3.2 Основні елементи пневмопривода
Розглянемо основні елементи пневмопривода.
Пневмоприводи складаються з компресора (оскільки джерело енергії - стиснене повітря), пневмодвигуна, пневмоапаратури, пневмоємності і пристроїв для очищення повітря.
Для подачі стисненого повітрі найчастіше використовують поршневі компресори, тому що вони забезпечують високі тиски (понад 10 МПа).
Пневмоємності (ресивери, пневмоакумулятори), призначені для утримання в них повітря під тиском.
Пнемодвигуни за аналогією з гідроприводом поділяють на пневмоциліндри, пневмомотори і поворотні двигуни (зворотно-поступального руху, обертального і обертального з обмеженим кутом повороту вала).
Для зміни параметрів потоку стисненого повітря (напрямку руху, тиску і подачі) використовують наступні пневмоапарати: пневморозподільники, пневмоклапани та пневмодроселі. Для одержання необхідної якості повітря застосовують фільтри, вологовідокремлювачі та маслорозпилювачі.
В пневмоприводах відсутні зливні дренажні лінії, оскільки відпрацьований газ (повітря) викидають в атмосферу. Особливістю пневматичних машин в порівнянні з гідравлічними є значна зміна густини і температури повітря під час їх роботи. В компресорах відбувається підвищення температури повітря, а в пневмодвигунах її зниження. Крім цього, різке розширення стисненого повітря при виході в атмосферу викликає шум. Це потребує застосування холодильників і в особливих випадках глушників.
Тиск повітря в магістралях пневмопривода загального призначення не перевищує 1 МПа.
Для розрахунку пневмопривода використовують ті ж рівняння, що і для рідини : рівняння суцільності витрати, рівняння Бернуллі, формули Вейсбаха, Дарсі та ін.
3.3 Типова схема і принцип роботи пневмопривода
Функціональна схема пневмопривода (рис. 3.1) аналогічна схемі гідропривода, лише замість енергії рідини використовуєть пневмоенергію, а замість гідродвигуна і насоса використовують пневмодвигун і компресор.
Рисунок 4.9 – Схема пневмопривода :
1 – компресор; 2 – фільтр-вологовіддільник; 3 – редукційний клапан; 4 – манометр; 5 – маслорозпилювач; 6 – розподільник;
7 – пневмоциліндр; 8 – вихід в атмосферу
Розглянемо принцип роботи пневмопривода.
Стиснене повітря від компресора 1 підводиться на вхід пневморозподільника 6. Потік повітря перед цим проходить через фільтр-вологовіддільник 2, очищається від механічних частин (пилу, продуктів зношування, корозії) і водяної пари. Далі за допомогою редукційного клапана 3 регулюється і підтримується на встановленому рівні тиск повітря, який контролюється манометром 4.
Маслорозпилювач 5 насичує повітря дрібними краплинами масла і забезпечує змащення рухомих елементів пневмопривода. Двопозиційний пневморозподільник 6 у кожній з позицій встановлює напрям руху поршня 7. Відпрацьоване повітря виходить в атмосферу 8.
Список літератури
1. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы : учебник для машиностроительных вузов / Т. М. Башта, С. С. Руднев, Б. Б .Некрасов и др. – 2-е изд., перераб. – М. : Машиностроение, 1982. – 423 с.
2. Гідроприводи та гідропневмоавтоматика : підручник / В. О. Федорець, М.Н. Педченко, В.Б. Струтинський та ін.; За ред. В.О.Федорця. – К. : Вища шк., 1995. – 463 с.
3. Гідравліка, гідро- та пневмопривод : підручник / за ред. О. О. Федорця, О. Ф. Саленка. – 2-ге вид., переробл. і доповн. – К. : Знання, 2009. – 502 с.
4. Константінов Ю. М. Технічна механіка рідини і газу : підручник / Ю. М. Константінов, О. О. Гіжа. – К. : Вища шк., 2002. –277 с.
5. Угинчус А. А. Гидравлика и гидравлические машины : учебник. – 4-е изд., перераб. – Харьков : Издательств Харьковского университета, 1970. – 396 с.
6. Машинобудівна гідравліка. Задачі та приклади розрахунків / В. І. Мандрус, Н. П. Лещій, В. М. Звягін. – Львів : Світ, 1995.- 264 с.
7. Машиностроительная гидравлика. Примеры расчетов / В. В. Вакина, И. Д. Денисенко, А. Л. Столяров. – К. : Вища шк., 1986. – 208 с.
8. Справочное пособие по гидравлике, гидромашинам и гидроприводам / Я. М. Вильнер, Я. Т. Ковалев, Б. Б. Некрасов. Под ред. Б. Б. Некрасова. – Минск : Вышэйш. школа, 1976. – 416 с.
9. Рабинович Е. З. Гидравлика : учебник для техникумов / Е. З. Рабинович, А. Е. Евгеньев. 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Недра, 1987. – 224 с.