氣動(dòng)系統(tǒng)常用的執(zhí)行元件為氣缸和氣動(dòng)馬達(dá)。它是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的元件。氣缸用于實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng),輸出力和直線位移。氣動(dòng)馬達(dá)用于實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),輸出力矩和角位移。
一、氣動(dòng)馬達(dá)的種類和原理:
常用的氣動(dòng)馬達(dá)有葉片式(又稱滑片式)、活塞式和薄膜式三種。
圖 (a)是葉片式氣動(dòng)馬達(dá)的工作原理圖。壓縮空氣由A孔輸入時(shí)分為兩路: 一路經(jīng)定子兩端密封蓋的槽進(jìn)入葉片底部(圖中未表示出來(lái)),將葉片推出,葉片就是靠此氣壓推力及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)后離心力的綜合作用而緊密地貼緊在定子內(nèi)壁上。另--路經(jīng)A孔進(jìn)入相應(yīng)的密封工作空間而作用在兩個(gè)葉片上,由于兩葉片伸出長(zhǎng)度不等,就產(chǎn)生了轉(zhuǎn)矩差,使葉片與轉(zhuǎn)子按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。做功后的氣體由定子上的孔C排出,剩余殘氣經(jīng)孔B排出。.若改變壓縮空氣輸入方向,使壓縮空氣自B孔進(jìn)入,A孔和C孔排出,則可改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向。
圖(a)葉片式氣動(dòng)馬達(dá)原理圖
圖 (b)是徑向活塞式氣動(dòng)馬達(dá)的工作原理圖。壓縮空氣經(jīng)進(jìn)氣口進(jìn)入分配閥(又稱配氣閥)后再進(jìn)入氣缸,推動(dòng)活塞及連桿組件運(yùn)動(dòng),再使曲軸旋轉(zhuǎn)。在曲軸旋轉(zhuǎn)的同時(shí),帶動(dòng)固定在曲軸上的分配閥同步轉(zhuǎn)動(dòng),使壓縮空氣隨著分配閥角度位置的改變而進(jìn)入不同的缸內(nèi),依次推動(dòng)各個(gè)活塞運(yùn)動(dòng),并由各活塞及連桿帶動(dòng)曲軸連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),與此同時(shí),與進(jìn)氣缸相對(duì)應(yīng)的氣缸則處于排氣狀態(tài)。
圖(b)徑向活塞式氣動(dòng)馬達(dá)原理圖
徑向活塞式氣動(dòng)馬達(dá)
氣動(dòng)馬達(dá)
實(shí)物拆卸
實(shí)物拆卸
圖(c)是薄膜式氣動(dòng)馬達(dá)的工作原理圖。實(shí)際上是一個(gè)薄膜式氣缸,當(dāng)它作往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),通過(guò)推桿端部棘爪使棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖(c)薄膜式氣動(dòng)馬達(dá)工作原理圖
二、氣動(dòng)馬達(dá)的特點(diǎn):
1、無(wú)級(jí)調(diào)速通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥(或排氣閥)的開(kāi)閉程度來(lái)控制調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量,就能控制調(diào)節(jié)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,從而實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速;
2、能夠雙向旋轉(zhuǎn)通過(guò)操縱換向閥來(lái)改變進(jìn)、排氣方向,就能實(shí)現(xiàn)馬達(dá)的正、反轉(zhuǎn);
3、換向的時(shí)間短、沖擊小。氣動(dòng)馬達(dá)換向的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是:葉片式馬達(dá)可在一轉(zhuǎn)半的時(shí)間內(nèi)升到全速,活塞式氣馬達(dá)可在不到一秒的時(shí)間內(nèi)升至全速;
4、自動(dòng)過(guò)載保護(hù)過(guò)載時(shí)馬達(dá)只是降低轉(zhuǎn)速或停車(chē),過(guò)載解除后即可重新正常運(yùn)轉(zhuǎn);
5、起動(dòng)力矩較大可直接帶負(fù)載起動(dòng),起、停迅速,且可長(zhǎng)時(shí)間滿載運(yùn)行,溫升較小;
6、功率范圍及轉(zhuǎn)速范圍較寬。
三、氣動(dòng)馬達(dá)的選擇及使用:
氣動(dòng)馬達(dá)的選擇主要依據(jù)負(fù)載的狀態(tài)要求:
1、葉片式氣動(dòng)馬達(dá)適用于低轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速場(chǎng)合,如某些手提工具、復(fù)合工具、傳送帶升降機(jī)等起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小的中、小功率的機(jī)械;
2、活塞式氣動(dòng)馬達(dá)適用于中、高轉(zhuǎn)矩,中、低轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合,如起重機(jī)、絞車(chē)、絞盤(pán)、拉管機(jī)等載荷較大且起動(dòng)、停止特性要求高的機(jī)械;
3、薄膜式氣動(dòng)馬達(dá)適用于高轉(zhuǎn)矩、低轉(zhuǎn)速的小功率機(jī)械。
氣動(dòng)馬達(dá)在使用中應(yīng)特別注意的是:潤(rùn)滑是氣動(dòng)馬達(dá)正常工作不可缺少的環(huán)節(jié)。氣動(dòng)馬達(dá)在得到正確、良好潤(rùn)滑的情況下,可在兩次檢修之間至少運(yùn)轉(zhuǎn)2500~3 000 h。一般應(yīng)在氣動(dòng)馬達(dá)的換向閥前裝置油霧器,以進(jìn)行不間斷地潤(rùn)滑。
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