項(xiàng)目6認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)任務(wù)6.1描述假如你是設(shè)備維修人員，現(xiàn)車間的某自動(dòng)化生產(chǎn)線需要安裝調(diào)試，需要你確定整個(gè)車間的氣源安裝方案。在接到任務(wù)后，請(qǐng)根據(jù)任務(wù)描述，分析以下問(wèn)題：1．氣壓傳動(dòng)能源裝置的作用是什么？2．自動(dòng)化生產(chǎn)線對(duì)氣源有什么要求？3．氣壓傳動(dòng)能源裝置由哪些部分組成？一子任務(wù)6.1.1認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)能源裝置的主體部分子任務(wù)分析

氣壓傳動(dòng)能源裝置主體部分的功能氣壓傳動(dòng)技術(shù)是以壓縮空氣作為介質(zhì)，以氣體壓力能實(shí)現(xiàn)能量傳遞或信號(hào)傳遞與控制的一種傳動(dòng)技術(shù)。氣壓發(fā)生裝置為氣壓傳動(dòng)能源裝置的主體部分，一般為壓縮機(jī)?？諝鈮嚎s機(jī)一子任務(wù)6.1.1認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)能源裝置的主體部分一、氣壓傳動(dòng)對(duì)壓縮空氣的質(zhì)量要求1．空氣主要物理性質(zhì)（1）空氣的濕度空氣是氣態(tài)混合物，它的主要成分為約78%的氮?dú)夂图s21%的氧氣。

此外，還包含少量二氧化碳、氬氣、氫氣、氖氣、氦氣、氪氣、疝氣和一定量的水蒸氣。其中，含有水蒸汽的空氣叫濕空氣，不含水蒸汽的空氣叫干空氣，大氣中空氣基本上都是濕空氣?？諝獾慕M成及特性氣動(dòng)系統(tǒng)中的壓縮空氣所含的水蒸氣，一方面會(huì)造成氣動(dòng)元件生銹，嚴(yán)重影響著氣動(dòng)元件的使用壽命；另一方面會(huì)對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響，因此，各種氣動(dòng)元件對(duì)所使用空氣的含水量都有明確規(guī)定，應(yīng)采取各種措施防止將水分帶入系統(tǒng)銹蝕的氣動(dòng)元件（2）空氣的密度

空氣具有一點(diǎn)過(guò)的密度。空氣的密度是指在一定的溫度和壓力下，單位體積空氣所具有的質(zhì)量，用ρ表示，單位是kg／m3。

在標(biāo)準(zhǔn)條件下（0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1atm）），空氣密度約為1.29kg/m3。通常情況下，即20℃時(shí)，取1.205kg/m3。（3）空氣的黏性空氣的粘性?？諝馐且环N典型的粘性流體，它在流動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)之間會(huì)產(chǎn)生內(nèi)摩擦力，這種性質(zhì)叫做空氣的粘性。2、氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)空氣的質(zhì)量要求

氣動(dòng)系統(tǒng)首先要求壓縮空氣具有一定的壓力和足夠的流量，用以承受相應(yīng)的負(fù)載和產(chǎn)生相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。因此氣動(dòng)系統(tǒng)對(duì)壓縮空氣的質(zhì)量要求：一是要有一定的壓力和足夠的流量；二是要具有一定的清潔度和干燥度。要想保證氣動(dòng)系統(tǒng)中有源源不斷的滿足系統(tǒng)工作要求的能源供給，需要對(duì)空氣進(jìn)行壓縮、凈化和輸送，這就構(gòu)成了氣源裝置的組成部分——?dú)鈮喊l(fā)生裝置、壓縮空氣凈化處理裝置。二、氣壓發(fā)生裝置1、分類

空氣壓縮機(jī)的種類很多，可按工作原理、輸出壓力高低、輸出流量大小、結(jié)構(gòu)形式、性能參數(shù)等進(jìn)行分類。2．往復(fù)式空氣壓縮機(jī)的工作原理圖6-1-1活塞式空氣壓縮機(jī)工作原理子任務(wù)實(shí)施選擇及保養(yǎng)空氣壓縮機(jī)1．空氣壓縮機(jī)的選用

選擇空氣壓縮機(jī)時(shí)，通常首先按空壓縮機(jī)的特性要求，選擇空氣壓縮機(jī)的類型，再根據(jù)氣動(dòng)系統(tǒng)所需要的工作壓力和流量?jī)蓚€(gè)參數(shù)，確定空氣壓機(jī)的輸出壓力pc和輸出流量Qc，最終選取空氣壓縮機(jī)的型號(hào)。2．空氣壓縮機(jī)的保養(yǎng)（1）空氣壓縮機(jī)的安裝位置。（2）噪聲。（3）潤(rùn)滑。一子任務(wù)6.1.2認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)能源裝置的輔助部分子任務(wù)分析

壓縮空氣凈化處理裝置

一、壓縮空氣凈化處理裝置1．后冷卻器2．油水分離器3．儲(chǔ)氣罐4．主管道過(guò)濾器5．干燥器二、氣動(dòng)三聯(lián)件氣動(dòng)三聯(lián)件是空氣過(guò)濾器、減壓閥、油霧器這三個(gè)主件的組合。壓縮空氣凈化與存儲(chǔ)裝置撞擊折回并回轉(zhuǎn)式油水分離器油水分離器壓縮空氣凈化與存儲(chǔ)裝置b）列管式后冷卻器后冷卻器a）蛇管式壓縮空氣凈化與存儲(chǔ)裝置儲(chǔ)氣罐作用：1）消除壓力波動(dòng),保證輸出氣流具有流量連續(xù)性和氣壓穩(wěn)定性；2）儲(chǔ)存一定數(shù)量的壓縮空氣，以備發(fā)生故障或臨時(shí)需要應(yīng)急使用；3）進(jìn)一步分離壓縮空氣中的油、水等雜質(zhì)。儲(chǔ)氣罐壓縮空氣凈化與存儲(chǔ)裝置主管道過(guò)濾器作用：除去壓縮空氣中的油污、水分和雜質(zhì)等，從而提高干燥器的工作效率，也降低氣動(dòng)元件的故障率。主管道過(guò)濾器結(jié)構(gòu)圖和符號(hào)壓縮空氣凈化與存儲(chǔ)裝置干燥器作用：進(jìn)一步除去初步凈化的壓縮空氣中的雜質(zhì)，以滿足高精密氣壓傳動(dòng)對(duì)高質(zhì)量壓縮空氣的需求。吸附式干燥器結(jié)構(gòu)圖和符號(hào)1-濕空氣進(jìn)氣管2-頂蓋3、5、10-法蘭4、6-再升空氣排氣管7-再升空氣進(jìn)氣管8-干燥空氣輸出管9-排水管；11、22-密封墊12、15、20-鋼絲過(guò)濾網(wǎng)13-毛氈14-下柵板16、21-吸附劑層17-支撐板18-筒體19-上柵板子任務(wù)6.1.2認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)能源裝置的輔助部分二、氣動(dòng)三聯(lián)件1．氣動(dòng)三聯(lián)件的組成氣動(dòng)三聯(lián)件是空氣過(guò)濾器、減壓閥、油霧器這三個(gè)主件的組合。（1）空氣過(guò)濾器?？諝膺^(guò)濾器的作用是進(jìn)一步濾除壓縮空氣中的雜質(zhì)，是氣動(dòng)系統(tǒng)不可缺少的輔助元件。（2）減壓閥。減壓閥的作用是將較高的輸入壓力調(diào)到規(guī)定的輸出壓力，并能保持輸出壓力穩(wěn)定，不受空氣流量變化及氣源壓力波動(dòng)的影響。（3）油霧器。油霧器是一種特殊的注油裝置，將潤(rùn)滑油進(jìn)行霧化并注入空氣氣流中，隨壓縮空氣流到需要潤(rùn)滑的部位，達(dá)到潤(rùn)滑的目的。子任務(wù)6.1.2認(rèn)識(shí)氣壓傳動(dòng)能源裝置的輔助部分二、氣動(dòng)三聯(lián)件2．氣動(dòng)三聯(lián)件的安裝空氣過(guò)濾器、減壓閥、油霧器組成氣動(dòng)三聯(lián)件，其連接順序?yàn)榭諝膺^(guò)濾器→減壓閥→油霧器，順序不能顛倒。氣動(dòng)三聯(lián)件的外觀安裝順序和圖形符號(hào)子任務(wù)實(shí)施確定氣源安裝方案

氣源裝置除了空氣壓縮機(jī)外，還必須設(shè)置過(guò)濾器、后冷卻器、油水分離器、儲(chǔ)氣罐等凈化外理裝置，同時(shí)在壓縮空氣進(jìn)入系統(tǒng)回路前，還需要安裝氣動(dòng)三聯(lián)件，對(duì)氣源質(zhì)量進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。

壓縮空氣站凈化流程1—空氣壓縮機(jī)；2—后冷卻器；3—油水分離器；4、7—儲(chǔ)氣罐；5—干燥器；6—過(guò)濾器；8—加熱器；9—四通閥任務(wù)總結(jié)能源裝置包括主體部分和輔助部分兩部分。其中主體部分主要是空氣壓縮機(jī)，而輔助部分，可以按照各裝置的功能進(jìn)行分類，具體如下。（1）除水裝置（后冷卻器、干燥器等）——去除壓縮空氣中含有的大量水分；（2）過(guò)濾裝置（油水分離器、過(guò)濾器等）——去除壓縮空氣中的油分及粉塵雜質(zhì)等；（3）調(diào)壓裝置（減壓閥等）——調(diào)節(jié)系統(tǒng)所需壓力；（4）潤(rùn)滑裝置（油霧器等）——潤(rùn)滑氣動(dòng)元件，降低磨損，提高元件壽命。任務(wù)6.2描述公司自動(dòng)化生產(chǎn)線上，欲將某取放單元由氣爪抓取工件改造為吸盤吸取工件。取放單元是一個(gè)兩軸操作設(shè)備，它由兩個(gè)高精度氣缸組成。氣缸末端安裝有吸盤，工件被真空吸盤吸起進(jìn)行取放作業(yè)。請(qǐng)你選擇合適的真空系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)該控制要求。在接到任務(wù)后，請(qǐng)根據(jù)任務(wù)描述，分析以下問(wèn)題：1．真空系統(tǒng)有哪些元件？2．真空系統(tǒng)各個(gè)元件是如何進(jìn)行工作的？3．真空系統(tǒng)分為哪幾種類型？4．真空系統(tǒng)可以應(yīng)用在哪些行業(yè)？5．為解決以上問(wèn)題，你打算怎么做？一、真空元件真空系統(tǒng)主要包括真空泵和真空發(fā)生器。真空泵真空發(fā)生器以電力驅(qū)動(dòng)應(yīng)用壓縮空氣產(chǎn)生真空1、真空泵真空泵指的是利用機(jī)械、物理、化學(xué)或物理化學(xué)的方法對(duì)容器進(jìn)行抽氣而獲得真空的器件或設(shè)備。LG系列干式螺桿真空泵1、2—轉(zhuǎn)子；3—齒輪；4、6—密封腔；5—吸氣口；7—排氣口；8—夾套；9—泵體；10—排氣口（1）干式螺桿真空泵

水環(huán)式真空泵（2）水環(huán)式真空泵往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)和工作原理示意圖1—?dú)飧祝?—活塞；3—曲柄連桿機(jī)構(gòu)；4—排氣閥；5—吸氣閥（3）往復(fù)式真空泵。（4）滑閥式真空泵滑閥式真空泵工作原理（5）旋片式真空泵旋片泵的工作原理示意圖（6）羅茨式真空泵羅茨式真空泵結(jié)構(gòu)示意圖（7）擴(kuò)散式真空泵擴(kuò)散式真空泵是獲得高真空應(yīng)用最廣泛、最主要的工具之一，通常指油擴(kuò)散式真空泵。擴(kuò)散式真空泵是一種次級(jí)泵，它需要機(jī)械泵作為前級(jí)泵。2、真空發(fā)生器真空發(fā)生器主要有以下兩種原理構(gòu)成文丘里管原理132壓縮氣氣體排出產(chǎn)生真空應(yīng)用廣泛，造價(jià)相對(duì)低廉,真空度最高可達(dá)90%以上。真空發(fā)生器絕大多數(shù)采用此原理優(yōu)勢(shì)VN二、真空系統(tǒng)的類型按壓力等級(jí)不同，真空分為低真空、中真空、高真空及超高真空。1．低真空（105～10?2Pa）2．中真空（1～10?2Pa）3．高真空（10?3～10?7Pa）三、真空系統(tǒng)的應(yīng)用真空技術(shù)的主要應(yīng)用

—抓??！運(yùn)行很少需要保養(yǎng)且費(fèi)用低廉柔和、安全搬運(yùn)敏感部件循環(huán)時(shí)間快且抓取比率高重量輕且動(dòng)態(tài)性能高結(jié)構(gòu)形式緊湊和節(jié)省空間設(shè)備設(shè)計(jì)最佳化元件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單大量客戶解決方案類型多樣真空吸盤三、真空系統(tǒng)的應(yīng)用MecLab?抓取工作站抓取系統(tǒng)氣路MecLab?抓取工作站系統(tǒng)組成

任務(wù)實(shí)施選擇合適的真空系統(tǒng)自動(dòng)線設(shè)備上