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氣動(dòng)技術(shù)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量與信號(hào)的傳遞，是實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)過程機(jī)械化、自動(dòng)化的一門技術(shù)。

一、氣動(dòng)系統(tǒng)的工作原理

氣壓傳動(dòng)的工作過程是利用空氣壓縮機(jī)(如圖1.1)把電動(dòng)機(jī)或其他原動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為空氣的壓力能，然后在控制元件的作用下，通過執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)形式的機(jī)械能，從而完成各種動(dòng)作，并對(duì)外做功。

圖1.1

二、氣動(dòng)系統(tǒng)的組成

根據(jù)氣動(dòng)元件和裝置的不同功能，可將氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)分成四個(gè)組成部分

2.1 氣源裝置

即為獲得壓縮空氣的能源裝置，其主體部分是空氣壓縮機(jī)(圖2.1.1)，另外還有氣源凈化裝置(圖2.1.2)。

圖2.1.1

圖2.1.2

2.2 控制元件

用來控制壓縮空氣流的壓力、流量和流動(dòng)方向等以便使執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成預(yù)定運(yùn)動(dòng)規(guī)律的元件。包括各種壓力閥、方向閥、流量閥、行程閥、傳感器等(圖2.2.1)。

圖2.2.1

2.3 執(zhí)行元件

以壓縮空氣為工作介質(zhì)，并將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置。包括做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸、連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的氣動(dòng)馬達(dá)和不連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)馬達(dá)(圖2.3.1)。

圖2.3.1

2.4 輔助元件

使壓縮空氣凈化、潤滑、消聲以及元件間連接所需要的一些裝置。包括分水濾氣器、油霧器、消聲器以及各種管路附件等(圖2.4.1)。

圖2.4.1

三、氣動(dòng)系統(tǒng)的特點(diǎn)

3.1 優(yōu)點(diǎn)

a.空氣隨處可取，取之不盡，節(jié)省了購買、儲(chǔ)存、運(yùn)輸介質(zhì)的費(fèi)用;用后的空氣直接排入大氣，對(duì)環(huán)境無污染;處理方便，不必設(shè)置回收管路，因而也不存在介質(zhì)變質(zhì)、補(bǔ)充和更換等問題。

b.因空氣黏度小(約為液壓油的萬分之一)，在管內(nèi)流動(dòng)阻力小，壓力損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。即使有泄漏，也不會(huì)像液壓油一樣污染環(huán)境。

c.與液壓傳動(dòng)相比，氣動(dòng)反應(yīng)快，動(dòng)作迅速，維護(hù)簡單，管路不易堵塞。

d.氣動(dòng)元件結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，適于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、通用化。

e.氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、強(qiáng)磁、輻射、振動(dòng)等惡劣工作環(huán)境中工作時(shí)，安全可靠性優(yōu)于液壓、電子和電氣系統(tǒng)。

f.空氣具有可壓縮性，使氣動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)，也便于儲(chǔ)氣罐儲(chǔ)存能量，以備急需。

g.排氣時(shí)氣體因膨脹而溫度降低，因而氣動(dòng)設(shè)備可自動(dòng)降溫，長期運(yùn)行也不會(huì)發(fā)生過熱現(xiàn)象。

3.2 缺點(diǎn)

a.空氣具有可壓縮性，當(dāng)載荷變化時(shí)，氣動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)作穩(wěn)定性差。但可以采用氣液聯(lián)動(dòng)裝置解決此問題。

b.工作壓力較低(一般為0.4-0.8MPa),又因結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，因而輸出功率較小。

c.氣信號(hào)傳遞的速度比光、電子速度慢，因此不宜用于要求高傳遞速度的復(fù)雜回路中。但對(duì)一般機(jī)械設(shè)備，氣動(dòng)信號(hào)的傳遞速度是能夠滿足速度要求的。

d.排氣噪聲大，需加裝消聲器。

(技成培訓(xùn)網(wǎng)原創(chuàng)，作者：張路，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載，違者必究)