精选课件第11章 气源装置及辅助元件.ppt

第十一章 气源装置及气动辅助元件 [一般要求] 1、气源装置 2、其它辅助元件 [重点要求] 气源净化装置、图形符号 [具体要求] 掌握气源装置及其净化装置、图形符号。 §11.1 气源装置 一、压缩空气站概述 压缩空气站是气动系统的动力源装置。 一般规定： （1）排气量≥6~12m3/min时，应独立设置压缩空气站； （2）排气量6m3/min时，压缩机或气泵直接安装在主机旁。 气动传动系统用压缩空气须经过干燥和净化处理后才能使用。 原因：压缩空气中的水分、油污和灰尘等杂质会混合而成胶体渣质。 ?不良后果：（必须干燥、净化处理） （1）油液挥发的油蒸气聚集在储气罐中形成易燃易爆物，造成事故。 （2）油液被高温汽化后形成有机酸，对金属器件起腐蚀作用。 （3）油、水和灰尘的混合物沉积在管道内将减小管子内径，使气阻增大或管路堵塞。 （4）在气温比较低时，水汽凝结后会使管道及附件因冻结而损坏，或造成气流不畅通以及产生误动作。 （5）较大的杂质颗粒会引起气缸、气马达、气控阀等元件的相对运动表面的磨损，从而降低设备的使用寿命；或者堵塞控制元件的通道，直接影响元件的性能，甚至使控制失灵。 ?压缩空气站的净化流程装置（图10-1 ） 二、空气压缩机 气动系统的动力源，把电机输出的机械能转换成气压能输送给气动系统。 ?种类：（按工作原理分）容积式、速度式（叶片式）两种。 （1）容积式压缩机——压缩机内部的工作容积被缩小来提高气体压力，使单位体积内气体的分子密度增加而形成的。 具体有：活塞式、膜片式和螺杆式。 （2）速度式压缩机——气体分子在高速流动时突然受阻而停滞下来提高气体压力，使动能转化为压力能而达到的。 具体有：离心式和轴流式等。 使用最广泛的是活塞式压缩机。 §11.2气源净化装置 一、空气过滤器 在空气进入压缩机之前，必须经过空气过滤器。 ? 过滤原理——根据固体物质和空气分子的大小和质量不同，利用惯性、阻隔和吸附的方法将灰尘和杂质与空气分离。 空气过滤器组成：壳体和滤芯 ?工作原理：压缩空气从输入口进入，被引入 旋风叶子1，并产生强烈旋转。空气中较大的 水、油滴和灰尘依靠自身的惯性与存水杯3的 内壁碰撞，并分离沉到杯底。微粒灰尘和雾 状水汽则由滤芯2滤除。为防止气体旋转将存 水杯中积存的污水卷起，在滤芯下部设有挡水 板4。 二、除油器 作用：分离压缩空气中所含的油分和水分。 ?工作原理：当压缩空气进入除油器后产生流向和速度的急剧变化，再依靠惯性作用，将密度比压缩空气大的油滴和水滴分离出来。压缩空气进入除油器后，气流转折下降，然后上升，依靠转折时的离心力的作用析出油滴和水滴。 三、空气干燥器（进一步除油水） 干燥方法：机械法、离心法、冷冻法、吸附法等。 机械和离心除水法的原理与除油器的工作原理相同。 常用：冷冻法和吸附法。 四、后冷却器 作用：将空气压缩机排出的气体冷却并除去水分。 一般采用蛇管式或套管式冷却器。 ?蛇管式冷却器的结构：由一只蛇状空心盘管和一只盛装此盘管的圆筒组成。 ?套管式冷却器： 压缩空气在外管 与内管之间流动， 内、外管之间由 支承架来支承。 这种冷却器流通截面小，易达到高速流动，有利于散热冷却。 五、储气罐 ?作用：消除压力波动，保证输出气流的连续性；储存一定数量的压缩空气，调节用气量或以备发生故障和临时需要应急使用，进一步分离压缩空气中的水分和油分。 结构：圆筒状焊接结构，有立式和卧式两种，以立式居多。 ?储气罐的容积Vc选择：以空气压缩机每分钟 的排气量q为依据进行选择，即： （1）当q6.0m3/min时，取Vc=1.2m3； （2）当q=6.0~30m3/min时，取Vc=1.2~4.5m3； （3）当q30m3/min时，取Vc=4.5m3。 §11.3其它辅助元件 一、油雾器 ?作用：以压缩空气为动力，将润滑油喷射成雾状并混合于压缩空气中，使该压缩空气具有润滑气动元件的能力。 应用场合：气动控制阀，气缸 和气马达靠这种带有油雾的压 缩空气实现润滑。 优点：方便、干净、润滑质量高。 图11-10普通型油雾器的结构图。 压缩空气从输入口进入后，通过小孔 a （立杆1上）→截止阀座4的腔内，在截止阀的阀芯2上下表面形成压力差，此压力差被弹簧3的部分弹簧力所平衡，而使阀芯处于中间位置，因而压缩空气就进入储油杯5的上腔c，油面受压，压力油经吸油管6将单向阀7的阀芯托起，阀芯上部管道有一个边长小于阀芯（钢球）直径的四方孔，使阀芯不能将上部管道封死，压力油能不断地流入视油器9内，再滴入立杆1中，被通道中的气流从小孔 b 中引射出来，雾化后从输出口输出。视油器上