Peranti pneumatik sistem mekatronik

Mesin mudah alih, robot dan pelbagai sistem mekatronik mempunyai keupayaan untuk menggerakkan atau menukar kedudukan bahagiannya terima kasih kepada penggerak. Arah pergerakan bahagian sistem ini atau itu dipanggil darjah kebebasan, dan semakin banyak darjah kebebasan yang dimiliki oleh penggerak, semakin besar mobiliti mesin, robot atau penggerak.

Bergantung pada jenis pemacu, pelaksanaan lebih kurang kualitatif interaksi bahagian mesin antara satu sama lain, serta kecekapan dan fleksibiliti operasinya, dicapai. Memilih jenis penggerak adalah tugas yang sukar yang diputuskan pada peringkat reka bentuk sistem oleh jurutera robotik dan ahli teknologi.

Salah satu jenis pemacu yang popular digunakan dalam sistem mekatronik — penggerak pneumatik… Di sini gas digunakan sebagai medium kerja, biasanya udara termampat, yang tenaganya menggerakkan mekanisme. Itulah sebabnya penggerak pneumatik adalah murah, boleh dipercayai, mudah disediakan dan dikendalikan, dan selamat kebakaran.Tiada kos untuk membeli dan membuang cecair kerja (udara).

Walau bagaimanapun, terdapat beberapa kelemahan, sebagai contoh, kemungkinan pengurangan tekanan kerja akibat kebocoran disebabkan oleh ketatnya paip, yang membawa kepada kehilangan kuasa dan kelajuan, serta komplikasi dalam kedudukan. Namun begitu, motor pneumatik, silinder pneumatik dan motor pneumatik pneumatik digunakan secara meluas hari ini dalam robot dan mesin mudah alih.

Mari lihat peranti biasa pemacu pneumatik… Pemacu pneumatik seperti itu semestinya termasuk pemampat dan motor udara. Dalam kombinasi ini, sistem boleh menukar ciri mekanikal pemacu mengikut keperluan beban.

Penggerak pneumatik pergerakan translasi adalah dua kedudukan, apabila pergerakan badan kerja dijalankan di antara dua kedudukan akhir, serta berbilang kedudukan, apabila pergerakan dilakukan dalam kedudukan yang berbeza.

Menurut prinsip operasi, penggerak pneumatik boleh bertindak tunggal (apabila musim bunga memberikan kembali ke kedudukan permulaan) atau bertindak dua kali (pulangan, seperti pergerakan kerja, dihasilkan oleh udara termampat). Penggerak linear pneumatik terutamanya dibahagikan kepada dua jenis: omboh dan diafragma.

Dalam penggerak omboh pneumatik, omboh bergerak di dalam silinder di bawah tindakan udara termampat atau spring (lejang balik untuk penggerak satu tindakan disediakan oleh spring).Dalam penggerak diafragma pneumatik, ruang yang dibahagikan dengan diafragma kepada dua rongga mempunyai pada satu sisi udara termampat menekan diafragma, dan di sisi lain, rod dipasang pada diafragma dan menerima daya membujur dari diafragma. Oleh itu, penggerak pneumatik berjaya digunakan dalam sistem kawalan kitaran, contohnya dalam manipulator dengan pergerakan batang mendatar.

Secara fungsional, penggerak pneumatik boleh dibahagikan kepada empat unit: unit penyediaan udara, unit pengedaran udara termampat, motor penggerak, dan sistem penghantaran udara termampat kepada penggerak.

Dalam unit penghawa dingin, udara dikeringkan dan dibersihkan daripada habuk. Menurut program, blok pengedaran membuka atau menutup (dengan bantuan injap) bekalan udara termampat ke rongga motor pemacu.

Injap biasanya dikendalikan oleh elektromagnet atau juga secara pneumatik (jika persekitarannya mudah meletup). Blok enjin eksekutif sebenarnya adalah silinder dengan omboh yang berputar atau bergerak dalam garis lurus—silinder pneumatik berbeza dalam anjakan, daya dan kelajuan tertentu.

Setiap enjin mempunyai kitaran kerja sendiri, dan urutan kitaran ditentukan dengan ketat oleh proses teknologi dan dikawal oleh program yang sepadan sistem kawalan robot… Sistem untuk menghantar udara termampat ke peranti yang berbeza menggunakan pemacu pneumatik dengan bahagian yang berbeza, mengikut tugas yang sedang dijalankan.

Pada dasarnya, penghantaran dan penukaran tenaga dalam pemacu pneumatik kelihatan seperti ini.Penggerak utama memacu pemampat, yang memampatkan udara. Udara termampat kemudiannya disalurkan melalui peralatan kawalan ke motor pneumatik, di mana tenaganya ditukar kepada tenaga mekanikal (pergerakan omboh, rod). Selepas itu, gas kerja dilepaskan ke persekitaran, iaitu, ia tidak kembali ke pemampat.

Kelebihan pemacu pneumatik tidak boleh dilebih-lebihkan. Berbanding dengan cecair, udara lebih mudah mampat, kurang tumpat dan likat, lebih cair. Kelikatan udara meningkat dengan tekanan dan suhu.

Tetapi oleh kerana udara sentiasa mengandungi sejumlah kecil wap air dan tidak mempunyai sifat pelincir, terdapat risiko kesan berbahaya pemeluwapan pada permukaan kerja ruang. Oleh itu, pemacu pneumatik memerlukan penyaman, iaitu, ia diberikan sifat sedemikian terlebih dahulu untuk memanjangkan hayat perkhidmatan pemacu di mana ia digunakan sebagai persekitaran kerja.