Профессиональное обучение
(мобильная версия сайта tepka.ru)

Слесарь
механосборочных работ

       

§ 5. Аппаратура для подготовки воздуха

Одним из основных средств повышения надежности и долговечности пневматических устройств и систем является очистка сжатого воздуха от загрязнений и качественная смазка трущихся поверхностей. Для этих целей служат фильтры-влагоотделители и маслораспылители.

Фильтры-влагоотделители в воздушной магистрали ставятся впереди всех аппаратов, пневмосистемы. Их установка обязательна перед автоматом с пневмоприводом.

Наибольшее распространение имеют фильтры-влагоотделители типов В41-13 и В41-14 (рис. 120, а). Они позвляют отделять находящиеся в сжатом воздухе твердые частицы величиной 0,05 мм и более, частицы воды и компрессорного масла. Подвод сжатого воздуха осуществляется через отверстие П. Далее воздух проходит через щели-отражатели 3 в полость стакана 2. Частицы воды под действием центробежных сил отбрасываются на стенки этого стакана, где собираются в капли, а затем стекают вниз в спокойную зону, отделенную от остальной части стакана заслонкой 1.


Рис. 120.
Аппаратура для подготовки воздуха:
а - фильтр-влагоотделитель, б — маслораспылитель; П — подвод питания, 0 — единичный выход

Осушенный воздух проходит через металлокерамический фильтр 4, очищается от механических примесей и поступает к выходному отверстию О. Вместе с конденсатом удаляются и металлические примеси, задержанные металлокерамическим фильтром.. Прозрачный материал стакана 2 позволяет следить за количеством конденсата воды и производить своевременный спуск ее через запорный клапан 5.

Маслораспылители вносят в сжатый воздух тонко распыленное масло для смазки трущихся поверхностей пневматических устройств. Ниже рассмотрена работа маслораспылителей типов В44-23 и В44-24 (рис. 120,б). Сжатый воздух подводится к отверстию П. Через маслораспылитель воздух идет двумя путями: основной поток направляется через щели е к выходному отверстию 0, а остальная часть проходит последовательно через каналы а, б и в. Когда дроссель открыт полностью, давление в резервуаре б и в полости К одинаково и масло из трубки 11 не капает. При частично закрытом дросселе 10 давление в полости К становится меньше, чем в полости резервуара 6, вследствие чего масло поднимается по трубке 8, отжимает шарик 9 от седла втулки, попадает в трубку 11 и капает в полость К.

Так как в зоне Р распылителя (после кольцевой щели) происходит местное понижение давления, то масло, капающее из трубки 11, проходит через отверстие в распылителе 7 и распыляется в потоке сжатого воздуха. Тяжелые частицы задерживаются на поверхности масла в резервуаре б, а легкие вследствие местного понижения давления в зоне г (после щели е) вместе с потоком воздуха через канал в проходят к выходному отверстию 0. Попадая в основной поток воздуха, масло подвергается вторичному распылению и в пневмосистему поступает в виде мельчайших частиц.

Следует учитывать, что использование в цехе большого количества маслораспылителей приводит к дополнительному загрязнению воздуха, поэтому устанавливать их следует только при необходимости в сложных системах с пневматической аппаратурой, требующей хорошей смазки.

Поршневые пневмодвигатели с ходом до 100 мм исправно работают и при отсутствии в сети маслораспылителей. При диафрагменных и камерных пневмодвигателях распылители не применяют, так как масло способствует разложению резины.

Регулирующая аппаратура выполняет в основном две функции — регулирует и поддерживает на заданном уровне давление воздуха и регулирует расход воздуха в единицу времени. Эти функции осуществляют соответственно регуляторы (стабилизаторы) давления и дроссели.

Регуляторы давления предназначены для понижения давления сжатого воздуха и автоматического поддержания его на заданном уровне. На рис. 121, а показан регулятор давления типа В57-13. Здесь сжатый воздух подводится к отверстию П. Если пружина 2 не сжата винтом 3, то клапан 6 с прокладкой 1 под действием пружины 7 прижат к седлу и сжатый воздух из полости П не может проходить к отводному отверстию 0.

Рис. 121.
Регулирующая аппаратура:
а — регулятор давления, б — дроссель

Вращением винта 3 можно сжать пружину 2 настолько, что она через шток 4 отожмет клапан 6 с прокладкой 1 от седла и образует кольцевую щель, через которую сжатый воздух пойдет в полость О, при этом часть воздушного потока через отверстие А пройдет в полость М и будет оказывать давление на мембрану 5 и пружину 2. В зависимости от степени сжатия этой пружины винтом 3 и фактически образующегося давления воздуха в полости М мембрана 5 займет определенное положение, которому будут соответствовать определенная ширина кольцевой щели и давление воздуха на выходе из регулятора.

Путем настройки пружины 2 с помощью винта 3 можно получить желаемое давление воздуха на выходе. Величина этого давления будет поддерживаться автоматически следующим образом. Допустим, что расход воздуха увеличился. Это приведет к падению давления в полостях 0 и М. При этом пружина 2 прогнет мембрану 5, откроет клапан шире и даст возможность большему потоку воздуха поступать в полости 0 и М, что немедленно приведет к увеличению давления на выходе до уровня, на который настроен регулятор установкой винта 3. Давление воздуха сети обычно колеблется от 0,4 до 0,6 МПа. На выходе из регулятора в зависимости от его типа можно получить стабильное давление воздуха желаемой величины — от 0,5 до 0,6 МПа.

Дроссели предназначены для регулирования расхода воздуха. Часто они выполняются в сочетании с обратным клапаном. Дроссели с обратным клапаном (рис. 121,б) позволяют регулировать расход воздуха в одном направлении и обеспечивают свободный проход его в обратном направлении.

Слабая пружина 11 прижимает клапан 13 с круглым уплотнительным кольцом 12 к коническому седлу в штуцере 14. При подводе сжатого воздуха к правому отверстию дросселя (в штуцере 14) клапан 13 отжимается от седла и пропускает воздух к левому отверстию d. При подводе воздуха к этому отверстию дросселя (в корпусе 8), т. е. при изменении направления потока, клапан 13 с кольцом 12 прижимается к седлу усилием пружины 11 и давлением сжатого воздуха, который теперь проходит через окно в корпусе 8, эксцентричную выточку и кольцевую проточку в гильзе 10, а затем через четыре отверстия в штуцере 14 к правому отверстию d дросселя.

Расход сжатого воздуха зависит от взаимного расположения окна в корпусе 8 и эксцентричной выточки в гильзе. Регулируется он поворотом гильзы 10 относительно корпуса 8. Положение гильзы закрепляется гайкой 9. Для более плавного регулирования расхода воздуха при малом проходном сечении на корпусе 8 сделана прорезь треугольного сечения (усик).

Наряду с дросселями для регулирования расхода воздуха применяют и тормозные золотники, позволяющие затормозить движение штока цилиндра в любом месте его пути. Достигается это благодаря воздействию упора, связанного с рабочим органом, на подвижный плунжер золотника, при этом изменяется дросселирование потока воздуха. Желаемая плавность и продолжительность торможения достигаются выбором соответствующего профиля упора.

Распределительная аппаратура предназначена для изменения направления потока воздуха в пневматических приводах. Воздухораспределители бывают двух-, трех-, четырех- и пятиходовые. Все они двухпозиционные. Для систем с автоматическим управлением применяют воздухораспределители как с путевым управлением (переключение с помощью упоров), так и с пневматическим и электрическим. Последние выполняются с двусторонним и односторонним управлением и с пружинным возвратом клапана (золотника). Воздухораспределители с путевым управлением изготовляются только с односторонним управлением и пружинным возвратом клапана.

На рис. 122 показан трехходовой воздухораспределитель типа В76-21 с путевым управлением и пружинным возвратом клапана 6. Сжатый воздух подводится к отверстию П. Когда ролик 1 не находится под воздействием соответствующего упора (на рисунке не показан), толкатель 3 под действием пружины 8 располагается в крайнем левом положении.

Рис. 122.
Устройство трехходового воздухораспределителя В76-21 с путевым управлением

Усилием пружины 6 и давлением сжатого воздуха клапан 5 с резиновой прокладкой 4 в это время прижат к седлу втулки 7, при этом перекрывается проход сжатого воздуха из отверстия П к отверстию О, связанному с атмосферой через полость Л, отверстие Б9 полость В и отверстие Г.

При воздействии упора на ролик 1 рычаг 2 поворачивается по часовой стрелке и перемещает толкатель 3 вправо. Толкатель вначале упирается своим торцом в резиновую прокладку 4 и перекрывает связь отверстия О с атмосферой, а при дальнейшем движении отжимает прокладку 4 с клапаном 5 от седла и открывает проход сжатому воздуху от отверстия 17 к отверстию 0. Штифт 9 ограничивает ход рычага 2.

На рис. 123 изображено устройство двухпозиционного четырехлинейного пневмораспределителя с двусторонним электро-пневматическим управлением. Оно предназначено для изменения направления потоков воздуха в пневматических приводах. Изготовляют два исполнения пневмораспределителей: БВ64-1 — с резьбовым соединением, ПБВ64-1 — со стыковым присоединением.

Рис. 123.
Устройство двухпозиционного четырехлинейного пневмораспределителя с двусторонним управлением

Сжатый воздух подводится (см. рис. 123) через отверстие 17 к внутренней полости а и далее через дроссельное отверстие 6 поступает в полости в и г под торцы поршня 3. Положение поршня с плоским золотником определяется состоянием клапанов, управляемых электромагнитами 6 и 1.

На рисунке правый электромагнит 6 включен, а левый электромагнит 1 выключен. При включении якорь электромагнита 6 нажимает на стержень 5 клапана управления 4, который отодвигается влево и выпускает в атмосферу из полости г сжатый воздух через отверстие б. Это вызывает уменьшение давления в полости г, перемещение поршня 3 с золотником 2 в правое положение и соединение отверстия Ц1 с отверстием П, а Ц2 — с А. Поршень 3 кольцевым выступом упирается в резиновый вкладыш 7 и закрывает выход сжатому воздуху через отверстие д в атмосферу в течение всего времени, пока электромагнит включен.

При выключении электромагнита клапан 4 возвращается в исходное положение. Если включить левый электромагнит I, то аналогичным образом полость в соединится с атмосферой, поршень с золотником переместится влево, соединив отверстия Ц2 с П, а Ц1 - с А.

Пневмораспределители устанавливаются на обработанную плоскость и закрепляются четырьмя винтами. При монтаже пневмораспределителя необходимо обеспечить горизонтальное положение его продольной оси во избежание самопроизвольного перемещения поршня с золотником при отсутствии давления.

Пневмораспределители типа БВ64-1 присоединяются к пневмосистеме с помощью четырех резьбовых отверстий согласно их назначению. Пневмораспределители типа ПБВ64-1 для присоединения к пневмосистеме имеют четыре отверстия, расположенные в плоскости основания и уплотняемые резиновыми кольцами, находящимися в цековках (углублениях).

В кожухах электромагнитов со стороны их крепления имеются отверстия для переключения пневмораспределителя вручную при обесточенных электромагнитах путем введения в эти отверстия стержня диаметром ^ 5 мм и воздействия на якорь управляющего электромагнита.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru