液壓與氣動(dòng)技術(shù)10-1

1、 主講： 黃志昌 深圳職業(yè)(zhy)技術(shù)學(xué)院液壓與氣動(dòng)(q dn)技術(shù) 1共二十五頁(yè) 第一篇?dú)鈮?qy)傳動(dòng)與控制技術(shù)共二十五頁(yè) 第一章 氣動(dòng)技術(shù)(jsh)概論氣動(dòng)技術(shù)(jsh)的應(yīng)用范圍氣動(dòng)系統(tǒng)的基本組成氣動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)氣動(dòng)系統(tǒng)的基本構(gòu)成共二十五頁(yè)1.1 概述(i sh) 氣壓傳動(dòng)技術(shù)簡(jiǎn)稱“氣動(dòng)技術(shù)”，是一門涉及(shj)壓縮空氣的現(xiàn)象及流動(dòng)規(guī)律的技術(shù)。 氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于 做功 檢測(cè) 計(jì)量 共二十五頁(yè)材料輸送（夾緊、定位、位移(wiy)、分類、轉(zhuǎn)動(dòng)、分支與匯合）材料的處理（計(jì)量、包裝、排列、平衡、打印與堆置）機(jī)械加工（鉆、車削、銑、成形與壓力加工、質(zhì)量控制）設(shè)備的控制、驅(qū)動(dòng)與進(jìn)給；工件的點(diǎn)焊、鉚

2、接、噴漆、剪切；氣動(dòng)機(jī)器人、牙鉆。圖1.1所示的兩條傳送帶的氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)(xunzhun)分配裝置， 可通過(guò)氣缸的伸縮使工件傳輸?shù)较鄳?yīng)的地方。 圖1.1 氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)分配裝置1.1 概述 氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于做功共二十五頁(yè)1.1 概述(i sh) 氣壓傳動(dòng)技術(shù)簡(jiǎn)稱“氣動(dòng)技術(shù)”，是一門涉及壓縮空氣的現(xiàn)象及流動(dòng)規(guī)律(gul)的技術(shù)。 氣動(dòng)技術(shù)應(yīng)用于 做功 檢測(cè) 計(jì)量氣動(dòng)檢測(cè)儀氣動(dòng)計(jì)量泵共二十五頁(yè)壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)壓力開(kāi)關(guān)單向閥儲(chǔ)氣罐壓力表自動(dòng)排水器安全閥冷凍式空氣干燥器主管道過(guò)濾器壓縮空氣的分支輸出管路自動(dòng)排水器空氣處理組件方向控制閥執(zhí)行元件速度控制閥第一章 緒論(xln) 2氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)的組成共二十五頁(yè) 1

3、.3.1 壓縮空氣(ysu kngq)的特點(diǎn)1.3 氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)用量：空氣到處都有，用量不受限制。處理：設(shè)備所使用的壓縮空氣不得含有灰塵和水分，因此必須進(jìn)行處理。輸送：壓縮空氣不論距離遠(yuǎn)近，極易由管道輸送。儲(chǔ)存：壓縮空氣可儲(chǔ)存在貯氣罐內(nèi)，隨時(shí)取用。故不需壓縮機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。溫度：壓縮空氣不受溫度波動(dòng)的影響，能保證可靠地工作。共二十五頁(yè) 成本： 常見(jiàn)的壓縮空氣(ysu kngq)價(jià)格便宜。經(jīng)精密過(guò)濾與干燥的壓縮空氣(ysu kngq)價(jià)格較貴。1.3 氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)危險(xiǎn)性： 壓縮空氣沒(méi)有爆炸或著火的危險(xiǎn)，因此不需要昂貴的防爆設(shè)施。潤(rùn)滑性：壓縮空氣無(wú)潤(rùn)滑性，氣路中應(yīng)根據(jù)需求

4、設(shè)置給油潤(rùn)滑裝置。 清潔： 未經(jīng)潤(rùn)滑排出的壓縮空氣是清潔的。 速度: 壓縮空氣為快速流動(dòng)的工作介質(zhì)，故可獲得很高的工作速度。1.3.1 壓縮空氣的特點(diǎn)共二十五頁(yè) 1.3 氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)1.3.1 壓縮空氣(ysu kngq)的特點(diǎn)可調(diào)節(jié)性：使用各種氣動(dòng)元部件，其速度及出力大小可無(wú) 限變化。 過(guò)載: 氣動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作部件，可以超載而停止不動(dòng)，因此無(wú)過(guò)載的危險(xiǎn)。 可壓縮性：壓縮空氣的可伸縮性使活塞的速度不可能總是均勻恒定的。共二十五頁(yè) 1.3 氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)1.3.1 壓縮空氣(ysu kngq)的特點(diǎn)出力條件：壓縮空氣僅在一定的出力條件下使用才經(jīng)濟(jì)。在常規(guī)工作氣壓為67ba

5、r(600700kPa)，因行程和速度的不同，出力限制在20000到30000N之間。 排氣噪聲：排放空氣的聲音很大。現(xiàn)在這個(gè)問(wèn)題已因吸音材料和消音器發(fā)展大部分獲得解決。共二十五頁(yè)1.3.2 執(zhí)行元件(yunjin)的特點(diǎn)及工作范圍1.3 氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)氣動(dòng)執(zhí)行組件包括氣缸、擺缸與氣馬達(dá)?；具\(yùn)動(dòng) (直線、擺動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng))易于實(shí)現(xiàn)。 多種運(yùn)動(dòng)便于組合。 運(yùn)動(dòng)參數(shù)（力、速度、方向）易于控制。 品種多、尺寸范圍廣，易于設(shè)計(jì)與選擇。 使用壽命長(zhǎng)，安全可靠、靈敏。 操作和安裝簡(jiǎn)便，調(diào)試要求較高。 常見(jiàn)的執(zhí)行元件的工作壓力為57Bar，普通壓縮機(jī)均可達(dá)到此要求。氣動(dòng)執(zhí)行組件特點(diǎn)共二十五頁(yè)1.3

6、氣壓(qy)傳動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn) 氣缸是氣動(dòng)系統(tǒng)中最主要的執(zhí)行組件，由于氣缸價(jià)格低，便于安裝，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，并有各種尺寸和有效行程的組件可供使用，它已經(jīng)成為一種重要的線性驅(qū)動(dòng)組件。氣缸一般幾何與動(dòng)力(dngl)參數(shù)如下：直徑范圍： 6320 mm 有效行程： 12000 mm活塞桿輸出力： 250000 N活塞速度： 0.021.5 m/s1.3.2 執(zhí)行元件的特點(diǎn)及工作范圍共二十五頁(yè)1.4 氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)分類氣動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)(gnj)其控制方式的不同，可分為1 純氣動(dòng)控制系統(tǒng)繼電接觸器控制系統(tǒng)PLC控制系統(tǒng)電氣動(dòng)控制系統(tǒng)2共二十五頁(yè)圖1.4 純氣動(dòng)系統(tǒng)(xtng)的結(jié)構(gòu)及其信號(hào)流圖 1.4.1

7、 純氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)的信號(hào)流圖1.4 氣動(dòng)系統(tǒng)分類共二十五頁(yè) 1.4.1 純氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)的回路圖信號(hào)流圖1.4 氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)分類輸入組件輸入組件傳感器處理器控制組件執(zhí)行元件共二十五頁(yè)純氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)1.4.2 電氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)圖1.6 電氣動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其信號(hào)流圖1.4 氣動(dòng)系統(tǒng)分類共二十五頁(yè)1.4.2 電氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)1.4 氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)分類共二十五頁(yè)1.4.3 氣動(dòng)系統(tǒng)的控制(kngzh)方式1. 采用純氣動(dòng)控制方式 這種方式適用于那些不能采用電氣控制的場(chǎng)合。例如磁頭加工設(shè)備、無(wú)靜電設(shè)備等，其控制系統(tǒng)完全由氣動(dòng)邏輯閥、氣動(dòng)方向閥、手動(dòng)控制閥組成

8、。這種純氣動(dòng)控制系統(tǒng)，氣路復(fù)雜，維修困難，在可以用電控的場(chǎng)合，一般不采用這種方法。2. 繼電器接觸器控制方式 這種方式適用于那些簡(jiǎn)單的氣動(dòng)系統(tǒng)控制。如設(shè)備的氣動(dòng)系統(tǒng)只由34個(gè)氣缸組成，相互動(dòng)作(dngzu)之間的邏輯關(guān)系簡(jiǎn)單，可采用這種繼電器接觸器控制方式。由于控制系統(tǒng)采用的是常規(guī)的繼電接觸控制系統(tǒng)，因此，適用于控制系統(tǒng)復(fù)雜程度不高的場(chǎng)合。1.4 氣動(dòng)系統(tǒng)分類共二十五頁(yè)1.4.3 氣動(dòng)系統(tǒng)的控制(kngzh)方式 PLC是“可編程控制器”的簡(jiǎn)稱。這是目前氣動(dòng)設(shè)備最常見(jiàn)的一種控制方式。由于PLC能處理相當(dāng)復(fù)雜的邏輯關(guān)系，因此，可對(duì)各種類型、各種復(fù)雜程度的氣動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制。又由于控制系統(tǒng)采用采用軟

9、件編程方法實(shí)現(xiàn)控制邏輯，因此，通過(guò)改變軟件就可改變氣系統(tǒng)的邏輯功能，從而使系統(tǒng)的柔性增加、可靠性增加。1.4 氣動(dòng)(q dn)系統(tǒng)分類3. PL C控制方式共二十五頁(yè)4. 網(wǎng)絡(luò)控制方式 當(dāng)系統(tǒng)復(fù)雜程度不斷增加，各臺(tái)設(shè)備之間需相互通信來(lái)協(xié)調(diào)動(dòng)作時(shí)，需要采用網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。5. 綜合控制方式 當(dāng)設(shè)備的控制系統(tǒng)復(fù)雜，參數(shù)選擇性較多，需隨時(shí)(sush)了解工況時(shí)，可采用PLC人機(jī)界面現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)總線的綜合控制方式，使控制系統(tǒng)更靈活，控制能力更強(qiáng)，以滿足設(shè)備的控制需求。1.4.3 氣動(dòng)系統(tǒng)(xtng)的控制方式1.4 氣動(dòng)系統(tǒng)分類共二十五頁(yè)思考(sko)與練習(xí)機(jī)器的傳動(dòng)裝置最常見(jiàn)的類型有幾種？請(qǐng)簡(jiǎn)述(jin

10、sh)流體傳動(dòng)的作用及分類。何謂“氣動(dòng)技術(shù)”？簡(jiǎn)述氣壓傳動(dòng)過(guò)程。氣動(dòng)系統(tǒng)是如何實(shí)現(xiàn)“能量”轉(zhuǎn)換的？請(qǐng)舉3例說(shuō)明在日常生活中所涉及到的氣動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用。氣動(dòng)系統(tǒng)包含哪兩大子系統(tǒng)？各子系統(tǒng)由那些設(shè)備及氣動(dòng)元件組成？空氣壓縮機(jī)包括那些必需的部件？各起什么作用？簡(jiǎn)述純氣動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)及用途。試分析電氣動(dòng)系統(tǒng)的與純氣動(dòng)系統(tǒng)的主要區(qū)別。氣動(dòng)系統(tǒng)的控制方式有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？共二十五頁(yè)END共二十五頁(yè)共二十五頁(yè)內(nèi)容摘要主講： 黃志昌。圖1.1 氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)分配裝置。處理：設(shè)備所使用的壓縮空氣不得含有灰塵和水分，因此必須進(jìn)行處理。輸送：壓縮空氣不論距離遠(yuǎn)近，極易由管道輸送。危險(xiǎn)性： 壓縮空氣沒(méi)有爆炸或著火的危險(xiǎn)，因此不需要昂貴的防爆設(shè)施。清潔： 未經(jīng)潤(rùn)滑排出的壓縮空氣是清潔的。出力條件：壓縮空氣僅在一定的出