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气动技术的应用

点击次数:895 发布时间:2011-08-11

    气动执行元件主要用于作直线往复运动。在工程实际中,这种运动形式应用zui多,如许多机器或设备上的传送装置、产品加工时工件的进给、工件定位和夹紧、工件装配以及材料成形加工等都是直线运动形式。但有些气动执行元件也可以作旋转运动,如摆动气缸(摆动角度可达360°)。在气动技术应用范围内,除个别情况外,对完成直线运动形式来说,无论是从技术还是从成本角度看,全机械涉笔都无法与气动设备相比。
   (从技术和成本角度看,气缸作为执行元件是完成直线运动的*形式,如同用电动机来完成旋转运动一样。)
    在气动技术中,控制元件与执行元件之间的相互作用是建立在一些简单元件基础上的。根据任务要求,这些元件可以组合成多种系统方案。由于气动控制使机构或设备的机械化程度大大提高,并能够实现完全自动化,因此,气动技术在廉价自动化方面做出了重大贡献。实际上,单个气动元件(如各种类型气缸和控制阀)都可以看成是模块式元件,这是因为气动元件必须进行组合,才能形成一个用于完成某一特定作业的控制回路。广义上讲,气动设备可以应用于任何工程领域。气动设备常常是由少量气动元件和若干个气动基本回路组合而成的。
    气动控制系统的组成具有可复制性,这为组合气动元件的产生与应用打下了基础。一般来说,组合气动元件内带有许多预定功能,如具有12步的气-机械步进开关,虽然被装配成一个控制单元,但却可用来控制几个气动执行元件。间歇式进料器也常作为整个机器的一个部件来提供。这样就大大简化了气动系统的设计,减少了设计人员和现场安装调试人员的工作量,使气动系统成本大大降低。
    采用气动技术解决工业生产中的问题时,其特征是灵活性强,既适用于解决某种问题的气动技术方案,也适用于解决其它场合的相同或相似的问题。
    既然空气动力在气源与完成各种操作的工位之间不需要安装复杂的机械设备,因此,在各工位相距较远的场合应用气动技术是再合适不过了。对于需要高速驱动情况,优先选择全气动设备是合适的。气液进给装置作为特殊元件可以应用在机床上。在各种材料的操作过程中,很少要求各顺序动作具有较高的进给精度,且在这些操作中设计的力也较小,因此,采用气动技术不仅可以完成这些操作,而且进给精度不会超越其技术允许范围,当然个别情况应除外。
    为完成生产加工中的多种作业,除了在标准设备上应用外,气动技术还应用于一些辅助设备和机床上。在工程实际中往往有许多基本设备,这些设备或者直接用于生产,或者作为一种*的辅助设备。从技术和经济角度来看,实现这些设备机械化需要一些简捷的元件,而气动技术恰好能够满足这个要求。
    除了通过机械化来达到降低成本、提高生产率的目的外,在实际工程中,决定采用气动技术主要是由于其具有结构简单、事故少、可用于易燃易爆和有辐射危险场合等特点。纵观整个生产加工过程,有许多要掌握的技术问题,但这些技术问题在不同工程领域中是相似或相同的。同样,对相同或相似的技术问题,若采用气动技术作为其解决方案,也存在着不同领域技术上的重复问题。因此,若给出各种合理应用准则,那么,在工业部门的许多领域中,就可以广泛应用气动技术,以提供功能强大、成本低、效率高的控制和驱动。
    在应用气动技术时,首先应考虑从信号输入到zui后动力输出的整个系统,尽管其中某个环节采用某项技术更合适,但zui终决定选择哪项技术完全是基于所有相关因素的总体考虑。例如,虽然产生压缩空气的成本较高,但在zui后分析论证技术方案时,其并不是主要的决定因素。有时对于要完成的任务来说,力和速度的无级控制才是更重要的因素。另外,系统掌握容易、结构简单或操作方便以及综合考虑整个系统的可靠性和安全性有时是更重要的决定因素。除此之外,系统维护保养也是决不可忽视的决定因素。/

 
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