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气压传动是以压缩空气作为工作介质进行能量的传递和控制的一种传动形式。除了具有与液压传动一样,操作控制方便,易于实现自动控制、中远程控制、过载保护等优点外,还具有工作介质处理方便,无介质费用、泄漏污染环境、介质变质及补充等优势。但空气的压缩性极大的限制了气压传动传递的功率,一般工作压力较低(~1MPa),总输出力不宜大于10~40kN,且工作速度稳定性较差。应用非常广泛,尤其是轻工、食品工业、化工
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机械手
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气源装置及气动元件
气动系统由下面几种元件及装置组成
气源装置压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。
执行元件将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件,如气缸、气马达。
控制元件控制气体压力、流量及运动方向的元件,如各种阀类;能完成一定逻辑功能的元件,即气动逻辑元件;感测、转换、处理气动信号的元器件,如气动传感器及信号处理装置。
气动辅件气动系统中的辅助元件,如消声器、管道、接头等。
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气源装置
气源装置为气动系统提供满足一定质量要求的压缩空气,是气动系统的重要组成部分。
气动系统对压缩空气的主要要求:具有一定压力和流量,并具有一定的净化程度。
气源装置由以下四部分组成
气压发生装置——空气压缩机;
净化、贮存压缩空气的装置和设备;
管道系统;
气动三大件。
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气压发生装置
空气压缩机将机械能转化为气体的压力能,供气动机械使用。
空气压缩机的分类分容积型和速度型。
常用往复式容积型压缩机,一般空压机为中压,额定排气压力1MPa;
;
高压空压机排气压力10MPa。
空气压缩机的选用原则依据是气动系统所需要的工作压力和流量两个参数。
空压机输出流量qVn=(qVn0+qVn1)/(~)
qVn0——配管等处的泄漏量
qVn1——工作元件的总流量
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压缩空气的净化装置和设备
气动系统对压缩空气质量的要求:压缩空气要具有一定压力和足够的流量,具有一定的净化程度。不同的气动元件对杂质颗粒的大小有具体的要求。
混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响:
混入压缩空气的油蒸汽可能聚集在贮气罐、管道等处形成易燃物,有引起爆炸的危险,另一方面润滑油被汽化后会形成一种有机酸,对金属设备有腐蚀生锈的作用,影响设备受命。
混在压缩空气中的杂质沉积在元件的通道内,减小了通道面积,增加了管道阻力。严重时会产生阻塞,使气体压力信号不能正常传递,使系统工作不稳定甚至失灵。
压缩空气中含有的饱和水分,在一定条件下会凝结成水并聚集在个别管段内。在北方的冬天,凝结的水分会使管道及附件结冰而损坏,影响气动装置正常工作。
压缩空气中的灰尘等杂质对运动部件会产生研磨作用,使这些元件因漏气增加而效率降低,影响它们的使用寿命。
因此必须要设置除油、除水、除尘,并使压缩空气干燥的提高压缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
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压缩空气净化设备一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。
后冷却器将空气压缩机排出具有140℃~170℃的压缩空气降至40℃~50℃,压缩空气中的油雾和水气亦凝析出来。冷却方式有水冷和气冷式两种。
油水分离器主要利用回转离心、撞击、水浴等方法使水滴、油滴及其他杂质颗粒从压缩空气中分离出来。
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贮气罐的主要作用是贮存一定数量的压缩空气,减少气流脉动,减弱气流脉动引起的管道振动,进一步分离压缩空气的水分和油分。
干燥器的作用是进一步除去压缩空气中含有的水分、油分、颗粒杂质等,使压缩空气干燥,用于对气源质量要求较高的气动装置、气动仪表等。主要采用吸附、离心、机械降水及冷冻等方法。
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管道系统和气动三大件
气动三大件:分水过滤器,减压阀,油雾器
管道系统布置原则
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