气动技术培训自编教材

气动技术培训,理论基础篇,黄翔强2009-4-15,气动技术基础,气动技术是以压缩空气为动力，进行传动的控制，以实现生产的机械化和自动化的重要技术。,气压传动与其它传动方式对比,气压传动的优点,工作介质为空气，容易获取，无污染；空气的粘性小，流动阻力损失小，便于集中供气和远距离输送；气动执行元件运动速度快；气动系统对环境的适应能力强；结构简单，维护方便；元件使用寿命长；本身有过载保护作用；,气压传动的缺点,因气体可压缩，使得工作部件运动速稳定性差，改善方案：气液压联动；因工作的压力低，气动执行元件的输出力比液压的小；气动信号的传递速度远小于电信号，而且有较大的延迟和失真，不宜用于需高速传递信号的复杂系统，气动信号的传递距离也受到一定的限制；,气动系统的基本组成,方向控制阀,VALVES, 2/2 way Solenoid Valve 3/2 way Solenoid Valve 5/2,5/3 way Solenoid Valve 3/2 way Air Valve 5/2,5/3 way Air Valve Manifold Hand Operated Valve Direction Control Valve Foot Pedal Valve,2/2 Way Solenoid Valves,2DV,2PV,2PMV (NEW),2V,2P,3/2, 5/2,5/3 way Air Valve,3A 4A,3V100, 3V200, 3V300 Series4V100, 4V200, 4V300, 4V400, 4M Series,3/2 way Solenoid Valve,3V1,Hand Operated Valve , Foot Pedal Valve,4H,3L 4L,HSV,3F 4F,ASC,4HVL(NEW),Hand Operated Valve,S3R,S3V,S3B,S3L,S3PL,S3HL,S3HS,S3PF,典型气路图,方向控制阀的分类,接口数与位置数分：5/2、5/3、4/2、3/2、2/2；作动形式分：直动式、先导式；控制形式：电控、气控、机控、人控；常态形式：常开、常闭；安装形式：4V、4M；,五口电磁阀结构,单头双作用复位形式：1）弹簧复位；2）气复位；3）弹簧、气复合复位；,五口电磁阀,双头双作用：1）特点及应用；2）符号,五口电磁阀,双头三位置：1）中间位置封闭型；,五口电磁阀,双头三位置：2）中间位置泄压型；,五口电磁阀,双头三位置：3）中间位置加压型,五口电磁阀主要技术参数,型号规格、接口尺寸：1）4V110/120/130：M5、1/8；2）4V210/220/230：1/8、1/4；3）4V310/320/330：1/4、3/8；4）4V410/420/430：1/2；,五口电磁阀主要技术参数,流量的定义C值的定义：被测元件全开时，元件两端压差P=0.098MPa，流体密度0=1g/cm3，通过元件的流量q(m3/h)，则流量能力C值为：,q实测流体流量，m3/h；p阀两端压差，MPa； 0流体密度， g/cm3 。实测流体密度， g/cm3,五口电磁阀主要技术参数,Cv值的定义：被测元件全开时，元件两端压差P0=1 lbf/in2 (1lbf/in2 =6.89KPa)，通过元件的流量q(U.S.gal/min)(1U.S.gal/min=3.785L/min)，则流通能力Cv值为q实测流体流量，U.S.gal/min；p阀两端压差，lbf/in2； 0流体密度，lb/in3（水为0.361）。实测流体密度，lb/in3。,五口电磁阀主要技术参数,Cv值的测定：将电磁阀全开,试验过程中应保证试验管道充满水,调节电磁阀后段的手动阀门开度,在不小于产品规定最小工作压差或1 lbf/in2(6.89kPa)的三个压差下(增量不小于2 lbf/in2)测定阀的流量值，并换算成U.S.gal/min(1 U.S.gal/min=3.785 l/min)的流量值。各测定二次，以分别求得的六次流通能力Cv值，取其最小算术平均值为相应的流通能力Cv值，并圆整到三位有效数字。当各次测得Cv值中，其中最大值大于最小值的10%，则该最小值在算术平均值计算中应剔除,五口电磁阀主要技术参数,有效截面积：有效截面积S=A，为流量系数，A为出口几何截面积，有效截面积S值的定义为：无论阀的内部结构如何复杂，通过它的实际流量设想等于一个与该阀在相同压差下通过相同流量的理想节流孔的截面积的大小，有效截面积S值可按下式计算：式中：V容器的容积（L） t放气的时间(S) P0容器内压缩空气的初始压力(Pa) P放气时间后，容器内剩余空气的压力(Pa) T室温(K),五口电磁阀主要技术参数,各种流量特性参数之间的换算：Cv=1.167CS=5.0C( )S20CS 17Cv,五口电磁阀主要技术参数,4V100/3V100系列电磁阀的流量参数：,五口电磁阀主要技术参数,4V200/3V200系列电磁阀的流量参数：,五口电磁阀主要技术参数,4V300/3V300系列电磁阀的流量参数：,五口电磁阀主要技术参数,4V400系列电磁阀的流量参数：,五口电磁阀主要技术参数,4V210电磁阀的流量曲线图：,五口电磁阀主要技术参数,4V系列电磁阀的反应速度影响电磁阀反应速度的主要因素：1）先导阀反应速度：励磁时间（动铁芯的行程、线圈的激磁力、动铁芯复归弹簧作用力；2）主阀换向时间：活塞腔进气排气时间、轴心的磨擦阻力、轴心的行程等。,五口电磁阀主要技术参数,4V系列电磁阀的润滑4V系列电磁阀动密封件用的润滑脂：全氟聚醚特点：1）附着性强；2）蒸发量低；3）摩擦系数低；,五口电磁阀主要技术参数,4V系列电磁阀的使用寿命4V系列电磁阀的使用寿命，主要由密封件的使用寿命决定。影响寿命的主要因素：1）密封件的摩擦系数；2）动密封件的干涉值；3）空气的质量；,线圈的结构,线圈与先导头组合示意图,旧款线圈与先导头组合示意图,线圈的编码原则,端子的编码原则,线圈的耐热等级,B：130F： 155H： 180,线圈的主要参数,3.5VA AC220V50/60HzVoltage Range：AC187253V100%EDIP65CE,线圈的保护电路图,普通线圈；半波整流线圈；桥式整流线圈；压敏电阻器；直流线圈保护电路；LED指示灯（氖灯）,4V系列电磁阀的进步与完善,换向速度，更快；使用寿命，更长；流通能力：更大；使用