氣壓系統(tǒng)_(上課用)

1、1.1.運動回路運動回路 單往復運動回路單往復運動回路a a）位置控制式）位置控制式 b b）時間控制式）時間控制式 c c）壓力控制式）壓力控制式2.2.運動回路運動回路 多往復運動回路多往復運動回路a a）位置控制式）位置控制式 b b）時間控制式）時間控制式 第九章第九章 氣壓傳動系統(tǒng)氣壓傳動系統(tǒng) 一、氣液動力滑臺一、氣液動力滑臺 n氣液動力滑臺是采用氣氣液動力滑臺是采用氣液阻尼缸作為執(zhí)液阻尼缸作為執(zhí)行元件。由于在它的上面可安裝單軸頭、行元件。由于在它的上面可安裝單軸頭、動力箱或工件，因而在機床上常用來作為動力箱或工件，因而在機床上常用來作為實現(xiàn)進給運動的部件。實現(xiàn)進給運動的部件。 n為

2、氣液動力滑臺的回路原理圖。圖中閥為氣液動力滑臺的回路原理圖。圖中閥1 1、2 2、3 3和閥和閥4 4、5 5、6 6實際上分別被組合在一起，實際上分別被組合在一起，成為兩個組合閥。成為兩個組合閥。 n該種氣液滑臺能完成下面的兩種工作循環(huán)：該種氣液滑臺能完成下面的兩種工作循環(huán)： 1.1.快進快進慢進慢進快退快退停止停止 n當圖中閥當圖中閥4 4處于圖示狀態(tài)時，就可實現(xiàn)上述處于圖示狀態(tài)時，就可實現(xiàn)上述循環(huán)的進給程序。循環(huán)的進給程序。n其動作原理為：其動作原理為：n當手動閥當手動閥3 3切換至右位時，實際上就是給予切換至右位時，實際上就是給予進刀信號，在氣壓作用下，氣缸中活塞開進刀信號，在氣壓作用

3、下，氣缸中活塞開始向下運動，液壓缸中活塞下腔油液經(jīng)控始向下運動，液壓缸中活塞下腔油液經(jīng)控閥閥6 6的左位和單向閥的左位和單向閥7 7進入液壓缸活塞的上進入液壓缸活塞的上腔，實現(xiàn)了快進；腔，實現(xiàn)了快進；n當快進到活塞桿上的擋鐵當快進到活塞桿上的擋鐵B B切換機控閥切換機控閥6 6（使它處于右位）后。所以，這時開始慢（使它處于右位）后。所以，這時開始慢進（工作進給）。進（工作進給）。n當慢進到擋鐵當慢進到擋鐵C C使機控閥使機控閥2 2切換至左位時，切換至左位時，輸出氣信號使閥輸出氣信號使閥3 3切換至左位，這時氣缸活切換至左位，這時氣缸活塞開始向上運動。液壓缸活塞上腔的油液塞開始向上運動。液壓缸

4、活塞上腔的油液經(jīng)閥經(jīng)閥8 8至圖示位置而使油液通道被切斷，活至圖示位置而使油液通道被切斷，活塞就停止運動。所以改變擋鐵塞就停止運動。所以改變擋鐵A A的位置，就的位置，就能夠能夠”改變改變“停?！钡奈恢谩５奈恢?。2. 2. 快進快進慢進慢進慢退慢退快退快退停止停止 n把手動閥把手動閥4 4關(guān)閉（處于左位）時就可實現(xiàn)上關(guān)閉（處于左位）時就可實現(xiàn)上述的雙向進給程序，其動作原理為：述的雙向進給程序，其動作原理為： n其動作循環(huán)中的快進其動作循環(huán)中的快進慢進的動作原理與慢進的動作原理與上述相同。當慢進至擋鐵上述相同。當慢進至擋鐵C C切換機控閥切換機控閥2 2至至左位時，輸出氣信號使閥左位時，輸出氣信

5、號使閥3 3切換至左位，氣切換至左位，氣缸活塞開始向上運動，這時液壓缸上腔的缸活塞開始向上運動，這時液壓缸上腔的油液經(jīng)機控閥油液經(jīng)機控閥8 8的左位和節(jié)流閥的左位和節(jié)流閥5 5進入液壓進入液壓活塞缸下腔，亦即實現(xiàn)了慢退（反向進活塞缸下腔，亦即實現(xiàn)了慢退（反向進給）；給）；n當慢退到擋鐵當慢退到擋鐵B B離開閥離開閥6 6的頂桿而使其復位的頂桿而使其復位（處于左位）后，液壓缸活塞上腔的油液（處于左位）后，液壓缸活塞上腔的油液就經(jīng)閥就經(jīng)閥8 8的左位、再經(jīng)閥的左位、再經(jīng)閥6 6的左位的左位2 2進入液壓進入液壓活塞缸下腔，開始快退；快退到擋鐵活塞缸下腔，開始快退；快退到擋鐵A A切換切換閥閥8 8

6、至圖示位置時，油液通路被切斷，活塞至圖示位置時，油液通路被切斷，活塞就停止運動。就停止運動。 n圖中補油箱圖中補油箱1010和單向閥和單向閥9 9僅僅是為了補償系僅僅是為了補償系統(tǒng)中的漏油而設置的。統(tǒng)中的漏油而設置的。二、二、 氣動機械手氣動機械手 n氣動機械手的結(jié)構(gòu)氣動機械手的結(jié)構(gòu) n組成：由四個氣缸組成，可在三個坐標內(nèi)組成：由四個氣缸組成，可在三個坐標內(nèi)工作。圖中工作。圖中A A缸為夾緊缸，其活塞桿退回時缸為夾緊缸，其活塞桿退回時夾緊工件，活塞桿時松開工件。夾緊工件，活塞桿時松開工件。B B缸為長臂缸為長臂伸縮缸，可實現(xiàn)伸出和縮回動作。伸縮缸，可實現(xiàn)伸出和縮回動作。C C缸為立缸為立柱升降

7、缸。柱升降缸。D D缸為立柱回轉(zhuǎn)缸，該氣缸有兩缸為立柱回轉(zhuǎn)缸，該氣缸有兩個活塞，分別裝在帶齒條的活塞桿兩頭，個活塞，分別裝在帶齒條的活塞桿兩頭，齒條的往復運動帶動立柱上的齒輪旋轉(zhuǎn)，齒條的往復運動帶動立柱上的齒輪旋轉(zhuǎn)，從而實現(xiàn)立柱的回轉(zhuǎn)。從而實現(xiàn)立柱的回轉(zhuǎn)。 n圖圖11-311-3是氣動機械手的回路原理圖。是氣動機械手的回路原理圖。n機械手的動作順序為：立柱下降機械手的動作順序為：立柱下降C C0 0伸臂伸臂B B1 1夾緊工件夾緊工件A A0 0縮臂縮臂B B0 0立柱順時針轉(zhuǎn)立柱順時針轉(zhuǎn)D D1 1立柱上升立柱上升C C1 1放開工件放開工件A A1 1立柱逆時針立柱逆時針轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)D D0 0。

8、n工作循環(huán)分析如下：工作循環(huán)分析如下：1.1.按下啟動閥按下啟動閥q q，主控閥，主控閥C C將處于將處于C0C0位，活塞位，活塞桿退回，即得到桿退回，即得到C0C0； 2.2.當當C C缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到c0c0，則控制氣將，則控制氣將使主控閥使主控閥B B處于處于B1B1位，使位，使B B缸活塞桿伸出，缸活塞桿伸出，即得到即得到B1B1；3.3.當當B B缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到b1b1，則控制氣將，則控制氣將使主控閥使主控閥A A處于處于A0A0位，位，A A缸活塞桿退回，即缸活塞桿退回，即得到得到A0A0； 4.4.當當A A缸活塞桿上的擋鐵碰到缸

9、活塞桿上的擋鐵碰到a0a0，則控制氣將，則控制氣將使主控閥使主控閥B B處于處于B0B0位，位，B B缸活塞桿退回，即缸活塞桿退回，即得到得到B0B0； 5.5.當當B B缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到b0b0，則控制氣使，則控制氣使主控閥主控閥D D處于處于D1D1位，位，D D缸活塞桿往右，即得缸活塞桿往右，即得到到D1D1； 6.6.當當D D缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到d1d1，則控制氣使，則控制氣使主控閥主控閥C C處于處于C1C1位，使位，使C C缸活塞桿伸出，得缸活塞桿伸出，得到到C1C1； 7.7.當當C C缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到c1c1

10、，則控制氣使，則控制氣使主控閥主控閥A A處于處于A1A1位，使位，使A A缸活塞桿伸出，得缸活塞桿伸出，得到到A1A1； 8. 8. 當當A A缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到a1a1，則控制氣，則控制氣使主控閥使主控閥D D處于處于D0D0位，使位，使D D缸活塞桿往左，缸活塞桿往左，即得到即得到D0D0； 9. 9. 當當D D缸活塞桿上的擋鐵碰到缸活塞桿上的擋鐵碰到d0d0，則控制氣，則控制氣經(jīng)啟動閥經(jīng)啟動閥q q又使主控閥又使主控閥C C處于處于C0C0位，于是又位，于是又開始新的一輪工作循環(huán)。開始新的一輪工作循環(huán)。三、氣動伺服系統(tǒng)三、氣動伺服系統(tǒng)n見圖見圖11-411-4n

11、組成：電組成：電- -氣氣方向比例閥、氣方向比例閥、氣缸、位移傳感器、缸、位移傳感器、控制放大器?？刂品糯笃鳌基本原理基本原理 通過控制放大器、電通過控制放大器、電- -氣方向比例氣方向比例閥、氣缸的調(diào)節(jié)，使輸入信號與反饋閥、氣缸的調(diào)節(jié)，使輸入信號與反饋信號之差逐漸減小并趨于零，實現(xiàn)汽信號之差逐漸減小并趨于零，實現(xiàn)汽缸位移對輸入信號的跟蹤作用。缸位移對輸入信號的跟蹤作用。n調(diào)節(jié)過程調(diào)節(jié)過程 當當u ue eu uf f，即，即u u0 0，控制放大器，控制放大器輸出輸出I I，電，電- -氣比例閥心左移，氣源氣比例閥心左移，氣源口與口與A A口之間的節(jié)流面積增大，氣缸左口之間的節(jié)流面積增大，

12、氣缸左腔腔P Pa a，推動氣缸的活塞右移，這時，推動氣缸的活塞右移，這時u uf f， u u ，直至，直至u u00；反之，；反之， u ue eu uf f，即即u u0 0，也可使，也可使u u00；系；系統(tǒng)達到穩(wěn)定時，統(tǒng)達到穩(wěn)定時， u u= =0 0 ，u ue e= =u uf f=kx=kx。第二節(jié)第二節(jié) 氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試、使用及維護氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試、使用及維護一、氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試一、氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試1 1、氣動系統(tǒng)的安裝、氣動系統(tǒng)的安裝要求：運行可靠、布局合理、安裝工藝正確、維要求：運行可靠、布局合理、安裝工藝正確、維修及檢測方便。修及檢測方便。注意事項：注意

13、事項：1 1）管道安裝前清理粉塵及臟物應徹底；管子支）管道安裝前清理粉塵及臟物應徹底；管子支架要牢固；接頭應密封；管道盡量平行布置，架要牢固；接頭應密封；管道盡量平行布置，交叉和彎曲要少；遠離熱源。交叉和彎曲要少；遠離熱源。2 2）元件的安裝時，各種閥應按照閥的安裝要求）元件的安裝時，各種閥應按照閥的安裝要求施工；邏輯元件應成組地裝在底板，并開出氣施工；邏輯元件應成組地裝在底板，并開出氣路；可移動缸應防止側(cè)向力的作用；各種控制路；可移動缸應防止側(cè)向力的作用；各種控制儀表、自動控制器、壓力繼電器要進行校驗。儀表、自動控制器、壓力繼電器要進行校驗。2 2、氣動系統(tǒng)的調(diào)試、氣動系統(tǒng)的調(diào)試1 1）調(diào)試

14、前應全面了解系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)、性能）調(diào)試前應全面了解系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)、性能和操作方法；元件的位置、調(diào)節(jié)方法；備好調(diào)和操作方法；元件的位置、調(diào)節(jié)方法；備好調(diào)試工具；試工具；2 2）空載運行不少于）空載運行不少于2 2小時，并注意觀察壓力、流小時，并注意觀察壓力、流量和溫度的變化；量和溫度的變化；3 3）負載試運行應分段加載，并做好試運行記錄。）負載試運行應分段加載，并做好試運行記錄。二、氣動系統(tǒng)的使用及維護二、氣動系統(tǒng)的使用及維護（1 1）氣動系統(tǒng)使用時的注意事項；）氣動系統(tǒng)使用時的注意事項；（2 2）壓縮空氣的污染及防止方法；）壓縮空氣的污染及防止方法；1 1）及時排除系統(tǒng)各排水閥中積存的冷凝

15、水；）及時排除系統(tǒng)各排水閥中積存的冷凝水；2 2）清除壓縮空氣中是的油分；）清除壓縮空氣中是的油分；3 3）防止粉塵侵入壓縮機；）防止粉塵侵入壓縮機；（3 3）氣動系統(tǒng)的日常管理）氣動系統(tǒng)的日常管理 主要是對冷凝水和系統(tǒng)潤滑的管理，主要是對冷凝水和系統(tǒng)潤滑的管理，凡有相對運動的表面都需要潤滑，一般供凡有相對運動的表面都需要潤滑，一般供油量為油量為1mL/10m1mL/10m3 3。（4 4）氣動系統(tǒng)的定期檢修）氣動系統(tǒng)的定期檢修1 1）查明系統(tǒng)各泄漏處，并設法解決。）查明系統(tǒng)各泄漏處，并設法解決。2 2）通過對方向控制閥排氣口的檢查，判斷潤）通過對方向控制閥排氣口的檢查，判斷潤滑油是否合適，空

16、氣是否有冷凝水；滑油是否合適，空氣是否有冷凝水；3 3）檢查安全閥、緊急安全開關(guān)動作是否可靠。）檢查安全閥、緊急安全開關(guān)動作是否可靠。4 4）觀察換向閥的動作是否可靠；）觀察換向閥的動作是否可靠；5 5）反復開關(guān)換向閥觀察氣缸動作，判斷活塞）反復開關(guān)換向閥觀察氣缸動作，判斷活塞上大密封是否良好。上大密封是否良好。 定期檢查通常為三個月。定期檢查通常為三個月。 這里將介紹以下幾種在這里將介紹以下幾種在上的氣動系統(tǒng)上的氣動系統(tǒng):氣動系統(tǒng)；氣動系統(tǒng)；氣動系統(tǒng)。氣動系統(tǒng)。在一些飲料生產(chǎn)線上，要求液體自動定量灌裝。在一些飲料生產(chǎn)線上，要求液體自動定量灌裝。 全氣控液體自動定量灌裝機氣動系統(tǒng)全氣控液體自動

17、定量灌裝機氣動系統(tǒng)1下料工作臺下料工作臺 2上料工作臺上料工作臺3、6、7行程閥行程閥 4、5閥閥 液體自動定量灌裝機氣動系統(tǒng)液體自動定量灌裝機氣動系統(tǒng)1下料工作臺下料工作臺 2上料工作臺上料工作臺3、6、7行程閥行程閥 4、5閥閥 打開打開使使換換至右位，因而至右位，因而向左移動吸入定量向左移動吸入定量液體。當氣缸定量泵移液體。當氣缸定量泵移到左端碰到到左端碰到時，時，向向發(fā)出復位信號發(fā)出復位信號（此時（此時上上灌裝好的容器已取走，灌裝好的容器已取走，復位，復位，消失），消失），復位使氣復位使氣缸定量泵右移，將液體缸定量泵右移，將液體注入待灌裝的容器中。注入待灌裝的容器中。當灌裝的液體重力使

18、灌當灌裝的液體重力使灌裝臺碰到裝臺碰到時產(chǎn)時產(chǎn)生信號，使生信號，使左移換左移換位，位，前進將裝滿前進將裝滿液體的容器推入下料工液體的容器推入下料工作臺，而將空容器推入作臺，而將空容器推入灌裝臺。被推出的容器灌裝臺。被推出的容器碰到碰到時，又產(chǎn)時，又產(chǎn)生生，使，使換向，換向，后退至原位，而后退至原位，而由輸送機構(gòu)將空容器運由輸送機構(gòu)將空容器運至空下的上料至空下的上料，同時同時換向，重復上換向，重復上述動作。述動作。 本系統(tǒng)具有如下特點：本系統(tǒng)具有如下特點：（1）使用氣缸定量泵能）使用氣缸定量泵能，；（2）空氣能）空氣能，故液體系統(tǒng)，故液體系統(tǒng)；（3）， 。 該裝箱機的作用是將每該裝箱機的作用是將

19、每480塊香皂裝入一個紙箱內(nèi)，裝箱的全部動作，塊香皂裝入一個紙箱內(nèi)，裝箱的全部動作，由由、和和這這4只氣缸完成。只氣缸完成。前前3只氣缸都是普通型雙作用氣缸，但計數(shù)氣缸是個單作用氣缸，且只氣缸都是普通型雙作用氣缸，但計數(shù)氣缸是個單作用氣缸，且它的氣源由托皂氣缸直接供給，氣壓推動活塞返回，活塞的伸出靠它的氣源由托皂氣缸直接供給，氣壓推動活塞返回，活塞的伸出靠彈簧作用來實現(xiàn)彈簧作用來實現(xiàn) 。 香皂裝箱機香皂裝箱機設備示意圖設備示意圖 氣動系統(tǒng)氣動系統(tǒng)托箱氣缸托箱氣缸 裝箱氣缸裝箱氣缸托皂氣缸托皂氣缸 計數(shù)氣缸計數(shù)氣缸行程開關(guān)行程開關(guān) 、凸輪凸輪 擋板擋板首先人工把紙箱套在裝箱框首先人工把紙箱套在裝

20、箱框上，觸動上，觸動，使運，使運輸帶的電路接通，運輸帶將輸帶的電路接通，運輸帶將香皂運送過來。這樣，香皂香皂運送過來。這樣，香皂排列在托皂板上，每排滿排列在托皂板上，每排滿12塊，就碰到塊，就碰到使運使運輸帶停止動轉(zhuǎn)，同時輸帶停止動轉(zhuǎn)，同時通電，托皂氣缸將托皂通電，托皂氣缸將托皂板托起，使香皂通過擱皂板板托起，使香皂通過擱皂板后就擱在擱皂板上（擱皂板后就擱在擱皂板上（擱皂板只能向上翻，不能向下翻）。只能向上翻，不能向下翻）。這時這時已被松開，已被松開，運輸帶就繼續(xù)運送上香皂，運輸帶就繼續(xù)運送上香皂，如此每滿如此每滿12塊，托皂缸就上塊，托皂缸就上下一次，并通過計數(shù)氣缸將下一次，并通過計數(shù)氣缸將

21、棘輪轉(zhuǎn)過一齒。棘輪圓周上棘輪轉(zhuǎn)過一齒。棘輪圓周上共有共有40個齒。個齒。 在棘輪同一軸上還有兩凸輪在棘輪同一軸上還有兩凸輪11和和12，凸輪，凸輪11有有4個缺口，個缺口，凸輪凸輪12有兩個缺口，凸輪有兩個缺口，凸輪的圓周各壓住一個行程開關(guān)。的圓周各壓住一個行程開關(guān)。托皂板每升起托皂板每升起10次，棘輪次，棘輪就轉(zhuǎn)過就轉(zhuǎn)過10個齒，這時個齒，這時剛好落入剛好落入的缺的缺口而松開。由此發(fā)出的信號口而松開。由此發(fā)出的信號使使通電，裝箱氣通電，裝箱氣缸缸B推動裝箱板，將疊成推動裝箱板，將疊成10層的一摞層的一摞120塊香皂推到裝塊香皂推到裝箱臺上，推動的距離由箱臺上，推動的距離由位置決定。當裝箱氣位

22、置決定。當裝箱氣缸活塞桿上的缸活塞桿上的碰到碰到時，氣缸就退回。時，氣缸就退回。當托皂缸上下當托皂缸上下20次后，裝皂次后，裝皂臺上存有兩摞臺上存有兩摞240塊香皂，這塊香皂，這時時上的缺口正好對正上的缺口正好對正，它發(fā)出信號，一，它發(fā)出信號，一方面使方面使斷開，同時斷開，同時又將又將再次接通，因再次接通，因此裝箱氣缸再次前進，直到其此裝箱氣缸再次前進，直到其活塞桿上的擋板碰到活塞桿上的擋板碰到才退回。此時，才退回。此時，接通，托箱缸活塞桿伸出，使接通，托箱缸活塞桿伸出，使托板托住箱底。此后，又重復托板托住箱底。此后，又重復前述過程，直到將四摞前述過程，直到將四摞480塊塊香皂都通過裝箱框裝進

23、紙箱內(nèi)，香皂都通過裝箱框裝進紙箱內(nèi)，這時托板又起來托住箱底，將這時托板又起來托住箱底，將裝有香皂的紙箱送到運輸帶上，裝有香皂的紙箱送到運輸帶上，再由人工貼上封箱條，至此完再由人工貼上封箱條，至此完成一次循環(huán)操作。成一次循環(huán)操作。 本系統(tǒng)具有如下特點：本系統(tǒng)具有如下特點：（1）系統(tǒng)采用）系統(tǒng)采用與與相結(jié)合的相結(jié)合的，來實現(xiàn)，來實現(xiàn)氣缸的順序動作，既可任意調(diào)整氣缸的行程，動作又可靠；氣缸的順序動作，既可任意調(diào)整氣缸的行程，動作又可靠；（2）三只動作氣缸均采用）三只動作氣缸均采用作為主控閥，各行作為主控閥，各行程信號由行程開關(guān)取得，使系統(tǒng)程信號由行程開關(guān)取得，使系統(tǒng)，；（3）由托皂氣缸供氣，使兩氣缸

24、由托皂氣缸供氣，使兩氣缸，且采用，且采用和和聯(lián)合計數(shù)，聯(lián)合計數(shù)， 。這里將介紹以下幾種在這里將介紹以下幾種在上的氣動系統(tǒng)上的氣動系統(tǒng):氣動系統(tǒng)；氣動系統(tǒng)；氣動系統(tǒng)。氣動系統(tǒng)。 本裝置用于將容器中的本裝置用于將容器中的液體保持在一定高度范液體保持在一定高度范圍內(nèi)。打開圍內(nèi)。打開 ，壓縮空氣經(jīng)壓縮空氣經(jīng)使使右位，右位， ，打開，打開，從而對容器加水。從而對容器加水。 液面自動控制裝置氣動系統(tǒng)圖液面自動控制裝置氣動系統(tǒng)圖起動閥起動閥 2 2氣動操作閥氣動操作閥 主閥主閥 、先導閥先導閥 調(diào)壓閥調(diào)壓閥 注水閥注水閥放水閥放水閥 液面下限檢測傳感器液面下限檢測傳感器 液面上限檢測傳感器液面上限檢測傳感器

25、當水位低于液面下限當水位低于液面下限時，液面下限時，液面下限產(chǎn)生產(chǎn)生，經(jīng)，經(jīng)放大后放大后，2關(guān)閉關(guān)閉使使右側(cè)卸壓，右側(cè)卸壓，為換向作準備，此時為換向作準備，此時仍保持記憶狀態(tài)，使仍保持記憶狀態(tài)，使注水閥繼續(xù)向容器內(nèi)注水閥繼續(xù)向容器內(nèi)注水。當水位超過液注水。當水位超過液面上限時，產(chǎn)生面上限時，產(chǎn)生，打開，打開使主使主閥上位，從而閥上位，從而 消失，即關(guān)閉注消失，即關(guān)閉注水閥，而產(chǎn)生水閥，而產(chǎn)生打開打開。隨著液體的流出，液隨著液體的流出，液面下降，面下降，消失，消失，復位，但主復位，但主閥仍記憶在放水位置，閥仍記憶在放水位置，直到液面下降至下限直到液面下降至下限以下，產(chǎn)生以下，產(chǎn)生，、復位，使復位

26、，使換向，換向，再重復上述過程再重復上述過程 。 本系統(tǒng)有如下特點：本系統(tǒng)有如下特點：（1）由于使用）由于使用來檢測液面高度，故來檢測液面高度，故能適應惡劣的能適應惡劣的 工作環(huán)境工作環(huán)境。（2）成本低成本低，維修簡便維修簡便。（3），動作不大穩(wěn)定動作不大穩(wěn)定。（4）液面位置精度較低液面位置精度較低。 當工件落入當工件落入時，時，夾緊工件，然后夾緊工件，然后打印，打印完畢松開打印，打印完畢松開工件由工件由將工件推出將工件推出，下一工件在重力作，下一工件在重力作用下自動落入用下自動落入，如，如此完成一個工作循環(huán)此完成一個工作循環(huán) 。 自動打印機裝置簡圖自動打印機裝置簡圖A、B、C氣缸氣缸 15

27、行程閥行程閥，發(fā)信號，打開發(fā)信號，打開，壓縮空氣經(jīng)，壓縮空氣經(jīng)作用于作用于和和，換向，使換向，使伸出，伸出，輸出，輸出信號，使信號，使和和換向，換向，前進。前進。 自動打印機氣動系統(tǒng)原理圖自動打印機氣動系統(tǒng)原理圖15行程閥行程閥 612閥閥 13減壓閥減壓閥 當其碰到當其碰到，使，使與與換向，換向，后退。后退。碰碰到到，使，使與與換換向，向，后退，后退，碰到碰到產(chǎn)生產(chǎn)生，使，使換向，換向，前進，碰到前進，碰到后產(chǎn)后產(chǎn)生生，使，使換向，換向，后退，并使后退，并使和和復位。復位。當打印好的工件被推出當打印好的工件被推出后，另一工件滾入后，另一工件滾入內(nèi)，內(nèi)，重復上述過程重復上述過程 。 本系統(tǒng)具有

28、如下特點：本系統(tǒng)具有如下特點：（1），；（2）使用了背壓式傳感器，）使用了背壓式傳感器，；（3）能自動連續(xù)打印，）能自動連續(xù)打印，；（4）。 所示是機器的所示是機器的。由由送入送入機器左方。砂箱推桿機器左方。砂箱推桿把空箱推入機器，同時推出把空箱推入機器，同時推出造好的造好的，砂型沿滾道，砂型沿滾道去合箱機（如是下箱則進翻去合箱機（如是下箱則進翻箱機）。推桿復位后，接箱箱機）。推桿復位后，接箱上升舉起工作臺，當上升舉起工作臺，當工作臺將砂箱舉離滾道一定工作臺將砂箱舉離滾道一定高度并壓在填高度并壓在填上以后上以后停止。停止。 電磁電磁- -氣控震壓造型機工作原理圖氣控震壓造型機工作原理圖1砂箱推

29、桿氣缸砂箱推桿氣缸 2滾道滾道 3空砂箱空砂箱 4砂型砂型 5定量砂斗定量砂斗 6壓頭壓頭7砂斗推桿氣缸砂斗推桿氣缸 8填砂框填砂框 9震壓氣缸震壓氣缸 10接箱氣缸接箱氣缸將將拉到填砂框的上方（砂斗與拉到填砂框的上方（砂斗與壓頭連成一體），進行加砂。壓頭連成一體），進行加砂。同時進行預震擊。震擊一定同時進行預震擊。震擊一定時間后，推桿將砂斗推回原時間后，推桿將砂斗推回原位，壓頭隨之進入工作位置。位，壓頭隨之進入工作位置。（壓實氣缸與震（壓實氣缸與震擊氣缸為一復合氣缸）將工擊氣缸為一復合氣缸）將工作臺連同砂箱繼續(xù)舉起，壓作臺連同砂箱繼續(xù)舉起，壓向壓頭，同時震擊，使砂型向壓頭，同時震擊，使砂型緊

30、實。緊實。在壓實氣缸上升時在壓實氣缸上升時返回原位。經(jīng)過一定時間壓返回原位。經(jīng)過一定時間壓實，壓實活塞帶動砂箱和工實，壓實活塞帶動砂箱和工作臺下降，當砂箱接近滾道作臺下降，當砂箱接近滾道時減速，進行起模。砂型留時減速，進行起模。砂型留在滾道上，工作臺繼續(xù)下降在滾道上，工作臺繼續(xù)下降落回原位，準備進行下一循落回原位，準備進行下一循環(huán)環(huán) 。 如如所示，壓下所示，壓下，換位使氣源接換位使氣源接通。當上一工序的信號使通。當上一工序的信號使接通時，接通時，換向，換向，上升，舉起工作臺并接住停在滾道上的空箱后停在加砂位置上升，舉起工作臺并接住停在滾道上的空箱后停在加砂位置上。同時壓合上。同時壓合，使，使通

31、電換向，通電換向，把把拉到左端并壓合拉到左端并壓合，使，使接通，進行加砂和震接通，進行加砂和震擊。與此同時，采用時間繼電器計時，到一定時間后擊。與此同時，采用時間繼電器計時，到一定時間后、斷斷電，加砂和震擊停止，電，加砂和震擊停止，回到原位。同時，回到原位。同時，進入壓實位置進入壓實位置并壓合并壓合使使通電，壓實氣缸上升，通電，壓實氣缸上升，斷電，接箱斷電，接箱快速排氣閥排氣，接箱氣缸快速落回原位。壓實時間由時間繼電器快速排氣閥排氣，接箱氣缸快速落回原位。壓實時間由時間繼電器計時，壓實到一定時間后，計時，壓實到一定時間后，自動斷電，壓實活塞下降。自動斷電，壓實活塞下降。，應用，應用、和和實現(xiàn)壓

32、實氣缸行程中的變速。實現(xiàn)壓實氣缸行程中的變速。，撞塊壓合撞塊壓合，使，使關(guān)閉，進行排氣節(jié)流調(diào)速，壓實活塞低關(guān)閉，進行排氣節(jié)流調(diào)速，壓實活塞低速下降。起模后擋塊脫離速下降。起模后擋塊脫離，壓實缸經(jīng)，壓實缸經(jīng)和和排氣，活塞快排氣，活塞快速下降?？斓浇K點時，再次壓合速下降?？斓浇K點時，再次壓合，活塞慢速回到原位并壓，活塞慢速回到原位并壓合合使使通電，通電，前進把空箱推進機器，同時推前進把空箱推進機器，同時推出造好的吵型。在行程終點壓合出造好的吵型。在行程終點壓合，使，使斷電，斷電，返回。到此，完成一個工作循環(huán)。返回。到此，完成一個工作循環(huán)。 電磁電磁- -氣控震壓造型機氣動系統(tǒng)原理圖氣控震壓造型機氣

33、動系統(tǒng)原理圖1截止閥截止閥 2分水過濾器分水過濾器 3壓力表壓力表 4油霧器油霧器 5按鈕閥按鈕閥 6、10氣動換向閥氣動換向閥 7、8、14電磁換向閥電磁換向閥 9行程閥行程閥 11節(jié)流閥節(jié)流閥 12、15電氣換向閥電氣換向閥13快速排氣閥快速排氣閥 1XK6XK行程開關(guān)行程開關(guān) A、B推桿氣缸推桿氣缸 C壓頭壓頭 D定量砂斗定量砂斗E震擊氣缸震擊氣缸 F壓實氣缸壓實氣缸 G接箱氣缸接箱氣缸 在在、特別是、特別是中應用較多。它的壓力中應用較多。它的壓力一般在一般在，個別達，個別達，臂力壓力一般在，臂力壓力一般在以下。下例是以下。下例是在在160t冷擠壓機上的應冷擠壓機上的應用情況介紹。用情況

34、介紹。School of Mechanical Engineering東南大學機械工程學院東南大學機械工程學院 用于生產(chǎn)活塞銷，采用冷擠壓的方法直接將毛坯擠用于生產(chǎn)活塞銷，采用冷擠壓的方法直接將毛坯擠壓成形。擠壓機兩側(cè)分別安裝有壓成形。擠壓機兩側(cè)分別安裝有和和兩臺機械手。兩臺機械手。機械手采用機械手采用，控制系統(tǒng)與機器控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)與機器控制系統(tǒng)配合，由配合，由，。 所示是所示是。推動推動，帶動，帶動和和，同時帶動同時帶動旋轉(zhuǎn)。這樣，固定在立柱旋轉(zhuǎn)。這樣，固定在立柱上的上的及臂隨之旋轉(zhuǎn)。而及臂隨之旋轉(zhuǎn)。而則經(jīng)則經(jīng)帶動手臂使其繞帶動手臂使其繞自轉(zhuǎn)，自轉(zhuǎn)，。然后。然后推動推動伸出，使工件軸心線

35、對正機器軸心線。伸出，使工件軸心線對正機器軸心線。隨之推動隨之推動，將工件壓入?？?，將工件壓入?？?，完成上料任務。完成上料任務。 160t 160t冷擠壓機上料冷擠壓機上料機械手工作原理機械手工作原理1氣缸氣缸 2齒條齒條 3齒輪齒輪 4、12錐齒輪錐齒輪 5手臂軸手臂軸 6手臂伸縮氣缸手臂伸縮氣缸 7手爪手爪 8模具模具 9工件工件 10壓料氣缸壓料氣缸 11立柱立柱最后各氣缸反向動作復原，手臂伸縮氣缸最后各氣缸反向動作復原，手臂伸縮氣缸伸出手爪抓料并退回，至此完成一個循環(huán)伸出手爪抓料并退回，至此完成一個循環(huán)動作。動作。 上料機械手氣動系統(tǒng)原理圖上料機械手氣動系統(tǒng)原理圖1氣缸氣缸 6手臂伸縮

36、氣缸手臂伸縮氣缸 10壓料氣缸壓料氣缸的的見見 共有共有，放料時工件從料槽滑入料箱。此放料時工件從料槽滑入料箱。此過程較簡單，不再用圖示說明。過程較簡單，不再用圖示說明。 本系統(tǒng)具有如下特點：本系統(tǒng)具有如下特點：（1）不用增速機構(gòu)即能獲得）不用增速機構(gòu)即能獲得，使其，使其 、；（2）、，；（3），；（4）為保證機械手）為保證機械手、，系統(tǒng)中需增設一定的氣，系統(tǒng)中需增設一定的氣 動輔助元件，動輔助元件，、等。等。 本節(jié)將介紹以下幾種本節(jié)將介紹以下幾種：系統(tǒng)；系統(tǒng)；系統(tǒng)。系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)輸入的電信號使氣缸活塞在任意位可以根據(jù)輸入的電信號使氣缸活塞在任意位置定位。目前，德國費斯托（置定位。目前，德國費

37、斯托（FESTO）公司所研制的氣動伺服）公司所研制的氣動伺服定位系統(tǒng)定位系統(tǒng)達達，活塞最，活塞最可達可達 。 為一氣動伺服定位系統(tǒng)為一氣動伺服定位系統(tǒng)。其由。其由、等組成。該系統(tǒng)的基本原理是通等組成。該系統(tǒng)的基本原理是通過控制過控制、的調(diào)節(jié)作用，使的調(diào)節(jié)作用，使與與（u 與氣與氣缸位移之間是線性關(guān)系）之差缸位移之間是線性關(guān)系）之差u減小并趨于零，從而實現(xiàn)氣缸位移減小并趨于零，從而實現(xiàn)氣缸位移對對的跟蹤的跟蹤 。 氣動伺服定位系統(tǒng)原理圖氣動伺服定位系統(tǒng)原理圖電電- -氣方向比例閥氣方向比例閥氣缸氣缸 位移傳感器位移傳感器 控制放大器控制放大器如下：當給定的如下：當給定的大于大于，即，即時，控制放

38、大器輸出時，控制放大器輸出增大，增大，左移，左移，與與之間的之間的增大，增大，從而使從而使升高，推升高，推動動右移。氣缸活塞的右移。氣缸活塞的右移使右移使增大，增大，隨之減小，如此反復，直隨之減小，如此反復，直至至u幾乎為零。幾乎為零。反之，當給定的反之，當給定的小于小于，即將，即將時，通過與時，通過與上述相反的調(diào)節(jié)過程使偏差趨向上述相反的調(diào)節(jié)過程使偏差趨向零。在達到穩(wěn)定時，零。在達到穩(wěn)定時，即，即，式中，式中k為比例系數(shù)，為比例系數(shù)，x為為氣缸活塞位移。如此實現(xiàn)氣缸活塞位移。如此實現(xiàn)對氣缸活塞位移對氣缸活塞位移x的定位控制的定位控制 。 可在很短的時間內(nèi)實現(xiàn)跟蹤定位，可在很短的時間內(nèi)實現(xiàn)跟蹤

39、定位，且，且。系統(tǒng)系統(tǒng) 是是。其由。其由、等組成。等組成。是當滑輪轉(zhuǎn)動時，是當滑輪轉(zhuǎn)動時，。則是則是，并將兩者之和，并將兩者之和，再轉(zhuǎn)換為再轉(zhuǎn)換為輸出輸出。 氣動伺服柔性抓取系統(tǒng)氣動伺服柔性抓取系統(tǒng)工作原理圖工作原理圖控制放大器控制放大器 電電- -氣壓力伺服閥氣壓力伺服閥抓取機構(gòu)抓取機構(gòu) 滑移傳感器滑移傳感器系統(tǒng)系統(tǒng)如下：如下：，抓取系統(tǒng)開始工作。，抓取系統(tǒng)開始工作。由于此時滑移傳感器尚未動作，故由于此時滑移傳感器尚未動作，故，控制放大器僅輸入，控制放大器僅輸入，電，電-氣壓力伺服閥輸出相應的氣壓力伺服閥輸出相應的，驅(qū)動抓機，驅(qū)動抓機構(gòu)抓取工件。由于初始電壓信號是根據(jù)工件質(zhì)量范圍的下限設定構(gòu)

40、抓取工件。由于初始電壓信號是根據(jù)工件質(zhì)量范圍的下限設定的，因此的，因此由于抓取力不夠使工件在抓取機構(gòu)上滑動，由于抓取力不夠使工件在抓取機構(gòu)上滑動，從而帶動滑移傳感器的滑輪轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生從而帶動滑移傳感器的滑輪轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生，ue的加入使的加入使控制放大器的電流增大，電控制放大器的電流增大，電-氣壓力伺服閥輸出氣壓隨之增高，最氣壓力伺服閥輸出氣壓隨之增高，最終使抓緊力增大。終使抓緊力增大。 。系統(tǒng)系統(tǒng) 系統(tǒng)系統(tǒng) 本系統(tǒng)能自動地根據(jù)被抓取對象的質(zhì)量本系統(tǒng)能自動地根據(jù)被抓取對象的質(zhì)量，且，且，利用這種氣動伺服柔性抓，利用這種氣動伺服柔性抓取系統(tǒng)，還可以使取系統(tǒng)，還可以使， 。在在、等許多工業(yè)領(lǐng)域中，等許多工業(yè)領(lǐng)域中，是不可缺少的工是不可缺少的工藝手段。以前多以藝手段。以前多以為主，目前各類為主，目前各類在各行業(yè)中已大量應用，它以張力在各行業(yè)中已大量應用，它以張力，而大有取代而大有取代電磁張力控制機構(gòu)之趨勢。下例為一種印刷卷筒紙張力控制機構(gòu)和電磁張力控制機構(gòu)之趨勢。下例為一種印刷卷筒紙張力控制機構(gòu)和系統(tǒng)（見系統(tǒng)（見）。）。 氣動張力控制系統(tǒng)氣動張力控制系統(tǒng)紙張紙張 紙卷筒紙卷筒 給紙系統(tǒng)給紙系統(tǒng) 制動氣缸制動氣缸 壓力控制閥壓力控制閥 油柱油柱 張力氣缸張力氣缸 張力調(diào)壓閥張力調(diào)壓閥 連接桿連接桿 鏈輪