液压与气压传动 第2版 教学课件 马振福 高职课件10

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气源装置及辅助元件主要内容

学习目标

1.空气压缩机的原理、结构与选用。2.压缩空气净化装置的原理、结构与作用。3.辅助元件的结构与作用。

气源装置●

其他辅助元件●

一、气源装置的作用和工作原理气源装置组成1〕空气压缩机2〕储存、净化装置和设备3〕管路系统气源装置组成示意图1空气压缩机2后冷却器3油水别离器4、7气罐5枯燥器6空气过滤器空气压缩机按工作原理分按输出压力分

按流量分

中压高压

超高压小型中型大型

容积式动力式

二、空气压缩机

空气压缩机是产生和输送压缩空气的装置，它将机械能转化为能气体的压力。1.空气压缩机的分类活塞3向左运动时，气缸2容积减小，空气受压缩，压力逐渐升高，吸气阀9关闭，排气阀1翻开，压缩空气经排气口进入气罐，称为压缩过程。单级单缸压缩机就这样循环往复运动，不断产生压缩空气。2.空气压缩机的工作原理活塞3向右运动，气缸2容积增大，压力降低，排气阀1关闭，在大气压的作用下，翻开吸气阀9进入气缸内，称为吸气过程。一般气动系统需要的工作压力为0.5～0.8MPa，因此选用额定排气压力为0.7～1MPa的低压空气压缩机。输出流量要根据整个气动系统对压缩空气的需要，再加一定的备用余量，作为选择空气压缩机流量的依据。3.空气压缩机的选用

空气压缩机的选用应以气压传动系统所需要的工作压力和流量两个参数为依据。

问题：压缩空气为什么需要净化装置？

三、压缩空气的净化装置

因为压缩机在工作时，从大气中吸人含有水分和灰尘的空气，经压缩后空气温度升至140度~170度，此时油分、水分以及灰尘便形成混合的胶体微雾，同其他杂质一起送至气动装置，影响设备的寿命，严重时使整个气动系统工作不稳定，所以必须净化。后冷却器油水分离器空气过滤器干燥器储气罐压缩空气的净化装置1.后冷却器热空气冷空气冷却水图形符号冷空气热空气冷却水冷却水蛇管式列管式后冷却器安装在空压机出口管道上，空压机排出温度为140～170℃的压缩空气经过后冷却器，降至40～50℃。可使压缩空气中的油雾和水汽迅速到达饱和凝结析出。安装注意：冷却水与压缩空气的流动方向〔图中箭头所示方向〕。?撞击折回式油水别离器的结构原理?2.油水别离器作用是别离压缩空气中凝聚的水分、油分和灰尘等杂质，使压缩空气得到初步净化。〔１〕撞击折回式油水别离器压缩空气由进气管4进入别离器壳体后，气流先受到隔板2的阻挡，被撞击而折回向下；之后又上升并产生环形回转，最后从管3排出。同时，在压缩空气中凝聚的水滴、油滴等杂质，受惯性力的作用而别离析出，沉降于壳体底部，由阀6定期排出。水浴式油水别离器旋转离心式油水别离器输入羊毛毡输出多孔不锈钢板排水排污多孔塑料隔板45度切向输入水浴式和旋转离心式油水别离器串联灌水〔２〕水浴式油水别离器压缩空气从管道进入别离器底部后，经水洗和过滤后从出口输出。〔3〕旋转离心式油水别离器压缩空气从切向进入别离器后，产生强烈的旋转，使压缩空气中的水滴、油滴等杂质，在惯性力作用下被别离出来而沉降到容器底部，再由排污阀定期排出。要求净化程度高的气动系统，可将水浴式与旋转离心式油水别离器串联组合使用。

作用：除去压缩空气中的水分油分和粉尘等杂质，使空气枯燥。3.枯燥器枯燥方法：机械法、离心法、冷冻法和吸附法等。吸附式枯燥器：利用硅胶、活性氧化铝、焦炭或分子筛等具有吸附性能的枯燥剂来吸附压缩空气中的水分，使其到达枯燥的目的。当枯燥器使用一段时间后，吸附剂吸水到达饱和状态失去吸附能力，需设法除去吸附剂中的水分，使其恢复枯燥状态，以便继续使用，这就是吸附剂再生。先将枯燥器的进、出气管关闭，使其脱离工作状态，然后从再生空气进气管7输入枯燥的热空气〔温度一般为180～200℃〕。热空气通过吸附层时将其所含水分蒸发成水蒸气并一起由再生空气排气管4、6排出。经过一定再生时间后，吸附剂被枯燥，恢复了吸湿能力。这时，将再生空气的进、排气管关闭，将压缩空气的进、出气管翻开，枯燥器便继续进入工作状态。一般气源系统设置两套枯燥器，一套用于空气枯燥，另一套用于吸附剂再生，两套交替工作。

吸附剂再生过程作用：是进一步滤除压缩空气中的杂质。〔1〕一次空气过滤器滤灰效率为50％～70％。气流由切线方向进入筒内，在惯性的作用下别离出液滴，然后气体由下向上通过多孔钢板、毛毡、硅胶、焦炭、滤网等过滤吸附材料，枯燥清洁的压缩空气便从筒顶输出。4.空气过滤器?分水过滤器?〔2〕二次空气过滤器滤灰效率为70％～99％。压缩空气从输入口进入后，被引入旋风叶子1，迫使空气沿切线方向运动产生强烈的旋转。夹杂在气体中较大的水滴、油滴等，在惯性作用下与存水杯3内壁碰撞，别离出来沉到杯底；微粒灰尘和雾状水气在气体通过滤芯2时被拦截滤去，洁净的空气便从输出口输出。防止气体旋涡将杯中积存的污水卷起破坏过滤作用，在滤芯下部设有挡水板4。污水通过手动排水阀5及时放掉。旋风叶子滤芯旋风叶子旋风叶子作用：〔1〕存储一定数量的压缩空气，以解决空气压缩机的输出气量和气动设备的耗气量之间的不平衡；〔2〕保证输出气流的连续性和平稳性；减弱空气压缩机排出的气流脉动引起的管道振动；〔3〕进一步别离压缩空气中的水分和油分。5.气罐气罐的高度H为其内径D的2～3倍。进气口在下，出气口在上，罐上设平安阀，其调整压力为工作压力的110％；其他辅助元件油雾器消声器气液转换器第二节其他辅助元件

一、油雾器油雾器是一种特殊的注油装置。作用：润滑油雾化后，随压缩空气一起进入需要润滑的部件，到达润滑的目的。油经过吸油管6将钢球7顶起，钢球7不能封住它到节流阀的通油孔，油不断地经节流阀1的阀口流入滴油管，再滴入喷嘴11中，被主通道中高速气流引射出，雾化后从输出口输出。压缩空气由输入口进入后，一局部由小孔a通过特殊单向阀进入存油杯5上腔c，油面受压，油经过吸油管6将钢球7顶起。二、消声器?吸收型消声器?〔1〕吸收型消声器当有压气体通过消声罩〔吸音材料〕时，气流受到阻力，声能量被局部吸收而转化为热能，从而降低了噪声强度。〔2〕膨胀干预型消声器消声器呈管状，直径比排气孔大得多，气流在里面扩散反射，互相干预，减弱了噪声强度。最后经过非吸音材料制成的多孔外壳排入大气。优点：排气阻力小，可消除中、低频噪声。缺点：是结构较大，不够紧凑。联接件消声罩膨胀干预吸收型消声器〔3〕膨胀干预吸收型消声器它是前两种消声器的综合应用。当气流由斜孔引入，在A室扩散、减速、碰壁撞击后反射到B室，气流束相互撞击，干预，进一步减速，使噪声减弱。然后气流经过吸音材料的多孔侧壁排入大气，噪声被再次削弱，这种消声器的降低噪声效果更好。

三、气液转换器当压缩空气由上部输入管输入后，经过管道末端的缓冲装置使压缩空气作用在油面上，液压油就以压缩空气相同的压力，由转换器主体下部的排油孔输出到液压缸，使其动作。气液转换器的储油量应不小于液