液壓鎖檢測(cè)機(jī)構(gòu)氣液系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及選型分析案例概述1.1氣動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1.1.1氣動(dòng)原理氣動(dòng)系統(tǒng)是通過(guò)對(duì)活塞做功，獲得壓縮空氣，進(jìn)而為工作介質(zhì)傳速動(dòng)力或信號(hào)的系統(tǒng)。按控制過(guò)程分類，氣動(dòng)控制系統(tǒng)可由氣源、信號(hào)輸入、信號(hào)處理以及命令執(zhí)行組成。之所以決定用氣動(dòng)技術(shù)是因?yàn)樗腥缦潞锰帲海?）氣動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)和安裝維護(hù)簡(jiǎn)單且使用安全；（2）工作介質(zhì)（空氣）零成本且無(wú)污染；（3）空氣的黏性小，易存儲(chǔ)，壓力損失小，便于壓縮，適合集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送；（4）有防爆、防火、防潮適應(yīng)環(huán)境的能力；（5）對(duì)沖擊和過(guò)載載荷有較強(qiáng)的緩沖能力；（6）壽命長(zhǎng)且可靠；（7）輸運(yùn)動(dòng)速度快，不僅可無(wú)極調(diào)節(jié)，而且出力以及工作速度調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單。1.1.2氣缸的類型與參數(shù)選擇綜合考慮液壓鎖的檢測(cè)技術(shù)要求、生產(chǎn)加工成本和生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件（有穩(wěn)定氣壓站），把氣缸作為液壓鎖檢測(cè)時(shí)拉壓力的加載缸。氣缸由做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)與往復(fù)擺動(dòng)兩大類氣缸組成。根據(jù)上下運(yùn)動(dòng)的液壓鎖檢測(cè)拉壓結(jié)構(gòu)，本文采用往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)式氣缸。氣缸類型確定后，需要對(duì)氣缸的詳細(xì)參數(shù)進(jìn)行確定。檢測(cè)控制系統(tǒng)需要考慮的因素中，力與運(yùn)動(dòng)速度很重要。而輸出力和運(yùn)動(dòng)的終端元件即是氣缸，它是控制系統(tǒng)的執(zhí)行元件。下面對(duì)氣缸內(nèi)徑行程進(jìn)行選擇計(jì)算，它是決定其輸出負(fù)載特性的重要參數(shù)。本文在選擇氣缸內(nèi)徑時(shí)綜合考慮了其負(fù)載的大小、運(yùn)動(dòng)速度和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。并且負(fù)載速度處于50~5000mm/s之間。根據(jù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和負(fù)載率的比對(duì)，靜負(fù)載；運(yùn)動(dòng)速度為50~5000mm/s時(shí)，；速度大于5000mm/s時(shí)，。故本設(shè)備取。有桿缸做主運(yùn)動(dòng)時(shí)氣缸的內(nèi)徑計(jì)算(4-1)一般d/D=0.16~0.5,帶入上式得式中D表示氣缸活塞的內(nèi)徑，F(xiàn)表示工作負(fù)載，d表示活塞桿的直徑，P表示工作氣壓（一般為0.5~1MPa，若考慮泄露等情況，本設(shè)備采用P為0.5MPa），-氣缸負(fù)載率。通常情況下，經(jīng)過(guò)計(jì)算，應(yīng)按照接近行程選擇其標(biāo)準(zhǔn)行程，一般相較于機(jī)構(gòu)行程，氣缸的選擇行程應(yīng)大于10～20mm。通過(guò)計(jì)算和綜合考慮液壓鎖承受的慣性負(fù)載4000N、設(shè)備結(jié)構(gòu)空間、行程要求以及本設(shè)備要實(shí)現(xiàn)用一臺(tái)機(jī)器可以檢測(cè)5種不同的液壓鎖，且該氣缸要具有行程可調(diào)性。故本設(shè)備選用亞德客氣缸型號(hào)為SEJ-125X200-100-S，SEJ為雙軸復(fù)動(dòng)行程可調(diào)型，內(nèi)徑為125mm，行程為200mm,調(diào)整行程為100mm,附行程開(kāi)關(guān)。1.2氣液控制原理圖及控制元件氣動(dòng)控制技術(shù)之所以可以在農(nóng)業(yè)設(shè)備、食品、化工、機(jī)器人、醫(yī)學(xué)和太空設(shè)備等中得到廣泛應(yīng)用是因?yàn)闅鈩?dòng)控制本身有很大優(yōu)勢(shì)。鑒于設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間順序,設(shè)計(jì)了如圖4-1的氣液控制原理圖,選用的氣液控制系統(tǒng)元器件見(jiàn)表4-1。圖4-1氣液控制原理圖表4-1氣液控制系統(tǒng)元器件序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量備注1螺紋直通APC10-035AirTAC2三聯(lián)件BC30001AirTAC3電磁閥4V330C-10-B1AirTAC4節(jié)流閥ASL10-032AirTAC5液壓鎖檢測(cè)氣缸SEJ-125X200-100-S1AirTAC6螺紋直通G1/42AirTAC7快速連接器WEH-CI-1343291德國(guó)8電磁閥3V110-06-NC-B1AirTAC9螺紋直通APC6-012AirTAC10高壓球閥M-3SEW6U30B/420MG24N9K41華徳11電磁閥G3-0S-D241哈威12氣液增壓泵G100WL1濟(jì)南賽斯特13油濾114螺紋直通G1/2115電磁閥3V210-081AirTAC16螺紋直通APC10-02217液壓鎖油缸液壓鎖檢測(cè)能力如果檢測(cè)機(jī)運(yùn)行正常，實(shí)驗(yàn)才可以進(jìn)行。在連續(xù)檢測(cè)60min后，統(tǒng)計(jì)檢測(cè)的數(shù)量。檢測(cè)能力按公式(5-1)計(jì)算：