氣動元件通過氣體的壓強或膨脹產生的力來做功的元件,即將壓縮空氣的彈性能量轉換為動能的機件。如氣缸、氣動馬達、蒸汽機等。氣動元件是一種動力傳動形式,亦為能量轉換裝置,利用氣體壓力來傳遞能量。
一、氣動元件的優(yōu)點
1、氣動裝置結構簡單、輕便、安裝維護簡單。介質為空氣,較之液壓介質來說不易燃燒,故使用安全。
2、工作介質是取之不盡的空氣、空氣本身不花錢。排氣處理簡單,不污染環(huán)境,成本低。
3、輸出力以及工作速度的調節(jié)非常容易。氣缸的動作速度一般小于1M/S,比液壓和電氣方式的動作速度快。
4、可靠性高,使用壽命長。電器元件的有效動作次數(shù)約為百萬次,而一般電磁閥的壽命大于3000萬次,某些質量好的閥超過2億次。
5、利用空氣的壓縮性,可貯存能量,實現(xiàn)集中供氣??啥虝r間釋放能量,以獲得間歇運動中的高速響應??蓪崿F(xiàn)緩沖。對沖擊負載和過負載有較強的適應能力。在一定條件下,可使氣動裝置有自保持能力。
6、全氣動控制具有防火、防爆、防潮的能力。與液壓方式相比,氣動方式可在高溫場合使用。
7、由于空氣流動損失小,壓縮空氣可集中供應,遠距離輸送。
二、氣動元件的缺點
1、由于空氣有壓縮性,氣缸的動作速度易受負載的變化而變化。采用氣液聯(lián)動方式可以克服這一缺陷。
2、氣缸在低速運動時候,由于摩擦力占推力的比例較大,氣缸的低速穩(wěn)定性不如液壓缸。
3、雖然在許多應用場合,氣缸的輸出力能滿足工作要求,但其輸出力比液壓缸小。
氣動技術是以壓縮空氣為介質來傳動和控制機械的一門專業(yè)技術。由于它具有節(jié)能、無污染、高效、低成本、安全可靠、結構簡單等優(yōu)點,廣泛應用于各種機械和生產線上。過去汽車、拖拉機等生產線上的氣動系統(tǒng)及其元件,都由各廠自行設計、制造和維修。
三、液壓元件維護
一套氣動元件設備如果維護不得當,那么就會減少設備的壽命,嚴重的話發(fā)生故障所帶來的安全隱患也是不可小覷的,那么如何維護好一套氣動元件設備呢?
液壓行業(yè)的人都知道,對于氣動元件來說,設備的氣密性還有油霧潤滑元件的潤滑要求是維護中最重要的兩點,那么我們具體要注意到的的事情就是油霧器最好選用一周補油一次的規(guī)格,補油時,要注意油量減少情況。若耗油量太少,應重新調整滴油量,調整后滴油量仍減少或不滴油,應檢查油霧器進出口是否裝反,油道是否堵塞,所選油霧器的規(guī)格是否合適。
仔細檢查各處泄露情況,緊固松動的螺釘和管接頭,端子臺檢查換向閥排出空氣的質量,檢查各調節(jié)部分的靈活性,檢查指示儀表的正確性,檢查電磁閥切換動作的可靠性,檢查氣缸活塞桿的質量以及一切從外部能夠檢查的內容。
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四、我國相關發(fā)展
氣動技術應用面的擴大是氣動工業(yè)發(fā)展的標志。氣動元件的應用主要為兩個方面:維修和配套。過去國產氣動元件的銷售要用于維修,近幾年,直接為主要配套的銷售份額逐年增加。國產氣動元件的應用,從價值數(shù)千萬元的冶金設備到只有1~2百元的椅子。鐵道扳岔、機車輪軌潤滑、列車的煞車、街道清掃、特種車間內的起吊設備、軍事指揮車等都用上了專門開發(fā)的國產氣動元件。這說明氣動技術已“滲透”到各行各業(yè),并且正在日益擴大。
我國的氣動工業(yè)雖然達到了一定規(guī)模與技術水平,但是與國際先進水平相比,差距甚大。我國氣動產品產值只占世界總產值的1.3%,僅為美國的1/21,日本的1/15,德國的1/8。這與10多億人口的大國很不相稱。從品種上看,日本一家公司有6500個品種,我國只有它的1/5。產品性能和質量水平的差距也很大。
由于氣動技術越來越多地應用于各行業(yè)的自動裝配和自動加工小件、特殊物品的設備上,原有傳統(tǒng)的氣動元件性能正在不斷提高,同時陸續(xù)開發(fā)出適應市場要求的新產品,使氣動元件的品種日益增加,其發(fā)展趨勢主要有以下幾個方面:
體積更小,重量更輕,功耗更低.在電子元件、藥品等制造行業(yè)中,由于被加工件體積很小,勢必限制了氣動元件的尺寸,小型化、輕型化是氣動元件的第一個發(fā)展方向。國外已開發(fā)了僅大拇指大小、有效截面積為0.2mm2的超小型電磁閥。能開發(fā)出外形尺寸小而流量較大的元件更為理想。為此,相同外形尺寸的閥,流量已提高2~3.3倍。有一種系列的小型電磁閥,其閥體寬僅10mm,有效面積可達5mm2;寬15mm,有效面積達10mm2等。
國外電磁閥的功耗已達0.5W,還將進一步降低,以適應與微電子相結合。
氣源處理組合件,國內外大多采用了積木式的砌塊結構,不僅尺寸緊湊,而且結合、維修都很方便。
執(zhí)行元件的定位精度提高,剛度增加,活塞桿不回轉,使用更方便.為了提高氣缸的定位精度,附帶制動機構和伺服系統(tǒng)的氣缸應用越來越普遍。帶伺服系統(tǒng)的氣缸,即使供氣壓力和所負的載荷變化,仍可獲得±0.1mm的定位精度。