A. 气压传动的简介与特点应用
气压传动是指以压缩空气为动力源来驱动和控制各种机械设备以实现生产过程机械化和自动化的一种技术。随着工业机械化自动化的发展,气动技术越来越广泛地应用于各个领域。
一、气压传动的简介:
气动是“气动技术”或“气压传动与控制”的简称。气动技术是以 空气压缩机 为动力源,以压缩空气为工作介质,进行能量传递或信号传递的工程技术.是实现各种 生产控制 、 自动控制 的重要手段。在人类追求与自然界和平共处的时代,研究并大力发展气压传动,对于全球环境与资源保护有着相当特殊的意义。随着工业机械化和自动化的发展,气动技术越来越广泛地应用于各个领域。特别是成本低廉、结构简单的气动自动装置已得到了广泛的普及与应用,在工业企业自动化中具有非常重要的地位。
气压传动的应用历史非常悠久。早在公元前,埃及人就开始利用风箱产生压缩空气用于助燃。后来,人们懂得用空气作为工作介质传递动力做功,如古代利用自然风力推动风车、带动水车提水灌溉、利用风能航海。从18世纪的产业革命开始,气压传动逐渐被应用于各类行业中,如矿山用的风钻、火车的刹车装置、汽车的自动开关门等。而气压传动应用于一般工业中的自动化、省力化则是近些年的事情。
如今,世界各国都把气压传动作为一种低成本的工业自动化手段应用于工业领域。国内外自20世纪60年代以来.随着工业机械化和自动化的发展,气动技术越来越广泛地应用于各个领域里。如今,气压传动元件的发展速度已超过了液压元件,气压传动已成为一个独立的专门技术领域。
二、系统组成:
在 气压传动系统 中,根据气动元件和装置的不同功能,可将气压传动系统分成以下四个组成部分。
气动传动系统组成:
在 气压传动系统 中,根据气动元件和装置的不同功能,可将气压传动系统分成以下四个组成部分。
1、气源装置。 气源装置 将 原动机 提供的 机械能 转变为气体的压力能,为系统提供 压缩空气 。它主要由 空气压缩机 构成,还配有 储气罐 、气源净化装置等附属设备。
2、执行元件 。执行元件起 能量转换 的作用,把压缩空气的压力能转换成工作装置的机械能。它的主要形式有气缸输出直线往复式机械能、摆动气缸和气马达分别输出回转摆动式和旋转式的机械能。对于以 真空压力 为动力源的系统,采用 真空吸盘 以完成各种吸吊作业。
3、控制元件。 控制元件用来对压缩空气的压力、流量和流动方向凋节和控制,使系统执行机构按功能要求的程序和性能工作。根据完成功能不同,控制元件种类分为很多种, 气压传动系统 中一般包括压力、流量、方向和逻辑等四大类控制元件。
4、辅助元件。 辅助元件是用于元件内部润滑、 排气噪声 、元件间的连接以及信号转换、显示、放大、检测等所需的各种气动元件,如 油雾器 、 消声器 、管件及管接头、转换器、显示器、 传感器 等。
三、气动传动的特点:
1.气压传动的优点
(1)空气来源方便,用后直接排出,无污染。
(2) 空气黏度 小,气体在传输中摩擦力较小,故可以集中供气和远距离输送。
(3)气动系统对工作环境适应性好。特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境工作时,安全可靠性优于液压、电子和电气系统。
(4)气动动作迅速、反应快、调节方便,可利用气压信号实现自动控制。
(5)气动元件结构简单、成本低且寿命长,易于标准化、系列化和通用化。
2.气压传动的缺点
(1)运动平稳性较差。因空气可压缩性较大,其工作速度受外负载变化影响大。
(2)工作压力较低(0.3~1 MPa),输出力或转矩较小。
(3)空气净化处理较复杂。气源中的杂质及水蒸气必须净化处理。
(4)因空气黏度小,润滑性差,需设置单独的润滑装置。
(5)有较大的排气噪声。 [3]
四、气动传动的应用:
气动技术应用的最典型的代表是工业机器人。代替人类的手腕、手以及手指能正确并迅速的做抓取或放开等细微的动作。除了工业生产上的应用之外,在游乐场的过山车上的刹车装置,机械制作的动物表演以及人形报时钟的内部,均采用了气动技术,实现细小的动作。
气动技术适用于宇宙开发姿态控制生命维持系统、医疗器械、气垫床人造心脏 、省力产业机器人真空搬运 住宅产业空气门气控喷涂空气幕帘空调计量设备气动量仪液面检测装置纺织气动精纺化学工业过程控制液化气体控制可动元件纯流体元件海洋开发水中空气呼吸器海底送气系统潜水车辆气动门气动离合器气动刹车空气轮胎矿山业风镐(凿岩机)造船防暴控制气垫船气动工具气动研磨机空气铆钉枪空气锤农业空气消毒喷雾防虫娱乐产业空气00枪/空气垫充气帐篷充气船 运输空气传送带工业机械机床的自动控制食品机械自控制包装机械的自动控制冲压机械的自动控制。
气动传动在下述几方面有普遍的应用:
1.机械制造业 。包括 机械加工生产线 上工件的装夹及搬送,铸造生产线上的造型、捣固、合箱等。在汽车制造中,汽车自动化生产线、车体部件自动搬运与固定、自动焊接等。
2.电子IC及电器行业。 如用于硅片的搬运,元器件的插装与锡焊,家用电器的组装等。
3.石油、化工业。 用管道输送介质的自动化流程绝大多数采用 气动控制 ,如石油提炼加工、气体加工、化肥生产等。
4.轻工食品包装业。 包括各种半自动或全自动 包装生产线 ,例如酒类、油类、煤气罐装,各种食品的包装等。
5.机器人。 例如装配机器人, 喷漆机器人 , 搬运机器人 以及爬墙、 焊接机器人 等。
6.其他。 如车辆刹车装置、车门开闭装置、颗粒物质的筛选、鱼雷导弹自动控制装置等。
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B. 气压传动的优缺点有些啥
气压传动的优缺点:
优点:
1、 空气为介质,来源方便,后排气处理简单,不污染环版境
2、 空气具有可权压缩性,实现过载自动保护
3、 气动装置结构简单、轻便,安装、维护简单,使用方便
4、 工作环境适应性好,可安全可靠的应用于易燃易爆场所
5、 与液压传动比,气压传动反应快,管路不易堵塞
缺点:
1、 气动系统有较大的排气噪声
2、 工作压力较低,因而输出力小
3、 工作介质空气本身没有润滑性,需要进行给油润滑
4、 空气有可压缩性,所以气缸动作速度易受负载变化影响
C. 气压式制动传动装置是什么
气压制动传动装置是以压缩空气体为动力源的动态制动装置。制动时,驾驶员可以通过控制制动踏板的行程来控制制动气压,获得不同的制动强度。其特点是制动操作省力,制动强度高,踏板行程小,但需要消耗发动机动力;刹车粗糙,结构复杂。因此,一般用于重型和一些中型车辆。根据制动管路的布置类型,气动制动装置可分为单回路和双回路。如果单回路制动装置的某一部分损坏漏气,会导致整个行车制动装置失效,安全性差,往往会被淘汰。几乎所有带气动刹车的车都是双回路布置。气动制动系统是最常见的动力制动系统。由于它可以获得较大的制动驱动能力,而且主车与拖挂挂车之间的制动驱动系统与车列的连接装置结构简单,连接和断开方便,因此广泛应用于总质量超过8t,特别是15t以上的货车、越野车和客车。
D. 气压制动的优,缺点
液压制动的优点是:作用滞后时间较短(0.1~0.3s);工作压力高(可达10—20MPa),因而轮缸尺寸小,可以安装在制动器内部,直接作为制动蹄的张开机构(或制动块的压紧机构),而不需要制动臂等传动件,使之结构简单,质量小;机械效率较高(液压系统有自润滑作用)。液压制动的主要缺点是过度受热后,部分制动液汽化,在管路中形成气泡,严重影响液压传输??,使制动系效能降低,甚至完全失效。
气压制动主要优点为操纵轻便、工作可靠、不易出故障、维修保养方便;此外,其气源除供制动用外,还可以供其它装置使用。
E. 气压式制动传动装置是什么
气压制动装置是利用压缩空气作为制动装置的动力源。
特点:制动操纵省力,制动强度大,踏板行程小;但需要消耗发动机的动力;制动较粗暴且结构相对复杂。
应用车型:一般载重汽车和部分中型汽车上采用此类气压制动装置。
其次,构造主要由空气压缩机、制动气室、储气筒、调压阀、制动控制阀等组成。
①空气压缩机:由发动机通过传动带、齿轮、或采用凸轮轴直接驱动
②制动气室:把储气筒的压力,转变为转动凸轮的机械力。
③储气筒:调压阀:调节储气筒中压缩空气压力,使其保持在规定压力范围。
④制动控制阀:控制制动气室中的工作压力,并可以使其变化,也可随动作用
F. 液压传动和气压传动的特点
一、液压与气压传动的优点
①回质量轻、体积小、反应快。无论是液压传动元件还是气压传动元件,在输出相同的功率条件下,体积和质量相对较小,因此惯性力小,动作灵敏(如:)。如在相同功率情况下,液压马达的外形尺寸和质量为电动机的12%左右(如:)。在中、大功率以及实现直线往复运动时,这一优点尤为突出。这对制造自动控制系统很重要。
②可在大范围内实现无级调速,且调节方便。还可获得很低的速度。
③操作简单,调整控制方便,易于实现自动化。与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。
④易于实现“三化”,即系统化、标准化和通用化,便于设计、制造和使用。
⑤便于实现过载保护,使用安全、可靠。
⑥液压传动与气压传动工作介质不同,因此它们还具有不同的优点。例如,液压传动动可输出校大的推力和转矩,传动平稳;液压系统能够自润滑,因此液压元件使用寿命长,而气动元件在气压传动中需设置给油润滑装置。气压传动的优点是:工作介质是空气,取之不尽,用之不竭,用后可直接排人大气中,干净而不污染环境,特别是在食品加工、纺织、印刷、精密检测等高净化无污染场合,有很好的发展前途。因空气的黏度很小,约为油黏度的万分之一,其损失也很小,因此气压传动的效率也高于液压传动,适宜于远距离输送和集中供气。请点击输入图片描述
二、液压与气压传动的缺点
①元件制造精度要求高,因此加工和装配的难度较大,产品成本提高,使用和维护的要求较高。
②由于传动介质的可压缩性和泄漏等因素的影响,不能保证严格的传动比。系统出现故障时不易查出原因。
G. 气压传动的特点
气压传动具有以下独特的优点:
(1)以空气作为工作介质,取之不尽,处理方便,用过以后直接排入大气,不会污染环境,且可少设置或不必设置回气管道。
(2)空气的黏度很小,只有液压油的万分之一,流动阻力小,所以便于集中供气,中、远距离输送。
(3)气动控制动作迅速,反应快;维护简单,工作介质清洁,不存在介质变质和更换等问题。
(4)工作环境适应性好。无论是在易燃、易爆、多尘埃、辐射、知姿如强磁、振动、冲击等恶劣的环境中,气压传动系统工作安全可靠。
(5)气动元件结构简单,便于加工搭启制造,使用寿命长,可靠性高。
气压传动的缺点:
(1)由于空气的可压缩性大,气压传动系统的速度稳定性差,给系统的速度和位置控制册虚精度带来很大的影响。
(2)气压传动系统的噪声大,尤其是排气时,需要加消音器。