第十章-氣壓傳動技術概述

液壓與氣壓傳動技術

設計與制作：閆芳審核：孟慶東

典型的氣壓傳動系統(tǒng)如圖所示，通常，氣壓傳動系統(tǒng)根據(jù)氣動元件和裝置的不同功能，可以分成以下幾個部分。10.1氣壓傳動系統(tǒng)的基本構成1、氣壓傳動系統(tǒng)的組成1-氣壓發(fā)生裝置2-壓力控制閥3-邏輯元件4-方向控制閥5-流量控制閥6-氣缸7-行程開關8-消聲器9-油霧器l0-過濾器氣源裝置

獲得壓縮空氣的裝置和設備，它將原動機供給的機械能轉變?yōu)闅怏w的壓力能，還包括貯氣罐等輔助設備。它將原動機輸出的機械能轉變?yōu)榭諝獾膲毫δ?，其主要設備是空氣壓縮機?？刂圃?/p>

控制元件是用來控制壓縮空氣的壓力、流量和流動方向的，以保證執(zhí)行元件具有一定的輸出力和速度，并按設計的程序正常工作，如壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥和邏輯閥等。執(zhí)行元件

執(zhí)行元件是將空氣的壓力能轉變?yōu)闄C械能的能量轉換裝置，如氣缸和氣馬達。輔助元件

輔助元件是用于輔助保證氣動系統(tǒng)正常工作的一些裝置，如消聲器、油霧器等。

氣動技術用于簡單的機械操作中已有相當長的時間了，最近幾年隨著氣動自動化技術的發(fā)展，氣動技術起到了重要的作用。氣動自動化控制技術是利用壓縮空氣作為傳遞動力或信號的工作介質，配合氣動控制系統(tǒng)的主要氣動元件，與機械、液壓、電氣、電子(包括PLC控制器和微機)等部分或全部綜合構成的控制回路，使氣動元件按工藝要求的工作狀況，自動按設定的順序或條件動作的一種自動化技術。用氣動自動化控制技術實現(xiàn)生產過程自動化，是工業(yè)自動化的一種重要技術手段，也是一種低成本自動化技術。10.2氣動技術的應用

優(yōu)點10.3氣動技術的特點和應用準則1、氣壓傳動的特點缺點空氣的可壓縮性既是一種優(yōu)點也是一種不足。空氣可壓縮性這種物理上的局限性大大限制了氣動技術的應用，當需要很大力或連續(xù)大量消耗壓縮空氣時，成本也是一個制約氣動技術應用的因素。因此，在研究氣動技術的實際應用時，應首先將其與其他形式的傳動技術進行比較，表給出了這種比較。

應用準則氣動技術在工業(yè)中的應用范疇物料輸送裝置：夾緊、傳送、定位、定向和物料流分配；一般應用：包裝、填充、測量、鎖緊、軸的驅動、物料輸送、零件轉向及翻轉、零件分揀、元件堆垛、元件沖壓或模壓標記和門控制；物料加工：鉆削、車削、銑削、鋸削、磨削和光整。氣動系統(tǒng)用于自動裝卸生產及氣動機械手的例子如圖所示。

1）汽車制造行業(yè)現(xiàn)代汽車制造工廠的生產線，尤其是主要工藝的焊接生產線，幾乎無一例外地采用了氣動技術。如：車身在每個工序的移動；車身外殼被真空吸盤吸起和放下，在指定工位的夾緊和定位；點焊機焊頭的快速接近、減速軟著陸后的變壓控制點焊，都采用了各種特殊功能的氣缸及相應的氣動控制系統(tǒng)。高頻率的點焊、力控的準確性及完成整個工序過程的高度自動化，堪稱是最有代表性的氣動技術應用之一。另外，搬運裝置中使用的高速氣缸(最大速度達3m/s)、復合控制閥的比例控制技術都代表了當今氣動技術的新發(fā)展。2、氣動技術的應用現(xiàn)狀2）電子、半導體制造行業(yè)在彩電、冰箱等家用電器產品的裝配生產線上，在半導體芯片、印刷電路等各種電子產品的裝配流水線上，不僅可以看到各種大小不一、形狀不同的氣缸、氣爪，還可以看到許多靈巧的真空吸盤將一般氣爪很難抓起的顯像管、紙箱等物品輕輕地吸住，運送到指定位置上。對加速度限制十分嚴格的芯片搬運系統(tǒng)，采用了平穩(wěn)加速的SIN氣缸。這種氣缸具有特殊的加減速機構，可以平穩(wěn)地將盛滿水的水杯從A點送到B點，并保證水不溢出。為了提高試驗效率和追求準確的試驗結果，摩托羅拉采用了由SMC小型氣缸和控制閥構成的攜帶式電話的性能壽命試驗裝置，不僅可以隨意地改變按鍵頻度，還可以根據(jù)需要，隨時改變按鍵的力度。對環(huán)境潔凈度要求高的場所，可以選用潔凈系列的氣動元件，這種系列的氣缸、氣閥及其他元件有特殊的密封措施。

3）生產自動化的實現(xiàn)20世紀60年代，氣動技術主要用于比較繁重的作業(yè)領域作為輔助傳動?，F(xiàn)在，在工業(yè)生產的各個領域，為了保證產品質量的均一性，為了能減輕單調或繁重的體力勞動、提高生產效率，為了降低成本，都已廣泛使用了氣動技術。在縫紉機、自行車、手表、洗衣機、自動和半自動機床等許多行業(yè)的零件加工和組裝生產線上，工件的搬運、轉位、定位、夾緊、進給、裝卸、裝配、清洗、檢測等許多工序中都使用氣動技術。氣動木工機械可完成掛膠、壓合、切割、刨光、開槽、打榫、組裝等許多作業(yè)。自動噴氣織布機、自動清洗機、冶金機械、印刷機械、建筑機械、農業(yè)機械、制鞋機械、塑料制品生產線、人造革生產線、玻璃制品加工線等許多場合，都大量使用了氣動技術。4）包裝自動化的實現(xiàn)氣動技術還廣泛應用于化肥、化工、糧食、食品、藥品等許多行業(yè)，實現(xiàn)粉狀、粒狀、塊狀物料的自動計量包裝；用于煙草工業(yè)的自動卷煙和自動包裝等許多工序；用于對黏稠液體(如油漆、油墨、化妝品、牙膏等)和有毒氣體(如煤氣等)的自動計量灌裝。1）模塊化和集成化氣動系統(tǒng)的最大優(yōu)點之一是單獨元件的組合能力，無論是各種不同大小的控制器還是不同功率的控制元件，在一定應用條件下，都具有隨意組合性。隨著氣動技術的發(fā)展，元件正從單元功能性向多功能系統(tǒng)、通用化模塊方向發(fā)展，并將具有向上或向下的兼容性。2）功能增強及體積縮小小型化氣動元件，如氣缸及閥類正應用于許多工業(yè)領域。微型氣動元件不但用于精密機械加工及電子制造業(yè)，而且用于制藥業(yè)、醫(yī)療技術、包裝技術等。在這些領域中，已經(jīng)出現(xiàn)活塞直徑小于2.5mm的氣缸、寬度為10mm的氣閥及相關的輔助元件，并正在向微