氣側進行節(jié)流控制，所以，不容易出現(xiàn)蠕動現(xiàn)象。由于對負荷變動具有穩(wěn)定性，從速度控制特性出發(fā)，這種方式被廣泛使用。相反，進口節(jié)流控制，由于氣缸側室接近大氣壓，所以，很容易出現(xiàn)蠕動現(xiàn)象。另外，速度特性也不好。但是采用這種方式在一定程度上可以節(jié)省空氣的消費量?；净芈穲D5-3基本機器構成例節(jié)流閥FRLunit過濾器加 油 器方向控制閥速度控制閥氣 缸氣壓機器的基本構成例如圖5-3所示。將圖5-3的氣壓機器構成用表示記號標志的話，如圖5-4所示。氣壓源節(jié)流閥加油器方向控制閥過濾器速度控制閥氣壓馬達圖5-4基本回路圖3-1引導操作回路圖5-4所示的是用電磁閥操作氣缸的回路圖，用空氣工作閥代替電磁閥時，如圖5-5所示。圖5-5引導操作回路方向控制閥（空氣工作閥）引導閥（手動操作閥）3-2回路例(1) 用手動把柄進行1個往返的回路ACDB圖5-6用手動把柄進行1個往返的回路按動按鈕A氣缸向前伸出，按動按鈕B氣缸返回原位的回路。如圖5-6所示；按動按鈕A壓縮空氣變成氣壓信號流動傳給空氣工作閥轉換，轉換空氣工作閥后，氣缸柱向前伸出。図5-6還有，轉換空氣工作閥后，即使放開操作按鈕A，因空氣工作閥保持著工作狀態(tài)，氣缸的活塞桿會停在前面頂部。(2) 單向沖程回路ACDB圖5-7單向沖程回路按動按鈕氣缸伸出到前端,之后再返回原位的回路。如圖5-7所示，按動按鈕A壓縮空氣變成氣壓信號流動轉換空氣工作閥。轉換工作閥后氣缸柱向前伸出。図5-71往復回路氣缸桿伸出到前端后，會起動機械工作閥，壓縮空氣變成氣壓信號流動轉換空氣工作閥。轉換工作閥后，氣缸的活塞桿返回原位，在后端停止。(3) 手動把柄的連續(xù)往返回路GAEFCDB圖5-8連續(xù)往返回路轉換手動把柄后，氣缸進行連續(xù)往返的回路。如圖5-8所示；轉換手動把柄后，空氣信號通過機械工作閥C轉換空氣工作閥B，氣缸G的活塞桿向前伸出?；钊麠U伸出到前端時，壓動機械工作閥D，壓縮空氣變成氣壓信號流動轉換空氣工作閥。轉換空氣工作閥后，氣缸的活塞桿再次開始向前伸出。如此只有在打開手動把柄時，活塞會持續(xù)進行往返運動。氣缸的前伸和后退速度用速度控制開關F來調解。(4) 使用梭子閥的回路ACDBEF圖5-9使用梭子閥的回路圖5-9是在圖5-7用手動把柄進行1個往返的回路上，追加3孔電磁閥E和梭子閥F的回路。按動按鈕或轉換3孔道電磁閥E時，壓縮空氣變成氣壓信號流動轉換空氣工作閥，氣缸D的活塞桿向前伸出。這個回路，一般都把手動和自動操作并用起來使用。(5) 快速排氣閥的回路EACDB圖5-10使用快速排氣閥的回路圖5-10是在圖5-7用手動把柄進行1個往返的回路上追加快速排氣閥D，加快氣缸返回速度的回路。在氣缸和空氣工作閥配管的中途裝上快速排氣閥E，氣缸蓋側的壓縮空氣不通過空氣工作閥，會被立刻排到大氣之中。使用這個閥門，會減輕氣缸的背壓，增加氣缸的運動速度。氣壓指令序列控制4-1 概要指令序列控制，是自動化及節(jié)能的旗手，不論規(guī)模大小，在各個產業(yè)界和領域上發(fā)揮著其使命。最近被廣泛地使用于氣壓控制，電氣控制，和電子控制領域上。4-2什么叫指令序列控制 ?所謂指令序列控制，按事前設定好的程序，階段性地進行控制。就是說；指令序列控制是事先設定下一個動作，在上一個動作完了后，按其結果和目的，設定和組合下一個動作。作為簡單的例可以舉洗衣機的例；給水洗滌排外脫水給水洗滌排水脫水終了4-3氣壓控制的特征 一般來說，用即有的部件，可以組合構成多種回路。 可以簡單地連接增幅器和操作機器。 在多種回路上可以應用共通的技術。 可有效地使用在易發(fā)生因電氣部件的短路引起爆炸和火災裝置上。信號機器傳動裝置增幅機器中轉機器 4-4氣壓控制機器的構成按鈕 接力開關 主開關 氣缸空氣極限 梭子開關 按鈕 氣壓馬達延時開關驅動系統(tǒng)信號系統(tǒng)（控制系統(tǒng)）4-5氣壓控制機器的用語和內容 信號機器用手動，或機械來操作物體開關的總稱，用外部的力量來傳送信號。 中轉機器接收從信號機發(fā)出的氣壓信號情報，進行既定的指令序列演算后，把信號輸送給增幅器。 增幅機器接收從信號機和中轉器發(fā)出的信號，驅動氣缸，和氣壓馬達等傳動裝置。電氣控制方式和氣壓控制方式的比較1） AND回路例PB1PB2CRCRSPB1PB2S圖-圖-這個回路同時按（PB）2按鈕時，電燈會發(fā)亮的回路。CRSPB1PB2CRPB1PB2S2） OR回路例圖-圖-這個回路在按2任何一個按鈕時，電燈都會發(fā)亮的回路。3） NOT回路圖1圖2PB1SPB1這個回路是從按鈕沒有信號輸入時會輸出，有信號輸入時不進行輸出的回路。4） NAND回路（否定理論積）圖2圖1PB1PB2CRCRSSPB1PB2PB2PB1S這個回路是從按鈕沒有得到輸入信號時得不到輸出的回路。5） NOR回路（否定理論和）圖1圖2PB2CRPB1CRSSPB1PB2PB1PB2S這個回路是從按鈕或者得到輸入信號時得不到輸出的回路。6） 觸發(fā)器回路（自己保持回路）圖1圖2S1PB1PB2S2PB1CRS1CRS2CRCRS2這個回路是從按鈕或者得到輸入后轉換輸出，即使切斷輸入到有復位為止保持輸出的回路。7） 聯(lián)鎖回路（手動操作時）根據裝置任意地進行單獨操作，會影響或損壞其它傳動裝置或引起意外事