Parasti vārsts nevar kontrolēt procesu pats par sevi, tāpēc tiem ir nepieciešams operators, kas tos novieto procesa mainīgā lieluma vadīšanai. Ir nepieciešama īpaša ierīce, piemēram, izpildmehānisms, lai vadītu vārstus attālināti un automātiski, lai tos pārvietotu. Izpildmehānisms ir viena veida ierīce, ko izmanto, lai kaut kas darbotos vai pārvietotos. Izpildmehānismi ir pieejami trīs veidos, kas ir definēti pēc to enerģijas avota un tiek izmantoti tādās nozarēs kā elektriskā, hidrauliskā un pneimatiskā. Tāpēc šajā rakstā ir apskatīts pārskats par pneimatiskais izpildmehānisms – darbs un to pielietojumi.
Kas ir pneimatiskais izpildmehānisms?
Pneimatiskā izpildmehānisma definīcija ir; izpildmehānisma veids, ko izmanto, lai mainītu enerģiju, kas ir saspiestā gaisa formā, kustībā. Ir dažādi ražotāji, kas piedāvā dažāda veida pneimatiskos izpildmehānismus, kur daži izpildmehānismi pārvērš saspiestā gaisa enerģiju lineārā kustībā, bet daži izpildmehānismi mainās uz rotācijas kustību. Šiem izpildmehānismiem nozarē ir dažādi nosaukumi, piemēram, gaisa cilindri, gaisa izpildmehānismi un pneimatiskie cilindri.
Kā darbojas pneimatiskais izpildmehānisms?
Pneimatiskais izpildmehānisms galvenokārt ir atkarīgs no kāda veida saspiestas gāzes, piemēram, saspiesta gaisa, kas nonāk kamerā, lai palielinātu spiedienu. Kad šis gaiss uzkrāj pietiekamu spiedienu salīdzinājumā ar ārējo atmosfēras spiedienu, tas rada kontrolētu ierīces, piemēram, zobrata vai virzuļa, kinētisku kustību. Tātad šī iegūtā kustība tiek virzīta vai nu apļveida kustībā, vai taisnā līnijā. Šie izpildmehānismi ir viena no visbiežāk izmantotajām mehāniskajām ierīcēm daudzās pašreizējās nozarēs, kad saspiestā gāze tiek pārveidota enerģijā ir ārkārtīgi kontrolēta, atkārtojama un uzticama.
Pneimatiskā izpildmehānisma uzbūve un darbība
Pneimatiskais izpildmehānisms ir konstruēts, izmantojot dažādas sastāvdaļas, piemēram, atsperi, kompresoru, rezervuāru, diafragmu un vārstu. Sekojošā diagramma attēlo pneimatiskā izpildmehānisma uzbūvi. Lai vadītu šo sistēmu, šķidruma enerģija tiek mainīta uz mehānisko. Šajā sistēmā svaigais gaiss tiek saspiests caur kompresoru, un šis gaiss tiek vienkārši uzglabāts uzglabāšanas rezervuārā.
Šeit tiek izmantots plūsmas regulēšanas vārsts, lai kontrolētu gaisa virzienu un plūsmas ātrumu. Atsperes bloks šajā izpildmehānismā apstrādā gaisa plūsmu no vienas vietas uz otru un nodrošina arī atgriešanās gājienu virzienā uz virzuli.
Sākumā vadības vārsts paliks atvērts, un diafragma tiek uzvilkta caur atsperes darbību, ja nepieciešama gaisa padeve. Tad gaiss tiek ievilkts no atmosfēras, tas tiek filtrēts ar filtru un tiek nodots kompresoram. Tagad kompresors saspiedīs gaisu un paaugstinās spiediena līmeni.
Šeit jāņem vērā, ka, paaugstinot gaisa spiediena līmeni, tiek paaugstināta arī gaisa temperatūra. Tādējādi tiek izmantoti gaisa dzesētāji, lai uzturētu temperatūru pieticīgā diapazonā. Pēc tam saspiestais gaiss tiek vienkārši uzglabāts uzglabāšanas rezervuārā, lai varētu uzturēt spiediena līmeni. Turklāt šis saspiestais gaiss sistēmā pievada enerģiju pneimatiskā izpildmehānisma diafragmai. Kad spēks pārspēj atsperes spēku saspiestā gaisa dēļ, tas notur diafragmu augšpusē, liekot diafragmai pārvietoties uz leju, lai aizvērtu vadības vārstu.
Palielinot gaisa padeves spiedienu, diafragma nepārtraukti kustas uz leju, un tas noteiktā punktā pilnībā aizver vadības vārstu. Līdzīgi, kad gaisa padeves spiediens ir samazināts, atsperes pieliktais spēks uz diafragmu pārvar spēku piegādātā spēka dēļ. Tas var izraisīt diafragmas kustību augšup, lai atvērtu vadības vārstu.
Šeit ir arī norādīts, ka vadības vārsta pozīcija galvenokārt ir atkarīga no gaisa spiediena. Rezultātā vadības vārsta atvēršana un aizvēršanās ir saistīta ar diafragmas kustību ar gaisa spiedienu.
Mēs zinām, ka pēc kontrollera izpildmehānismi ir paredzēti, lai nodrošinātu vadības signālu vēlamās darbības veikšanai. Tādējādi gaisa spiediens tiks mainīts, pamatojoties uz iegūto vadības signālu, un tas vienlaikus maina vadības vārsta stāvokli. Tādā veidā šis izpildmehānisms darbojas saskaņā ar saņemto vadības signālu un virza procesu.
Pneimatisko pievadu veidi
Ir dažāda veida pneimatiskie izpildmehānismi, piemēram, virzuļi, rotācijas lāpstiņas un atsperes vai diafragmas.
Virzuļa pneimatiskais izpildmehānisms
Šāda veida pneimatiskajam izpildmehānismam cilindrā tiek izmantots virzulis. Virzuļa kustību var izraisīt, vienkārši pieliekot mazāku vai lielāku jaudu vienai virzuļa pusei.
Vienas darbības virzuļa tipa pneimatiskais izpildmehānisms izmanto atsperi vienā pusē un maina spēku uz otru pusi, turpretim divkāršas darbības virzuļa tipa pneimatiskajam izpildmehānismam ir gaisa spiediens, kas tiek pielietots abām virzuļa virsmām. Virzuļa lineāro kustību var tieši izmantot lineārās kustības iedarbināšanai, pretējā gadījumā to var pārveidot par rotējošu kustību ar zobratu un bagāžnieku vai saistītu mehānisku izkārtojumu. Šos izpildmehānismus vienkārši atpazīst pēc cilindra diametra un gājiena garuma. Pneimatiskais izpildmehānisms ar lielu cilindru spēj pielikt lielāku spēku.
Rotācijas lāpstiņas pneimatiskais izpildmehānisms
Rotācijas lāpstiņu tipa pneimatiskais izpildmehānisms vienkārši darbojas kā virzuļa pneimatiskais izpildmehānisms ar divām spiediena kamerām. Šī izpildmehānisma korpuss ir veidots kā pīrāga ķīlis, nevis cilindra forma. Lāpstiņa ar izejas vārpstu vienkārši sadala divas spiediena kameras. Mainot starpības pakāpi starp lāpstiņu, izejas vārpsta tiek attiecīgi pārvietota visā tās 90 kustības grādiem.
Atsperes/diafragmas pneimatiskais izpildmehānisms
Šāda veida pneimatiskajam izpildmehānismam ir nepieciešams saspiests gaiss, lai iespiestu diafragmu pret plāksni, kas atrodas pretī atsperei. Kad spiediens ir samazināts, atspere atvilks diafragmu. Tātad, mainot spēku, pozīciju var sasniegt. Šāda veida izpildmehānisms var atvērties/aizvērties, ja atspere zaudē gaisa spēku, atgriežot izpildmehānismu pārtraukuma pozīcijā.
Priekšrocības un trūkumi
The pneimatiskā izpildmehānisma priekšrocības s ietver šādus.
- Pneimatiskie izpildmehānismi nodrošina lielu spēku un ātru kustības ātrumu, kad tos izmanto lineārās kustības vadības lietojumprogrammās.
- Šiem izpildmehānismiem ir augsta izturība.
- Viņiem ir augsta uzticamība.
- Šīs ir vēlamās ierīces, kurās higiēna ir būtiska lietojumos.
- Rentabls.
- Tos ir ļoti viegli uzturēt un uzstādīt
- Tie ir ļoti izturīgi un var samazināt izmaksas, kas nepieciešamas to veiktspējas uzturēšanai.
- Šiem izpildmehānismiem ir plašs temperatūras diapazons no 0 līdz 200 °C.
- Tās ir sprādziendrošas un ugunsdrošas.
- Pneimatiskajiem izpildmehānismiem ir mazāks svars.
The pneimatisko izpildmehānismu trūkumi iekļaujiet tālāk norādīto.
- Šī izpildmehānisma o/p jauda ir mazāka nekā hidrauliskā izpildmehānisma.
- Mašīnas iekšējās daļas nav ieeļļotas, jo tiek izmantots gaiss, piemēram, šķidrums.
- Izvades precizitāte ir diezgan mazāka operācijās ar zemu ātrumu.
- Šie izpildmehānismi darbojas ļoti efektīvi, ja tos izmanto īpašiem lietojumiem.
- Tie netiek labi izpildīti ar mazāku ātrumu.
- Saspiestam gaisam ir nepieciešama laba sagatavošana
- Gaisu var piesārņot eļļošana vai eļļa, kas samazina tā apkopi.
Lietojumprogrammas
The pneimatisko izpildmehānismu pielietojumi iekļaujiet tālāk norādīto.
- Pneimatiskie izpildmehānismi ir izmantojami plašā lietojumu klāstā, piemēram, dažādās rūpniecības zonās, un dažas šo izpildmehānismu pielietojuma jomas ir;
- Gaisa kompresori.
- Aviācija.
- Dzelzceļa pieteikums.
- Iepakošanas un ražošanas iekārtas.
- Uzliesmojoši automobiļu dzinēji.
- Šos izpildmehānismus parasti izmanto ar benzīnu darbināmu transportlīdzekļu virzuļos un aizdedzes kamerās. Tāpēc viņi izmanto gaisa aizdedzi un benzīnu, lai radītu spiediena enerģiju, kas galu galā pārvieto virzuli un maina enerģiju automašīnas kloķvārpstā. Taču šie izpildmehānismi lielākoties ir atkarīgi no saspiestas gāzes bez aizdedzes, lai radītu vēlamo mehānisko spēku.
- Šāda veida izpildmehānismi ir nepieciešami iepakošanas un ražošanas iekārtām, gaisa kompresoriem, pasta caurulēm un arī transporta ierīcēm, piemēram, lidmašīnām un dzelzceļiem.
Kā pneimatika tiek izmantota robotikā?
Parasti Pneumatics fizisko sistēmu kontrolei izmanto spiediena gāzi. Tos plaši izmanto robotos ar saspiestu gaisu, lai radītu mehānisku kustību.
Kas ir pneimatiskā robotu roka?
Pneimatiskā robotu roka darbojas kā cilvēka roka, un tajā ietilpst divas rokas, proti; augšdelms un apakšdelms. Augšdelms ir pastāvīgs ar eņģu atbalstu pie grozāmās pamatnes un tiek aktivizēts ar pneimatisko cilindru, savukārt apakšdelms ir piestiprināts pie augšdelma ar eņģu atbalstu. Tāpēc robotu roka darbojas kā cilvēka roka, izmantojot pneimatisko cilindru.
Tādējādi tas ir pneimatiskā izpildmehānisma pārskats – darbs ar aplikācijām. Šie izpildmehānismi ir efektīvi, ļoti uzticami un droši kustības kontroles avoti, kas izmanto gāzi vai saspiestu gaisu, lai pārvērstu enerģiju lineārā vai rotējošā kustībā. Tie ir īpaši piemēroti biežai vārstu atvēršanai un aizvēršanai, kā arī tiek izmantoti citos rūpnieciskos lietojumos, kur elektroenerģijas izmantošana var izraisīt aizdegšanos vai ugunsgrēka risku. Šeit ir jautājums jums, kādi ir izpildmehānismu piemēri?
