SMC气路说明书

SMC(中国)有限公司营业技术,气动元件培训教程,气体的压缩性,大气压和空气压,空气的压力,气体分子的冲突会产生力，这个力就是“压力”。压力SI单位：Pa/；1MPa=106Pa大气压0.1013MPa,绝对压力与表压力,表压力（G）：以大气压力为基准的压力,绝对压力（abs）：以完全真空为基准的压力,Boyle的法则,温度一定时气压跟体积成反比,p1V1=p2V2=p3V3,v=1;p=1,v=0.5;p=2,v=0.2;p=5,F,F,Charleslaw的法则,boylecharlelaw,体积变化,压力变化,一定,常见的空气压,打气筒,牙科设备,喷涂装置,公交车自动门,喷气枪,气垫,空气压的应用,AIRCYL,夹紧,AIRCYL,AIRCYL,推出,提升,压缩,膨胀,空气压,ENERGY,大气,气动技术,气动（PNEUMATIC）是“气动技术”或“气压传动与控制”的简称。气动技术是以空气压缩机为动力源，以压缩空气为工作介质，进行能量传递或信号传递的工程技术，是实现各种生产控制、自动控制的重要手段。,气动技术的特点,结构简单、轻便、安装维护方便。工作介质取之不尽、用之不竭。成本低，不污染环境输出力及工作速度的调节丰常容易。可靠性，使用寿命长。可贮存能量，实现集中供气全气动控制具有防火、防爆、耐潮的能力。由于空气流动损失小，可远距离输送,气动技术的应用,气动技术的应用,气动技术的应用,空气压系统的基本构成,空气压系统的基本构成,气源部分：空气压缩机；后冷却器；气罐空气处理部分：过滤器、干燥器、油雾器、油雾分离器等压力控制部分：调压阀、压力传感器等方向控制部分：两通、三通、五通换向阀速度控制部分：调速阀、流量开关、排气阀等执行元件：直线气缸、摆动气缸、气爪等,分类：容量型往复型旋转型速度型,气源部分-空气压缩机,定义：吸入空气并连续制造压缩空气的机械。,空气压缩机活塞式,工作原理,往复式：成本低但振动、噪音较大，压力脉动较大,空气压缩机旋转式,旋转式：价格高但振动、噪音小，基本无压力脉动,滑片式,工作原理,螺杆式,气源部分-后冷却器,空压机输出的压缩空气温度可达180，在此温度下空气中的水分完全呈气态。后冷却器的作用就是将空压机出口的高温空气冷却至40以下，将大量水蒸气和变质油雾冷凝成液态水滴和油滴，以便将它们清除掉。,风冷式（HAA系列）水冷式（HAW）,风冷式后冷却器-HAA系列,风冷式后冷却器的入口温度一般为100oC以内，出口为40oC,水冷式后冷却器-HAW系列,水冷式后冷却器用于温度很高（200度以内）或流量很大的场合，需要有水泵和一套水循环系统,储气罐（AT系列）,1）消除压力脉动2）依靠绝热膨涨及自然冷却降温，进一步分离掉压缩空气中的水分和油分。3）储存一定量压缩空气,气源系统-气罐,圧縮空気乾燥,空气处理部分,气源处理必要性：从空压机输出的压缩空气，含有大量的水分、油和粉尘等污染物。1.变质油分形成焦油状物质，导致橡胶及塑料材质变质和老化2.水分对气动元件影响较大：管道金属生锈，水结成冰，使润滑油变质及冲洗掉润滑脂3.锈屑及粉尘会使相对运动件磨损，加速密封件损伤，导致漏气4.液态油水及粉尘从排气口排出，会污染环境、影响产品质量,空气处理部分,空气处理元件的功能：1、除去压缩空气中的固体异物2、除去压缩空气中的液态、气态水分3、除去压缩空气中的油份4、除去压缩空气中的异味气体,空气处理元件是气动元件正常使用的基础，是气动系统性能、寿命的保证。,粒子的大小(),喷雾（液体）,细菌,炭黑,病毒,毛发,花粉,香烟雾,工业粉尘,粒子的大小(),气源处理系统,气源处理系统,系统1AF系统2AM系统3AF系统4AM系统5AM,AMD系统6AM,AME系统7AM,AME,AMF系统8AM,ID,AMD,（）由流体分子的热运动产生的扩散,（）直接过滤,（）惯性冲突,空气过滤原理,固体异物过滤设备,主路过滤器AFF,AFF3um30042000l/minAFF用在贮气罐后、干燥机前,固体异物过滤设备,过滤器AF：过滤精度5um，除去固态异物及液态水滴,油份、异味气体去除设备,油雾分离器(AM,AMD,AME)滤芯为复层结构，包括多孔不锈钢筒、滤纸、纤维层、多孔塑料层，可分离掉主管路过滤器和空气过滤器难以分离掉气状溶胶油粒子及锈末、炭粒等微粒。普通油雾分离器过滤大于0.3m的气态油雾颗粒等，油雾分离率为95%以上微雾分离器过滤大于0.01m的气态油雾微粒等，油雾分离率为95%以上,除臭过滤器(AMF)除去压缩空气中的异味及有害气体等。滤芯使用活性炭素纤维,易更换。,干燥设备,干燥设备,冷冻式干燥机利用冷媒与压缩空气进行热交换，把压缩空气冷却至210的范围，以除去压缩空气中的气态水分,干燥设备,无热吸附式干燥机,在直立的容器内，粒状的硅胶或活性铝吸附压缩空气中的水分。干燥剂饱和后，因变压吸附原理可用干燥空气流过，使其再生。,干燥设备,高分子隔膜式干燥器,特殊的高分子中空隔膜只让水蒸汽通过，空气中的氮气和氧气不能通过。当湿压缩空气进入中空隔膜时，在隔膜内外侧的水蒸气分压力差的作用下，仅水蒸气透过隔膜，进入中空隔膜的外侧，出口便得到干燥的压缩空气。,油雾器（AL）,1、减少相对运动件间的摩擦力,2、减少密封材料的磨损,以防止泄漏,3、防止管道及金属零部件的腐蚀,延长元件使用寿命.,压力控制-减压阀（AR）,工作原理,压力控制-电气比例减压阀（ITV）,电气比例减压阀用15V，110V电压信号或420mA电流信号实现对出口压力的无级控制。,压力控制精确可实现远程控制,老式空气组合元件（AC）,新式空气组合元件（AC）,新式空气组合元件（AC）,方向控制阀,定义:能改变气体流动方向或通断的控制阀.,阀芯结构,滑阀座阀,入口,排气B,排气A,入口,排气B,排气A,出口A,出口B,出口A,出口B,控制方式电磁控制阀,电磁石的原理,电磁石,COIL,电流,電流,铁心,线圈的电流上升，铁心会产生磁力,电磁阀线圈的结构,控制方式气控阀,4/3RotaryValve(Exhaustcenter),控制方式人力控制阀,MONOSTABLE手动操作按钮,BISTABLE手动操作按钮,控制方式人力控制阀,机械式作动装置,控制方式机械控制阀,方向控制阀阀芯结构,方向控制阀直动式电磁阀,。,方向控制阀先导式电磁阀,出口,入口,压缩机,方向控制阀2通阀,出口,AIR,入口,N2,方向控制阀3通阀,出口,排氣,入口,壓縮器,排氣,排氣,方向控制阀5通阀,2/2,ON/OFF,方向控制阀2位2通阀,3/2,N.C.,方向控制阀2位3通阀,3/2,N.O.,方向控制阀2位3通阀,4/2,出口A，B使用共同的排气口,方向控制阀2位4通阀,5/2,出口A，B使用各自的排气口,方向控制阀5通阀,5/3,中泄式,A,B,方向控制阀5通阀,5/3,中泄式,A,B,方向控制阀5通阀,5/3,A,B,中泄式,方向控制阀5通阀,5/3,中封式,A,B,方向控制阀5通阀,5/3,A,B,中封式,方向控制阀5通阀,5/3,A,B,中封式,方向控制阀5通阀,5/3,A,B,中压式,方向控制阀5通阀,5/3,中压式,A,B,方向控制阀5通阀,5/3,A,B,中压式,方向控制阀5通阀,方向控制阀橡胶密封,启动速度快，换向速度快,抗污染能力强,寿命长,方向控制阀金属密封,方向控制阀密封形式,单向阀,梭阀,快速排气阀,2位4通,2位5通,3位5通中封式,3位5通中压式,3位5通中泄式,这些是几位几通阀？,常见方向控制阀,调速阀,调速阀的工作原理,排气节流控制,进气节流控制,排气节流控制,排气节流控制,排气压力,供气压力,时间,压力,调节气缸速度容易，活塞运行稳定；最常用的双作用气缸控制回路。,进气节流控制,排气节流控制,进气节流控制,供给压力,排气压力,时间,压力,靠压缩空气膨胀使活塞前进，难以控制速度稳定性；通常用于单作用气缸、夹紧缸和低摩擦气缸的速度控制。,执行元件,将压缩空气的压力能转换成机械能,驱动机构作直线往复运动、摆动和夹紧运动的元件称为气动执行元件。,执行元件-气缸,1-杆侧端盖2A-无杆侧端盖3-缸筒4-活塞5-活塞杆6-导向套（铜）7-防尘圈压板811-弹性挡圈910-缓冲垫13-活塞密封圈14-密封圈15-耐磨环16-防尘圈,气缸五大组成部分为:缸筒、端盖、活塞、活塞杆、密封件,执行元件-气缸,缸筒：缸筒材质常为高碳钢管、高强度铝合金和黄铜，也有使用不锈钢管的。带磁开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸，缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。缸筒内表面镀硬铬，减小摩擦阻力和磨损，并可防止锈蚀。缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。,执行元件-气缸,端盖：材料多使用铝合金压铸。内设密封圈和防尘圈，可防止活塞杆处向外漏气和外部灰尘进入气缸内部。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上的少量横向载荷，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金和铅青铜铸件。,执行元件-气缸,活塞：活塞上设有密封圈，用来防止活塞两腔相互窜气。活塞上还设有耐磨环，材质常使用聚氨脂、聚四氟乙烯、夹布合成树脂。用于提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。活塞杆：活塞杆时气缸中最重要的受力零件，通常使用高碳钢，表面镀硬铬处理。或使用不锈钢。,执行元件-气缸,缸筒与端盖的主要连接方式:,(1)整体型:,缸筒与一侧端盖做成一体，另一侧端盖与缸筒铆接。,CJ1,执行元件-气缸,(2)铆接型：,在端盖上开有沟槽，将缸筒两端压铆入端盖沟槽内。,CM2,执行元件-气缸,(3)螺纹连接型：,缸筒和端盖上有连接螺纹，将它们连在一起。,CG1,执行元件-气缸,(4)法兰型：,CUW,缸筒和端盖上都带法兰，用螺栓将它们连在一起。,执行元件-气缸,(5)拉杆型,CA2,执行元件-气缸,二、分类,1、按尺寸分类,按缸径分类,执行元件-气缸,2、按安装方式分类,B:基本L:脚架F:前法兰G:后法兰C:后单U型钩D:后双U型钩T:中央耳轴,执行元件-气缸,气缸的安装方式-1,基本型,脚座型,气缸的安装方式-2,无杆侧法兰型,杆侧法兰型,气缸的安装方式-3,耳环型,耳轴型,单耳环,双耳环,3、按缓冲方式分类,(1)无缓冲,适合微型缸、小型单作用缸和中小型薄型缸,CQ2,执行元件-气缸,(2)垫缓冲:,CG1,适合缸速小于750mm/s的中小型气缸和缸速小于1000mm/s的单作用气缸。,在活塞两侧设置聚氨酯橡胶垫，吸收动能,执行元件-气缸,(3)气缓冲:,将活塞运动的动能转化成封闭气室的压力能.,适合缸速小于500mm/s的大中型气缸和缸速小于1000mm/s的中小型气缸。,执行元件-气缸,气缸的缓冲方式气缓冲,(4)设置液压缓冲器：,将活塞运动的动能传递给液压缓冲器，转化成热能和油压的弹性能。,执行元件-气缸,MGG,适合缸速大于1000mm/s的气缸和缸速不大的高精度气缸,执行元件-气缸,4、按润滑方式分类,不给油气缸：,润滑,压缩空气带入的油雾,密封圈中的润滑脂,注意：不给油气缸也可以给油使用，但一旦给油必须保持给油，不能中断。,执行元件-气缸,5、按位置检测方式分类,限位开关,磁性开关,(1)设计、安装和调试复杂(2)安装空间大(3)成本高(4)若使用不当，寿命短(5)不受磁场影响,(1)设计、安装时间短,和调试简单(2)安装空间小(3)成本大大降低(4)寿命长,无机械损坏问题,防尘、放水、防油(5)强磁场中应采用防磁措施,执行元件-气缸,压入型,压出型,执行元件-单作用气缸,6、按驱动方式分类,执行元件-双作用气缸,安装注意事项,(1)活塞杆轴线应与负载移动方向一致，否则必须使用浮动接头,执行元件-气缸,(2)缸筒和活塞杆不允许撞伤或擦伤；缸筒变形会使气缸动作不良活塞杆擦伤会损坏密封而漏气(3)使用密封带时，螺纹端部应空出2个螺距；从螺纹端部看，密封带为顺时针缠绕，以防止密封带的碎片落入配管内部,执行元件-气缸,执行元件-省空间气缸,省空间气缸,薄形气缸(CQ2CQS),自由安装型气缸(CU),椭圆型活塞气缸(MU),执行元件-省空间气缸,(一)薄形气缸(CQ2系列),特点:,(1)行程短,缸体为方形,(2)缸筒与无杆侧端盖压铸为一体,杆侧用弹性挡圈固定,(3)多种安装形式,执行元件-省空间气缸,(二)自由安装型气缸,特点:,(2)缸筒与杆侧端盖压铸为一体,杆侧用弹性挡圈固定,(1)行程短，缸体为长方形,执行元件-省空间气缸,(三)椭圆形活塞气缸(MU系列),特点:,(1)活塞为椭圆形,径向可减半-扁平气缸,(2)可保证杆不回转,执行元件-高精度气缸,(一)双出杆气缸(CXS系列),1、结构：,将两个单杆薄型气缸并联成一体。,2、特点：耐冲击,抗回转精度高,执行元件-高精度气缸,(二)带导杆气缸(MG系列),、结构：将与活塞杆平行的两根导杆与气缸组成一体,、特点：(1)结构紧凑(2)导向精度高(3)承受横向负载能力强,执行元件-高精度气缸,3、支承,（1）滑动支承式：耐磨性好，承受横向负载比止动气缸大2倍以上，适合作止动器,执行元件-高精度气缸,（2）滚动导向支承式：可作高精度平滑运动，寿命长，适合在传送带上推移和提升工作。,执行元件-高精度气缸,4、场合：适合输送线上的推出、提升、限位。,执行元件-带锁气缸,端锁气缸,执行元件-带锁气缸,带锁气缸,用于高精度的中途停止、异常事故的紧急停止和防止下落，以确保安全,执行元件-带锁气缸,1、结构,（1）弹簧制动,执行元件-带锁气缸,（2）气压制动,执行元件-带锁气缸,（3）弹簧+气压制动,执行元件-带锁气缸,（4）斜板式,摆动气缸,分类：叶片式齿轮齿条式,搬