畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-料斗鉆床的工藝流程及控制回路的設(shè)計(jì)

1、摘 要裝有料斗鉆床的氣動(dòng)控制系統(tǒng)，其工作流程為：首先是一個(gè)水平安裝的雙作用氣缸1.01 A在排氣節(jié)流情況下將料斗中落下的工件推到鉆頭的下方，并將工件頂在固定臺(tái)上夾緊。當(dāng)?shù)竭_(dá)要求的夾緊壓力P=400Kpa時(shí)，鉆頭在具有液壓如需要圖紙等資料，聯(lián)系QQ1961660126研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處，正文之后一般應(yīng)列出參考文獻(xiàn)表引文應(yīng)以原始文獻(xiàn)和第一手資料為原那么。所有引用別人的觀點(diǎn)或文字，無(wú)論曾否發(fā)表，無(wú)論是紙質(zhì)或電子版，都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻(xiàn)資料，應(yīng)如實(shí)說(shuō)明。對(duì)已有學(xué)術(shù)成果的介紹、評(píng)論、引用和注釋，應(yīng)力求客觀、公允、準(zhǔn)確。偽注、偽造、篡改文獻(xiàn)和數(shù)據(jù)等，均屬學(xué)術(shù)不端

2、行為致謝一項(xiàng)科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是單獨(dú)一人可以完成的,還需要各方面的人力,財(cái)力,物力的支持和幫助.因此,在許多論文的末尾都列有致謝1) 著錄參考文獻(xiàn)可以反映論文作者的科學(xué)態(tài)度和論文具有真實(shí)、廣泛的科學(xué)依據(jù)，也反映出該論文的起點(diǎn)和深度。2) 著錄參考文獻(xiàn)能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開(kāi)來(lái)。3) 著錄參考文獻(xiàn)能起索引作用。4) 著錄參考文獻(xiàn)有利于節(jié)省論文篇幅。01 Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive Approach to Language PedagogyM. Prentice Hall Regents, 199

3、4.02 Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of LearningJ. Educational Reasercher, 1, 1989.03 Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learning Envi-ronments: Immersion in Distributed Virtual WorldsJ. Ed-ucational Technology, Sept-Oct, 1995.學(xué)位申請(qǐng)者如果能通過(guò)規(guī)定的課程考試，而論文的審查和辯論合格，那么就給予學(xué)位。如果說(shuō)學(xué)位

4、申請(qǐng)者的課程考試通過(guò)了，但論文在辯論時(shí)被評(píng)為不合格，那么就不會(huì)授予他學(xué)位。有資格申請(qǐng)學(xué)位并為申請(qǐng)學(xué)位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學(xué)位論文，學(xué)士學(xué)位論文。學(xué)士學(xué)位論文既如需要圖紙等資料，聯(lián)系QQ1961660126是學(xué)位論文又是畢業(yè)論文中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)VDC 001.81、CB 7713-87號(hào)文件給學(xué)術(shù)論文的定義為：學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實(shí)驗(yàn)性、理論性或觀測(cè)性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見(jiàn)解的知識(shí)和科現(xiàn)象、制定新理論的一種手段，舊的科學(xué)理論就必然會(huì)不斷地為新理論推翻。斯蒂芬梅森因此，沒(méi)有創(chuàng)造性，學(xué)術(shù)論文就沒(méi)有科學(xué)價(jià)值。三、創(chuàng)造性學(xué)術(shù)論文在形式上是屬于議論文的，但它與一般議論文不同，它必須是

5、有自己的理論系統(tǒng)的，不能只是材料的羅列，應(yīng)對(duì)大量的事實(shí)、材料進(jìn)行分析、研究，使感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)。一般來(lái)說(shuō)，學(xué)術(shù)論文具有論證色彩，或具有論辯色彩。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法，符合“實(shí)事求是、“有的放矢、“既分析又綜合 的科學(xué)研究方法。一般普通刊物省級(jí)、國(guó)家級(jí)審核時(shí)間為一周，高質(zhì)量的雜志，審核時(shí)間為14-20天。核心期刊審核時(shí)間一般為4個(gè)月，須經(jīng)過(guò)初審、復(fù)審、終審三道程序。3.期刊的級(jí)別問(wèn)題。國(guó)家沒(méi)有對(duì)期刊進(jìn)行級(jí)別劃分。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級(jí)別來(lái)對(duì)期刊劃為省級(jí)期刊和國(guó)家級(jí)期刊。省級(jí)期刊主管單位是省級(jí)單位。國(guó)家級(jí)期刊主管單位是國(guó)家部門或直屬部門。如需要圖紙等資料，聯(lián)

6、系QQ1961660126緩沖氣缸2.0 B的線性進(jìn)給裝置驅(qū)動(dòng)下向前運(yùn)動(dòng)，并用壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)定最大的進(jìn)給壓力，壓力設(shè)在P=500Kpa，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)置的攻鉆深度時(shí)使進(jìn)給停止，并在無(wú)節(jié)流的情況下回程。當(dāng)回程運(yùn)動(dòng)結(jié)束，雙作用氣缸1.0 A快速回程，當(dāng)回程結(jié)束，單作用氣缸3.0 C將加工完成的成品推出。再延時(shí)一段時(shí)間t=3s后，單作用氣缸迅速回程。系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)用一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)，連續(xù)循環(huán)工作的選擇使用一個(gè)定位開(kāi)關(guān)。設(shè)計(jì)總共有六大局部組成：第一局部為工藝流程的分析；第二局部為系統(tǒng)分析；第三局部是回路設(shè)計(jì)；第四局部是選擇和計(jì)算執(zhí)行元件；第五局部是控制元件的選擇；第六局部是選擇氣動(dòng)輔助元件。本次設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)可以使我

7、們熟悉鉆床的工藝流程，掌握氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)方法和步驟，以及控制回路的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)我們對(duì)所學(xué)電氣自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力。關(guān)鍵詞：料斗鉆床 回路設(shè)計(jì) 連續(xù)循環(huán)AbstractEquipped with a pneumatic drill hopper control system, its work processes as follows: The first is a standard installation of double-acting cylinder (1.01 A) in the exhaust throttle circumstances hopper onto workpie

8、ce falling below the drill bit and the workpiece top of the Fixed table clamp. When you reach the required clamping pressure P = 400Kpa, the drill bit in a buffer with a hydraulic cylinder (2.0 B) a linear feed unit driven forward movement, and use the pressure regulating valve to set the maximum fe

9、ed pressure, pressure in P = 500Kpa, When you reach the set drilling depth of attack so that the feed stops, and in the case of non-cutting return. When the return end of the exercise, double-acting cylinder (1.0 A) quick return, when the return trip over the role of a single cylinder (3.0 C) will c

10、omplete processing of the finished product introduction. Further delay time t = 3s, a single role in the rapid cylinder return.The system starts running with a button switch, a continuous cycle of work, choose to use a position switch.Design A total of six parts: the first part of the process of ana

11、lysis; second part is divided into systems analysis; third part of the circuit design; fourth part is the selection and calculation of the implementation components; fifth part is the choice of control components; Article 6 part is selecting the pneumatic auxiliary components.This design allows the

12、realization of the process we are familiar with drilling, master pneumatic circuit design methods and procedures, as well as control loop design, develop our professional knowledge learned Electric Automation integrated application ability.Key words：Hopper Drilling Circuit design Continuous Cycle 目

13、錄1.緒 論41.1 引言42.設(shè)計(jì)任務(wù) 要求及參數(shù)52.1 設(shè)計(jì)任務(wù)53.工藝流程63.1裝有料斗鉆床的工藝流程64.系統(tǒng)分析74.1 由流程圖畫(huà)出系統(tǒng)位移步驟圖74.2確定系統(tǒng)所用元件列出明細(xì)表及說(shuō)明85.回路設(shè)計(jì)95.1氣動(dòng)主回路設(shè)計(jì)95.2 氣動(dòng)控制回路設(shè)計(jì)10系統(tǒng)前向沖程分析12系統(tǒng)反向回程分析13畫(huà)出控制回路圖145.3進(jìn)行分析驗(yàn)證，消除故障15故障解決156. 選擇和計(jì)算執(zhí)行元件166.1確定執(zhí)行元件的種類和數(shù)目,參見(jiàn)下表196.2計(jì)算和確定執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)速度、行程、缸徑197.選擇控制元件207.1 控制元件分類及原理：207.2控制元件的類型和數(shù)目，見(jiàn)表7-2287.3確

14、定控制方式和平安保護(hù)回路28結(jié)束語(yǔ)35致謝信36參考文獻(xiàn)371.緒 論1.1 引言 氣動(dòng)技術(shù)是以壓縮空氣為介質(zhì)來(lái)傳動(dòng)和控制機(jī)械的一門專業(yè)技術(shù)。由于它具有節(jié)能、無(wú)污染、高效、低本錢、平安可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和生產(chǎn)線上。過(guò)去汽車、拖拉機(jī)等生產(chǎn)線上的氣動(dòng)系統(tǒng)及其元件，都由各廠自行設(shè)計(jì)、制造和維修。隨著科學(xué)技術(shù)的開(kāi)展，工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)入以信息技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)技術(shù)為主的開(kāi)展階段。氣壓傳動(dòng)技術(shù)應(yīng)用相當(dāng)普遍，許多機(jī)器設(shè)備中裝有氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)。氣動(dòng)技術(shù)包含氣壓傳動(dòng)與氣動(dòng)控制兩方面的內(nèi)容。氣動(dòng)元件是組成氣動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)氣壓傳動(dòng)與氣動(dòng)控制的根本單元。由于氣動(dòng)技術(shù)具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，其應(yīng)

15、用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)大。國(guó)外工業(yè)興旺國(guó)家生產(chǎn)的現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備和自動(dòng)生產(chǎn)線長(zhǎng)，都大量的采用氣動(dòng)，并將應(yīng)用氣動(dòng)技術(shù)的程度，視作衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平的重要標(biāo)志之一。隨著生產(chǎn)自動(dòng)化程度的不斷提高，氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用面迅速擴(kuò)大氣動(dòng)產(chǎn)品品種規(guī)格持續(xù)增多，性能、質(zhì)量不斷提高，市場(chǎng)銷售產(chǎn)值穩(wěn)步增長(zhǎng)。氣壓傳動(dòng)開(kāi)展的動(dòng)向 , 概括有以下幾點(diǎn) :1. 節(jié)約能源 , 開(kāi)展低能耗元件 ,提高元件效率 ; 2. 開(kāi)展新型氣壓元件; 3. 注意環(huán)境保護(hù) ,降低氣壓元件噪聲 ; 4. 進(jìn)一步開(kāi)展電氣氣壓控制，提高控制性能和操作性能 ; 5. 其它方面，如元件微型化、復(fù)合化和系統(tǒng)集成化的趨勢(shì)仍在繼續(xù)開(kāi)展，對(duì)氣壓系統(tǒng)元件的可靠性設(shè)計(jì)、邏

16、輯設(shè)計(jì)，與電子技術(shù)高度結(jié)合，對(duì)故障的早期診斷、預(yù)測(cè)以及防止失效的早期警報(bào)等都越來(lái)越受到重視。伴著我國(guó)改革開(kāi)放的不斷深入，在許多國(guó)產(chǎn)和引進(jìn)設(shè)備中，氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)愈來(lái)愈廣。2.設(shè)計(jì)任務(wù) 要求及參數(shù)2.1 設(shè)計(jì)任務(wù)本次設(shè)計(jì)任務(wù)是熟悉鉆床的工藝過(guò)程，掌握氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)方法和步驟，以及控制回路的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)電氣自動(dòng)化專業(yè)知識(shí)的綜合運(yùn)用能力，設(shè)計(jì)出鉆床的工藝流程，明確動(dòng)作順序和工作流程。氣動(dòng)系統(tǒng)工作流程圖，氣動(dòng)系統(tǒng)位移步驟圖，氣動(dòng)主回路和控制回路的設(shè)計(jì)，最后將控制元件及設(shè)備的選擇一并設(shè)計(jì)出來(lái)。2.2 設(shè)計(jì)要求工藝流程分析：設(shè)計(jì)整個(gè)工程方案的流程圖；系統(tǒng)分析：由流程圖畫(huà)出系統(tǒng)位移步驟圖，確定系統(tǒng)所

17、用原件；氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)：包括主回路、控制回路，并且分析驗(yàn)證，消除故障；選擇和計(jì)算執(zhí)行元件：確定執(zhí)行元件的類型和數(shù)目；計(jì)算和確定執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)參數(shù)；選擇控制元件：確定控制元件的類型和數(shù)目，確定控制方式和平安保護(hù)回路；選擇氣動(dòng)輔助元件：選擇空壓機(jī)及凈化裝置的類型及容量。設(shè)計(jì)參數(shù)：執(zhí)行元件的速度、行程、缸徑；空壓機(jī)及凈化裝置的容量。2.3 設(shè)計(jì)參數(shù)執(zhí)行元件的速度、行程、缸徑；空壓機(jī)及凈化裝置的容量。 3.工藝流程3.1裝有料斗鉆床的工藝流程料斗中的方形剛快被送到鉆床上，然后夾緊，進(jìn)行加工，加工完成以后從鉆床上推到成品箱中首先是一個(gè)水平安裝的雙作用氣缸1.01 A在排氣節(jié)流情況下將料斗中落下的工件推到鉆頭

18、的下方，并將工件頂在固定臺(tái)上夾緊。當(dāng)?shù)竭_(dá)要求的夾緊壓力P=400Kpa時(shí)，鉆頭在具有液壓緩沖氣缸2.0 B的線性進(jìn)給裝置驅(qū)動(dòng)下向前運(yùn)動(dòng)，并用壓力調(diào)節(jié)閥設(shè)定最大的進(jìn)給壓力，壓力設(shè)在P=500Kpa，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)置的攻鉆深度時(shí)使進(jìn)給停止，并在無(wú)節(jié)流的情況下回程。當(dāng)回程運(yùn)動(dòng)結(jié)束，雙作用氣缸1.0 A快速回程，當(dāng)回程結(jié)束，單作用氣缸3.0 C將加工完成的成品推出。再延時(shí)一段時(shí)間t=3s后，單作用氣缸迅速回程。系統(tǒng)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)用一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)，連續(xù)循環(huán)工作的選擇使用一個(gè)定位開(kāi)關(guān)。裝有料斗鉆床的工藝流程工作流程圖簡(jiǎn)略的符號(hào)表達(dá)式：A+ B+ B- A- C+ t C- 圖3-1裝有料斗鉆床的工作流程圖4.系統(tǒng)分析

19、4.1 由流程圖畫(huà)出系統(tǒng)位移步驟圖 圖4-1裝有料斗鉆床的系統(tǒng)位移步驟圖說(shuō)明：三個(gè)汽缸的唯一情況如下圖，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作順序是：氣缸A伸出，將工件夾緊，當(dāng)夾緊壓力P=400Kpa時(shí)，鉆頭在具有液壓緩沖氣缸B的進(jìn)給裝置下向前運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)置攻鉆時(shí)停止，氣缸B回程，回程結(jié)束后，氣缸A快速回程，當(dāng)回程結(jié)束后，單作用氣缸將成品推出，延時(shí)t=3s后，單作用氣缸回程。4.2確定系統(tǒng)所用元件列出明細(xì)表及說(shuō)明 根據(jù)系統(tǒng)的要求，選擇氣缸見(jiàn)表4-1氣缸選擇表4-1元 件 代 號(hào)元 件 描 述說(shuō) 明1.0A雙作用氣缸排氣節(jié)流，水平安裝2.0B雙作用氣缸緩慢平穩(wěn)，氣液阻尼3.0C單作用氣缸壓縮空氣，一個(gè)面上主要元件見(jiàn)下

20、表4-2主要元件表4-2標(biāo) 識(shí)元 件 描 述標(biāo) 識(shí)元 件 描 述標(biāo) 識(shí)元 件 描 述A雙作用氣缸氣 源0Z1.2氣 源0Z1.3氣 源B雙作用氣缸2Z2壓力表可調(diào)單向節(jié)流閥可調(diào)單向節(jié)流閥0V2雙壓閥3V2快速排氣閥2Z1壓力順序閥3Z延時(shí)閥，常開(kāi)式0Z4帶壓力表的減壓閥0V3梭閥0z1.1氣 源0Z3壓力表1S1n位三通換向閥3V1n位三通換向閥2V1n位五通換向閥n位三通換向閥C單作用氣缸1V1n位五通換向閥n位三通換向閥1V3可調(diào)單向節(jié)流閥n位三通換向閥0V1n位五通換向閥2V3可調(diào)單向節(jié)流閥n位三通換向閥1S2n位三通換向閥選擇氣缸的控制方式，見(jiàn)表4-3氣缸的控制方式表4-3元件代號(hào)元件

21、描述說(shuō)明1A5/2雙氣控閥雙作用氣缸A2A5/2單氣控閥雙作用氣缸B3A5/2雙氣控閥單作用氣缸C5.回路設(shè)計(jì)5.1氣動(dòng)主回路設(shè)計(jì)一般的氣動(dòng)系統(tǒng)主要可分為兩個(gè)回路：主回路和控制回路。主回路一般主要包括執(zhí)行元件，主控?fù)Q向閥等元件，裝有料斗鉆床的氣動(dòng)主回路如圖51圖所示：圖5-1系統(tǒng)主回路5.2 氣動(dòng)控制回路設(shè)計(jì) 控制回路一般包括動(dòng)作信號(hào)元件輸入/輸出信號(hào)、位置檢測(cè)控制信號(hào)元件、速度調(diào)節(jié)元件等。當(dāng)然，每個(gè)局部都必須要有能量源氣源和管路氣路等輔助元件裝置。 在氣缸運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，只有一端出現(xiàn)氣控信號(hào)時(shí)，5/2記憶閥才能改變位置，如果氣控信號(hào)同時(shí)出現(xiàn)，即兩個(gè)氣孔信號(hào)同時(shí)作用在5/2閥上，就會(huì)出現(xiàn)信號(hào)重

22、疊的問(wèn)題。借助換向閥消除信號(hào)時(shí)一種常用的方法。用這種方法，各個(gè)換向閥所消除的信號(hào)可以被保持下來(lái)，這種方法在運(yùn)行中是相當(dāng)可靠的。它的根本思路是：在需要使記憶閥動(dòng)作時(shí)，才允許控制信號(hào)起作用，這可通過(guò)換向閥切斷信號(hào)元件的供氣輸入來(lái)到達(dá)目的，即僅僅在需要有信號(hào)時(shí)，才向信號(hào)元件供氣。脈沖閥被用于其換向作用，但是主要的難點(diǎn)是怎樣選擇換向閥的信號(hào)。方法是；縮短信號(hào)起作用的時(shí)間，即除非這一步驟上需要這個(gè)信號(hào)，否那么就關(guān)閉這兩個(gè)閥門的氣源，此法又稱為脈沖回路消障法，它是利用脈沖回路或脈沖閥將有障礙信號(hào)變?yōu)槊}沖信號(hào)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，如果位置檢測(cè)行程閥2S2和1S3的進(jìn)氣口1口在系統(tǒng)的整個(gè)工作周期總是一直連到氣源

23、的，就會(huì)導(dǎo)致5/2雙氣控閥1V1和3V1在一個(gè)工作周期的某個(gè)時(shí)刻，出現(xiàn)它們的兩個(gè)氣控口14/12口同時(shí)有信號(hào)重疊的故障。因此，設(shè)計(jì)的思路是，防止位置檢測(cè)行程閥2S2和1S3的進(jìn)氣口1口在系統(tǒng)整個(gè)工作周期一直連到同一個(gè)氣源?？梢杂孟率龇椒▉?lái)實(shí)現(xiàn)：分別將5/2雙氣控閥1V1、2V1和3V1連入相互排斥一路有氣時(shí)，另一路無(wú)氣的氣源管路上。假設(shè)兩條管路標(biāo)記為M和K,其中管路K是有壓縮空氣的，管路M初始無(wú)壓縮空氣。那么，對(duì)于5/2雙氣控閥1V1,2V1和3V1的14口，可以直接或通過(guò)其他控制閥連到管路M，而對(duì)于5/2雙氣控閥(1V1,2V1和3V1)的12口，可以直接或通過(guò)其他的控制閥連到管路K,是排斥

24、的一路有氣時(shí)，另一路無(wú)氣；所以5/2雙氣控閥1V1,2V1和3V1的14口和12 口不會(huì)同時(shí)又控制信號(hào)。利用一個(gè)5/2雙氣控閥解決如何實(shí)現(xiàn)管路M和管路K的相互排斥特性。參見(jiàn)圖5-2圖5-2那么，在系統(tǒng)執(zhí)行元件前向沖程時(shí)，讓管路M接通氣源，可以讓圖 中的5/2雙氣控閥的14口有信號(hào)即可，在系統(tǒng)執(zhí)行元件作反向回程時(shí)，讓管路K接通進(jìn)氣源，這可以讓圖 的5/2雙氣控閥的12口有信號(hào)即可。接下來(lái)，逐步添加元件，以管路M，管路 ，管路 ，作為分界線；在其上方主要布置“主回路及其氣缸前向/反向沖程的位置檢測(cè)閥。一般第一個(gè)動(dòng)作工部不需要加條件，可以得到下列圖所示的動(dòng)作工部與其對(duì)應(yīng)的條件圖5-3系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)前

25、向沖程分析用于系統(tǒng)第一個(gè)動(dòng)作工步是氣缸1A1作前向沖程，所以閥1V1的14口直接連到管路M。而系統(tǒng)第二個(gè)動(dòng)作工步是氣缸2A1作前向沖程，其動(dòng)作前提是：氣缸1A1將工件加緊的壓力到達(dá)P=400Kpa時(shí)，即壓力調(diào)節(jié)閥2Z1的壓力到達(dá)P=500pa時(shí)，所以閥2V1的14口通過(guò)壓力閥2Z1連到管路M上。1S1閥為啟動(dòng)信號(hào)，主要是讓管路M有壓縮空氣。那么，就可以將其布置在管路下方，去控制5/2雙氣控閥 OV5要切換管路 和管路 )，和5/2雙氣控閥OV1主要切換管路K和管路 M。狀態(tài)下，管路K有縮氣源，所以將按鈕1S1的進(jìn)氣口間接與管路M相連，為系統(tǒng)啟動(dòng)做好準(zhǔn)備。氣缸3A1前向沖程的動(dòng)作前提是雙作用氣缸

26、1A程結(jié)束，所以閥3V1的14 口應(yīng)接到管路N上，同時(shí)閥1V1的12口也應(yīng)接到管路N上。圖5-4前向沖程的回路圖系統(tǒng)反向回程分析首先，系統(tǒng)執(zhí)行元件作反向回程時(shí)，必須要切換管路M和管路K，管路N和管路K中的壓縮氣源，也就是需要切換OV1和OV5的工位，切換的條件是：氣缸2A1驅(qū)動(dòng)的鉆頭到達(dá)設(shè)置的工鉆深度時(shí)使進(jìn)給停止，并在無(wú)節(jié)流的情況下回程，氣缸1A1在氣缸2A1回程結(jié)束后，快速回程，氣缸3A1在完成將工件成品推出后延時(shí)三秒后，單作用氣缸3A1迅速回程。 要注意的是：行程閥2S1的進(jìn)氣口連接，由于在管路M和管路K切換前，管路M是有壓縮氣源的，所以，將行程閥2S1的進(jìn)氣口連到管路M上，這樣，有兩個(gè)好

27、處：第一，為切換閥OV1做準(zhǔn)備。第二，當(dāng)閥OV1切換后，管路M中無(wú)壓縮氣源，管路K有壓縮氣源，這樣，可以確保閥OV1的12口受到的控制信號(hào)是短暫的，為下一次切換做好準(zhǔn)備。圖5-5反向回程的布局圖畫(huà)出控制回路圖圖5-6控制回路圖5.3進(jìn)行分析驗(yàn)證，消除故障對(duì)于控制回路圖，原理上是行得通的，但在實(shí)際操縱中，發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題：如果作用在按鈕閥1S的信號(hào)時(shí)瞬時(shí)短暫的，那么系統(tǒng)是可以正常運(yùn)行的。但是，如果，但是由于某種原因如機(jī)械結(jié)構(gòu)卡死等，使得其信號(hào)較長(zhǎng)，那么，當(dāng)氣缸 和氣缸 作完前向沖程后，閥OV1導(dǎo)通閥切換至有工位；但是，如果此時(shí)按鈕閥1S1導(dǎo)通，閥OV1切換至左工位。這樣導(dǎo)致管路 和管路 頻繁切換，系

28、統(tǒng)無(wú)法繼續(xù)工作。一根據(jù)工作的情況，該系統(tǒng)時(shí)無(wú)法進(jìn)行“連續(xù)的。二當(dāng)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，如果出現(xiàn)故障，系統(tǒng)無(wú)法恢復(fù)。故障解決對(duì)于上述三種的1和2，主要是閥OV5的14口一直是有氣信號(hào)的，所以，在運(yùn)行中，當(dāng)閥OV1或OV5的12口上有氣信號(hào)時(shí)，OV5就不能正常工作。那么，解決的問(wèn)題是：將閥OV5的14口的氣控信號(hào)變?yōu)樗矔r(shí)信號(hào)；這可以加一個(gè)限制條件即可。在該系統(tǒng)中，用一個(gè)與閥OV4，就可以解決1和2的問(wèn)題。對(duì)于故障3，也可以在閥OV5的14口通道中加一個(gè)限制條件即可。為了防止氣缸1A1和2A1還有3A1中在一個(gè)前向沖程中，另一個(gè)氣缸誤動(dòng)作，參加了行程檢測(cè)閥2S2和1S3和3S1，相當(dāng)于起到互鎖的作用。6

29、. 選擇和計(jì)算執(zhí)行元件元件包括執(zhí)行元件和控制元件。氣動(dòng)執(zhí)行元件時(shí)以壓縮空氣為動(dòng)力源，將氣體的壓力能在轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，用來(lái)既定的動(dòng)作。它主要有氣缸和氣馬達(dá)。前者作直線運(yùn)動(dòng)，后者作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。氣缸的工作原理：一、單作用氣缸只有一腔可輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。 單作用氣缸的特點(diǎn)是： 1僅一端進(jìn)排氣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，耗氣量小。 2用彈簧力或膜片力等復(fù)位，壓縮空氣能量的一局部用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸力。 3缸內(nèi)安裝彈簧、膜片等，一般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，有效行程小一些。4氣缸復(fù)位彈簧、膜片的張力均隨

30、變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進(jìn)過(guò)程中是變化的。由于以上特點(diǎn)，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運(yùn)動(dòng)速度均要求不高場(chǎng)合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸那么不然，可用在長(zhǎng)行程、高載荷的場(chǎng)合。二、雙作用氣缸工作原理圖雙作用氣缸指兩腔可以分別輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)的氣缸。其結(jié)構(gòu)可分為雙活塞桿式、單活塞桿式、雙活塞式、緩沖式和非緩沖式等。此類氣缸使用最為廣泛。 1雙活塞桿雙作用氣缸雙活塞桿氣缸有缸體固定和活塞桿固定兩種。缸體固定時(shí)，其所帶載荷如工作臺(tái)與氣缸兩活塞桿連成一體，壓縮空氣依次進(jìn)入氣缸兩腔一腔進(jìn)氣另一腔排氣，活塞桿帶開(kāi)工作臺(tái)左右運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)范圍等于其有效行程s的3倍。

31、安裝所占空間大，一般用于小型設(shè)備上。 2)活塞桿固定時(shí)，為管路連接方便，活塞桿制成空心，缸體與載荷工作臺(tái)連成一體，壓縮空氣從空心活塞桿的左端或右端進(jìn)入氣缸兩腔，使缸體帶開(kāi)工作臺(tái)向左或向左運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范圍為其有效行程s的2倍。適用于中、大型設(shè)備。 三、緩沖氣缸緩沖氣缸對(duì)于接近行程末端時(shí)速度較高的氣缸，不采取必要措施，活塞就會(huì)以很大的力能量撞擊端蓋，引起振動(dòng)和損壞機(jī)件。為了使活塞在程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。在氣缸兩端加設(shè)緩沖裝置，一般稱為緩沖氣缸。圖緩沖氣缸1活塞桿；2活塞；3緩沖柱塞；4柱塞孔；5單向密封圈；6節(jié)流閥；7端蓋；8氣孔 緩沖氣缸見(jiàn)上圖，主要由活塞桿1、活塞2、緩沖柱塞3

32、、單向密封圈5、節(jié)流閥6、端蓋7等組成。其工作原理是：當(dāng)活塞在壓縮空氣推動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，缸右腔的氣體經(jīng)柱塞孔4及缸蓋上的氣孔8排出。在活塞運(yùn)動(dòng)接近行程末端時(shí)，活塞右側(cè)的緩沖柱塞3將柱塞孔4堵死、活塞繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，封在氣缸右腔內(nèi)的剩余氣體被壓縮，緩慢地通過(guò)節(jié)流閥6及氣孔8排出，被壓縮的氣體所產(chǎn)生的壓力能如果與活塞運(yùn)動(dòng)所具有的全部能量相平衡，即會(huì)取得緩沖效果，使活塞在行程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生沖擊。調(diào)節(jié)節(jié)流閥6閥口開(kāi)度的大小，即可控制排氣量的多少，從而決定了被壓縮容積稱緩沖室內(nèi)壓力的大小，以調(diào)節(jié)緩沖效果。假設(shè)令活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，從氣孔8輸入壓縮空氣，可直接頂開(kāi)單向閥5，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)。如節(jié)流閥6閥

33、口開(kāi)度固定，不可調(diào)節(jié)，即稱為不可調(diào)緩沖氣缸。 氣缸所設(shè)緩沖裝置種類很多，上述只是其中之一，當(dāng)然也可以在氣動(dòng)回路上采取措施，到達(dá)緩沖目的。四、薄型氣缸特點(diǎn)：缸筒與無(wú)桿側(cè)端蓋壓鑄成一體，桿蓋用彈性擋圈固定，缸體為方形。用途：常用于固定夾具和搬運(yùn)中固定工件等。類型數(shù)目代號(hào)雙作用氣缸11A雙作用氣缸12A單作用氣缸13A6.1確定執(zhí)行元件的種類和數(shù)目,參見(jiàn)下表表6-16.2計(jì)算和確定執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)速度、行程、缸徑執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)參數(shù)：A缸：我們?nèi)氣缸的速度為v=0.4m/s，那么=0.6。令A(yù)氣缸的動(dòng)作時(shí)間為0.2s，那么A氣缸的行程s=t=0.08m=80mm。 取工件質(zhì)量為30Kg，工件與安裝

34、面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)=0.3，由題知A氣缸的工作壓力=0.4，那么，A氣缸的負(fù)載力 F=0.3309.8=88.2理論輸出力 F0=F/=88.2/0.6=147由于是雙作用氣缸，所以其缸徑 D=21 mm應(yīng)選取A氣缸的直徑為 21mm，那么 d=0.3D取6mm雙作用氣缸的輸出推力公式：F=(P1A1P2A2)=/4(P1P2)D+ P2d那么A氣缸的輸出推力 F=/4 (0.70.4)21+0.440.8=93 B缸：該氣缸為雙作用氣缸：F=(P1A1-P2A2),其中P1=0.7Mpa，P2=0.5Mpa,A1=6cm,A2=3cm.一般取0.7-0.95，取=0.8，那么F=2.96N我們

35、取B氣缸的速度為v=0.4m/s，那么=0.6。令B氣缸的動(dòng)作時(shí)間為0.2s，那么B缸的行程s=t=0.08m=80mm。 那么理論輸出力 F0=F/=2.96/0.6=4.93由于是雙作用氣缸，所以其缸徑 D=3.56mm所以雙作用氣缸選4mm。7.選擇控制元件7.1 控制元件分類及原理 在氣動(dòng)系統(tǒng)中，用來(lái)控制與調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量、流動(dòng)方向和發(fā)送信號(hào)，使氣動(dòng)執(zhí)行元件能按控制要求工作的元件稱為氣動(dòng)控制元件。以下是此次設(shè)計(jì)回路中用到的一些控制元件。快速排氣閥的工作原理： 如上圖所示，它有三個(gè)閥口、。接氣源，接執(zhí)行元件，通大氣。當(dāng)有壓縮空氣輸入時(shí)，推動(dòng)閥芯右移、與通，給執(zhí)行元件供氣；當(dāng)無(wú)壓縮

36、空氣輸入時(shí)，執(zhí)行元件的氣體通過(guò)使閥芯下移，堵住通路，同時(shí)翻開(kāi)通路，氣體通過(guò)快速排出?？焖倥艢忾y常裝在換向閥和氣缸之間，使氣缸的排氣不用通過(guò)換向閥而快速排出。從而加快了氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度，縮短了工作周期。一般情況下，快速排氣閥直接安裝在氣缸上，或應(yīng)靠近氣缸安裝?？烧{(diào)單向節(jié)流閥工作原理 可調(diào)單向節(jié)流閥能夠調(diào)節(jié)壓縮空氣流量，帶鎖定螺母，即對(duì)其開(kāi)口度鎖定?？烧{(diào)單向節(jié)流閥只能在一個(gè)方向上對(duì)流量進(jìn)行控制。 可調(diào)單向節(jié)流閥應(yīng)盡可能靠近氣缸安裝。這種閥帶鎖定螺母，可實(shí)現(xiàn)流量無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)，通過(guò)鎖定螺母保持其開(kāi)口度不變減壓閥的工作原理減壓閥是氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的一個(gè)必備配件，主要作用是將氣源的壓力減壓并穩(wěn)定到一個(gè)定值，以便于

37、調(diào)節(jié)閥能夠獲得穩(wěn)定的氣源動(dòng)力用于調(diào)節(jié)控制。上圖所示為一種常用的直動(dòng)式減壓閥結(jié)構(gòu)。壓力為P1的壓縮空氣，由左端輸入經(jīng)進(jìn)氣閥門節(jié)流后，壓力降為P2輸出。P2的大小可由調(diào)壓彈簧2進(jìn)行調(diào)節(jié)。假設(shè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)手柄，調(diào)壓彈簧被壓縮，推動(dòng)膜片和閥桿下移，進(jìn)氣閥門翻開(kāi)，在輸出口有氣壓輸出。同時(shí)，輸出氣壓經(jīng)反應(yīng)導(dǎo)管作用在膜片上產(chǎn)生向上的推力。該推力與調(diào)壓彈簧作用力相平衡時(shí)，閥便有穩(wěn)定的壓力輸出。假設(shè)輸出壓力超過(guò)調(diào)定值，那么膜片離開(kāi)平衡位置而向上變形，使得溢流閥翻開(kāi)，多余的空氣經(jīng)溢流口排入大氣。當(dāng)輸出壓力降至調(diào)定值時(shí)，溢流閥關(guān)閉，膜片上的受力保持平衡狀態(tài)。假設(shè)逆時(shí)針?lè)胖檬直?，調(diào)壓彈簧放松，作用在膜片上的氣壓力大

38、于彈簧力，溢流閥翻開(kāi)，輸出壓力降低直到為零。反應(yīng)導(dǎo)管的作用是提高減壓閥的穩(wěn)壓精度。另外，能改善減壓閥的動(dòng)態(tài)性能，當(dāng)負(fù)載突然改變或變化不定時(shí)，反應(yīng)導(dǎo)管起著阻尼作用，防止振蕩現(xiàn)象發(fā)生。假設(shè)輸入壓力瞬時(shí)升高，輸出將隨之升高，使膜片氣室內(nèi)壓力升高，在膜片上產(chǎn)生的推力相應(yīng)增大，此推力破壞了原來(lái)力的平衡，使膜片向上移動(dòng)，有少局部氣流經(jīng)溢流孔、排氣孔排出。在膜片上移的同時(shí)，因復(fù)位彈簧的作用，使閥芯也向上移動(dòng)，關(guān)小進(jìn)氣閥口，節(jié)流作用加大，使輸出壓力下降，直至到達(dá)新的平衡為止，輸出壓力根本又回到原來(lái)值。假設(shè)輸入壓力瞬時(shí)下降，輸出壓力也下降、膜片下移，閥芯隨之下移，進(jìn)氣閥口開(kāi)大，節(jié)流作用減小，使輸出壓力也根本回到

39、原來(lái)值。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕。使調(diào)節(jié)彈簧放松，氣體作用在膜片上的推力大于調(diào)壓彈簧的作用力，膜片向上曲，靠復(fù)位彈簧的作用關(guān)閉進(jìn)氣閥口。再旋轉(zhuǎn)旋鈕，進(jìn)氣閥芯的頂端與溢流閥座將脫開(kāi)，膜片氣室中的壓縮空氣便經(jīng)溢流孔、排氣孔排出，使閥處于無(wú)輸出狀態(tài)。減壓閥的根本性能 (1) 調(diào)壓范圍：它是指減壓閥輸出壓力P2的可調(diào)范圍，在此范圍內(nèi)要求到達(dá)規(guī)定的精度。調(diào)壓范圍主要與調(diào)壓彈簧的剛度有關(guān)。 (2) 壓力特性：它是指流量g為定值時(shí)，因輸入壓力波動(dòng)而引起輸出壓力波動(dòng)的特性。輸出壓力波動(dòng)越小，減壓閥的特性越好。輸出壓力必須低于輸入壓力定值才根本上不隨輸入壓力變化而變化。 (3) 流量特性：它是指輸入壓力定時(shí)，輸出壓力隨輸

40、出流量g的變化而變化的持性。當(dāng)流量g發(fā)生變化時(shí)，輸出壓力的變化越小越好。一般輸出壓力越低，它隨輸出流量的變化波動(dòng)就越小。雙壓閥的工作原理 雙壓閥的作用相當(dāng)于與門邏輯功能。上圖所示為雙壓閥，有兩個(gè)輸入口L、R，一個(gè)輸出口。只有L、R同時(shí)輸入時(shí)輸出口才有壓力輸出。梭閥的工作原理如上圖所示，梭閥相當(dāng)于兩個(gè)單向閥組合的閥，其作用相當(dāng)于“或門。其工作原理與液壓梭閥相同。梭閥有兩個(gè)進(jìn)氣口L和R，一個(gè)出口，其中L和R都可與口相通、但L與R不相通。L和R中的任一個(gè)有信號(hào)輸入，都有輸出。假設(shè)L和R都有信號(hào)輸入，那么先參加側(cè)或信號(hào)壓力高側(cè)的氣信號(hào)通過(guò)輸出，另一側(cè)那么被堵死，僅當(dāng)L和R都無(wú)信號(hào)輸入時(shí)，才無(wú)信號(hào)輸出。

41、延時(shí)閥的工作原理由上圖看以看出延時(shí)閥由單氣控二位三通閥、可調(diào)單向節(jié)流閥和小氣室組成。當(dāng)控制口10上的壓力到達(dá)設(shè)定值時(shí)，單氣控二位三通閥動(dòng)作，進(jìn)氣口1與工作口2關(guān)閉。電磁閥的工作原理利用電磁線圈通電時(shí)，靜鐵芯對(duì)動(dòng)鐵芯產(chǎn)生電磁吸力使閥切換以改變氣流方向的閥，稱為電磁控制方向閥，簡(jiǎn)稱電磁閥。這種閥易于實(shí)現(xiàn)電、氣聯(lián)合控制，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離操作，故得到廣泛應(yīng)用。電磁閥的分類國(guó)內(nèi)外電磁閥，到目前為止，從動(dòng)作方式上可分為三大類即：直動(dòng)式、反沖式、先導(dǎo)式。 1、直動(dòng)式電磁閥：原理：常閉型通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門翻開(kāi)；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。常開(kāi)型與此相反特

42、點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過(guò)25mm。 2、反沖型電磁閥： 原理：它的原理是一種直動(dòng)和先導(dǎo)相結(jié)合，通電時(shí)，電磁閥先將輔閥翻開(kāi)，主閥下腔壓力大于上腔壓力而利用壓差及電磁閥的同時(shí)作用把閥門開(kāi)啟；斷電時(shí)，輔閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)便閥門關(guān)閉。 特點(diǎn)：在零壓差或高壓時(shí)也能可靠工作。3、先導(dǎo)式電磁閥：原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔翻開(kāi)，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng)，閥門翻開(kāi)；斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過(guò)旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng)，關(guān)閉閥門。特點(diǎn)：體積小，功率

43、低，流體壓力范圍上限較高，可任意安裝(需定制)但必須滿足流體壓差條件。電磁閥的工作原理閥芯的工作位置有幾個(gè)，該電磁閥就叫幾位電磁閥：閥體上的接口，也就是電磁閥的通路數(shù)，有幾個(gè)通路口，該電磁閥就叫幾通電磁閥。即兩位是指有兩個(gè)工作位置可切換，三通是有三個(gè)通道通氣。比方：二位二通電磁閥是一進(jìn)一出二個(gè)通道、最普通常見(jiàn)；1個(gè)通道與氣源連接，另外一個(gè)通道與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口連接。 二位三通電磁閥控制氣體是一進(jìn)一出一排氣工作位置有二個(gè)；1個(gè)通道與氣源連接，另外兩個(gè)通道1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的進(jìn)氣口連接，1個(gè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)排氣口連接。二位五通電磁閥控制氣體是一進(jìn)二出一排氣工作位置也是二個(gè)；1個(gè)進(jìn)氣孔(接進(jìn)氣氣源)、1個(gè)正動(dòng)

44、作出氣孔和1個(gè)反動(dòng)作出氣孔(分別提供應(yīng)目標(biāo)設(shè)備的一正一反動(dòng)作的氣源)、1個(gè)正動(dòng)作排氣孔和1個(gè)反動(dòng)作排氣孔(安裝消聲器)。 三位五通電磁閥控制氣體是一進(jìn)二出一排氣但工作位置有三個(gè)；1個(gè)進(jìn)氣孔(接進(jìn)氣氣源)、1個(gè)正動(dòng)作出氣孔和1個(gè)反動(dòng)作出氣孔(分別提供應(yīng)目標(biāo)設(shè)備的一正一反動(dòng)作的氣源)、1個(gè)正動(dòng)作排氣孔和1個(gè)反動(dòng)作排氣孔(安裝消聲器)。兩位三通單電控電磁閥動(dòng)作原理兩位三通電磁閥分為常閉型和常開(kāi)型兩種，常閉型指線圈沒(méi)通電時(shí)氣路是斷的，常開(kāi)型指線圈沒(méi)通電時(shí)氣路是通的。 常閉型兩位三通電磁閥動(dòng)作原理：給線圈通電，氣路接通，線圈一旦斷電，氣路就會(huì)斷開(kāi)，這相當(dāng)于“點(diǎn)動(dòng)。 常開(kāi)型兩位三通單電控電磁閥動(dòng)作原理：給

45、線圈通電，氣路斷開(kāi)，線圈一旦斷電，氣路就會(huì)接通，這也是“點(diǎn)動(dòng)。 在電氣上來(lái)說(shuō)，兩位三通電磁閥一般為單電控(即單線圈)。7.2控制元件的類型和數(shù)目，見(jiàn)表7-2表 7-2標(biāo) 識(shí)元 件 類型標(biāo) 識(shí)元 件 類型標(biāo) 識(shí)元 件 類型1V2可調(diào)單向節(jié)流閥2V2可調(diào)單向節(jié)流閥0V2雙壓閥3V2快速排氣閥2Z1壓力順序閥3Z延時(shí)閥，常開(kāi)式0Z4帶壓力表的減壓閥0V3梭閥0z1.1氣 源0Z3壓力表1S1n位三通換向閥3V1n位三通換向閥2V1n位五通換向閥n位三通換向閥C單作用氣缸1V1n位五通換向閥n位三通換向閥1V3可調(diào)單向節(jié)流閥n位三通換向閥0V1n位五通換向閥2V3可調(diào)單向節(jié)流閥n位三通換向閥1S2n位

46、三通換向閥2Z2壓力表7.3確定控制方式和平安保護(hù)回路 由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的過(guò)載，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的快速運(yùn)動(dòng)等原因，都可能危及設(shè)備或操作人員的平安，因此在氣動(dòng)回路中，常參加平安保護(hù)回路。一過(guò)載保護(hù)回路 圖7-3-1(a)所示為一過(guò)載保護(hù)回路。在活塞向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，假設(shè)遇到偶然故障而過(guò)載時(shí)，氣缸左腔壓力將升高，當(dāng)超過(guò)預(yù)定之后，即翻開(kāi)順序閥3，使閥2換向，閥4隨之復(fù)位，活塞立即向左退回。待排除故障后，按動(dòng)閥1，活塞重新啟動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)。圖7-3-1a過(guò)載保護(hù)回路 圖7-3-1b所示為典型的過(guò)載保護(hù)回路，當(dāng)氣缸活塞桿在伸出途中遇障使氣缸過(guò)載時(shí)，活塞桿就立即退回，實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。在圖示回路中，假設(shè)活塞桿伸出途中遇到故障，

47、那么氣缸無(wú)桿腔壓力升高，順序閥2翻開(kāi)，閥3換向，氣缸立即退回。圖7-3-1b過(guò)載保護(hù)回路二.互鎖回路圖7-3-2a所示為一互鎖回路?；芈分兄骺亻y兩位四通閥的換向受三個(gè)串聯(lián)的機(jī)動(dòng)三通閥的控制。即只有在三個(gè)機(jī)動(dòng)閥都接通時(shí)，主控閥才能換向，活塞桿才能向下伸出。圖7-3-2 a 互鎖回路圖7-3-2b所示回路能防止各缸同時(shí)動(dòng)作，是保證只有一個(gè)氣缸動(dòng)作的互鎖回路。回路中主要利用梭閥V1,V2,V3及換向閥V4,V5,V6進(jìn)行互鎖。如閥V7被切換，那么其輸出使閥V4也換向，使氣缸A活塞桿伸出；與此同時(shí)，缸A的進(jìn)氣管路的空氣使梭閥V1,V2動(dòng)作，鎖住閥V5,V6，所以此時(shí)閥V8,V9即使均有輸入信號(hào)，氣缸B

48、,C也不會(huì)動(dòng)作。只有閥V7復(fù)位后，才能使其它氣缸動(dòng)作。圖7-3-2b保證只有一個(gè)氣缸動(dòng)作大的互鎖回路三氣壓降低保護(hù)回路圖7-3-3所示是一種氣壓突然降低時(shí)的保護(hù)回路，其作用是當(dāng)系統(tǒng)的壓力突然降低至工作平安范圍以下時(shí)，保護(hù)人員和設(shè)備的平安。如圖示位置，管路的工作氣壓在正常工作壓力范圍內(nèi)，順序閥1翻開(kāi)，氣控閥2切換，氣缸處于退回的狀態(tài)，操作手動(dòng)閥4，氣缸前進(jìn)；操作手動(dòng)閥3，氣缸退回。假設(shè)在氣缸前進(jìn)途中工作氣壓突然降低到正常工作壓力以下，那么順序閥關(guān)閉，氣控閥2復(fù)位，手動(dòng)閥4的氣源失壓，主控閥5的氣壓經(jīng)閥4排氣，氣缸立刻退回。 圖7-3-3 氣壓降低保護(hù)回路 空壓機(jī)如何選擇選擇空壓機(jī)的根本準(zhǔn)那么是經(jīng)

49、濟(jì)性、可靠性與平安性。 一是應(yīng)考慮排氣壓力的上下和排氣量大小。一般用途空氣動(dòng)力用壓縮機(jī)排氣壓力為0.7MPa，老標(biāo)準(zhǔn)為0.8MPa。目前社會(huì)上有一種排氣壓力為0.5MPa的空壓機(jī)，從使用角度看是不合理的，因?yàn)閷?duì)風(fēng)開(kāi)工具而言其壓力余量太小，輸氣距離稍遠(yuǎn)一些就不能使用。另外，從設(shè)計(jì)角度看，這種壓縮機(jī)設(shè)計(jì)為一級(jí)壓縮，壓比太大，易引起排氣溫度過(guò)高，造成氣缸積炭，導(dǎo)致事故發(fā)生。如果用戶所用的壓縮機(jī)大于0.8MPa，一般要特別制造，不能采取強(qiáng)行增壓的方法，以免造成事故。 排氣量是空壓機(jī)的主要參數(shù)之一，選擇空壓機(jī)的氣量要和所需的排氣量相匹配，并留有10的余量。如果用氣量大而空壓機(jī)排氣量小，風(fēng)開(kāi)工具一開(kāi)動(dòng)，會(huì)

50、造成空壓機(jī)排氣壓力的大大降低，而不能驅(qū)動(dòng)風(fēng)開(kāi)工具。當(dāng)然盲目追求大排氣量也是錯(cuò)誤的，因?yàn)榕艢饬吭酱髩嚎s機(jī)配的電機(jī)越大，不但價(jià)格高，而且浪費(fèi)購(gòu)置資金，使用時(shí)也會(huì)浪費(fèi)電力能源。 另外，在選排氣量時(shí)還要考慮頂峰用量和通常用量及低谷用量。如果低谷用量較大，而通常用量和頂峰用量都不大，國(guó)外通常的方法是以較小排氣量的空壓機(jī)并聯(lián)取得較大的排氣量，隨著用氣量增大而逐一開(kāi)機(jī)，這樣不但對(duì)電網(wǎng)有好處，而且能節(jié)約能源。 二是要考慮用氣場(chǎng)合和條件。如用氣場(chǎng)地狹小船用、車用，應(yīng)選立式；如用氣場(chǎng)合有長(zhǎng)距離的變化超過(guò)500米，那么應(yīng)考慮移動(dòng)式；如果使用場(chǎng)合不能供電，那么應(yīng)選擇柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)式；如果使用場(chǎng)合沒(méi)有自來(lái)水，就必須選擇風(fēng)冷

51、式。 在風(fēng)冷、水冷兩種冷卻方式上，用戶常有錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)，認(rèn)為水冷好，其實(shí)不然。國(guó)內(nèi)外小型壓縮機(jī)中風(fēng)冷式大約占到90以上，這是因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)上風(fēng)冷簡(jiǎn)便，使用時(shí)無(wú)需水源。而水冷式壓縮機(jī)的致命缺點(diǎn)有四：必須有完備的上下水系統(tǒng)，投資大；水冷式冷卻器壽命短；在北方冬季還容易凍壞氣缸；在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)浪費(fèi)大量的水。 三是要考慮壓縮空氣質(zhì)量。一般空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣均含有一定量潤(rùn)滑油，并有一定量的水，有些場(chǎng)合是禁油和禁水的，這時(shí)不但對(duì)壓縮機(jī)選型要注意，必要時(shí)要增加附屬裝置。 解決的方法：一是選用無(wú)潤(rùn)滑壓縮機(jī)。這種壓縮機(jī)氣缸中根本上不含油，其活塞環(huán)和填料一般為聚四氟乙烯。但這種機(jī)器也有缺點(diǎn)，潤(rùn)滑不良，故障率高；聚四氟乙烯也是一種有害物質(zhì)，食品、制藥行業(yè)不能使用；無(wú)潤(rùn)滑壓縮機(jī)只能做到輸氣不含油，不能做到不含水。第二種也是常用的方法，是將空壓機(jī)無(wú)論哪種再加一級(jí)或二級(jí)凈化裝置或枯燥器。這種裝置可使壓縮機(jī)空氣既不含油又不含水，使壓縮空氣中的含油水量在5ppm以下，可滿足工藝要求。 四是要考慮壓縮機(jī)運(yùn)行的平安性?？諌簷C(jī)是一種帶壓工作的機(jī)器，工作時(shí)伴有溫升和壓力，其運(yùn)行的平安性要放在首位。國(guó)家對(duì)壓縮機(jī)的生產(chǎn)實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化的“兩證制度，即壓縮機(jī)生產(chǎn)許可證和壓力容器生產(chǎn)許可證儲(chǔ)氣罐。因此，在選購(gòu)壓縮機(jī)產(chǎn)品時(shí)，要嚴(yán)格審查“兩證。通常有證廠家的產(chǎn)品質(zhì)量保證系統(tǒng)是完善的，不會(huì)出