模块十 气动基础知识与气源装置.ppt

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1、尽管液压传动有许多优点，但在高净化、无污染的场合，如食品、印刷、木材、纺织等工业环境就不能使用，而气压传动设备就较为合适，因为压缩空气排出后基本不污染环境。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，

2、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。气动技术的特点（1）气动的优点1）工作介质是压缩空气，空气到处都是，用量不受限制，排气处理简单，可少设置或不设置回气管道。2）压缩空气为快速流动的工作介质，所以可以获得较高的工作进度。3）全气动控制具有防火，防爆、耐潮的特点。4）气动装置结构简单、轻便，安装维护方便。5）压缩空气存储方便。气压具有较高的自保持能力，压缩空气可存储在气罐内，随时取用，即使压缩机停转，总气阀关闭，气压系统仍可维持一个稳定的压力，不需要压缩机连

3、续运转。6）可远距离传输。由于空气黏度小。流动阻力小有利于介质集中供应，远距离传输。7）清洁，基本无污染，对于要求高净化，无污染的场合，如食品、印刷、木材与纺织工业。由于压缩空气排出后基本无污染环境，应用气压传动就较合适。气压传动的缺点1）空气具有可压缩性，不易实现准确定位和速度控制。2）气缸输出的力较小，推力限制在20~30KN之间。3）排气噪声较大，现在这个问题已因吸音材料和消音器的发展大部分获得解决。4）需要净化和润滑。压缩空气来源于大气，使用前必须除去水分和灰尘，空气没有自我润滑性，必须对气压

4、元件采取专门的润滑措施，如油雾器等装置对系统进行给油润滑。任务2认识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。空气的物理性质空气的组成主要成分有氮气、氧气和一定量的水蒸气。含水蒸气的空气称为湿空气，不含水蒸气的空气称为干空气。空气的密度对于干空气ρ=ρo×273/（273+t）×p/0

5、.1013空气的粘度较液体的粘度小很多，且随温度的升高而升高。空气的压缩性和膨胀性体积随压力和温度而变化的性质分别表征为压缩性和膨胀性。空气的压缩性和膨胀性远大于固体和液体的压缩性和膨胀性。湿空气所含水份的程度用湿度和含湿量来表示。湿度的表示方法有绝对湿度和相对湿度之分。压缩空气的析水量压缩空气一旦冷却下来，相对湿度将大大增加，到温度降到露点以后，水蒸气就要凝析出来。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

6、中压，额定排气压力1MPa；低压空压机排气压力0.2MPa；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)/(0.7～0.8)qVn0——配管等处的泄漏量qVn1——工作元件的总流量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

7、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

8、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。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。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