《液壓與氣壓傳動(dòng)控制技術(shù)》第4章 折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試

第4章折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試4.1認(rèn)識(shí)雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路4.2認(rèn)識(shí)手動(dòng)-自動(dòng)換向回路4.3認(rèn)識(shí)雙壓閥回路4.4認(rèn)識(shí)快速排氣閥應(yīng)用回路4.5折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試返回4.1認(rèn)識(shí)雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路拆邊裝置的示意圖如圖4-1所示。該裝置要求通過雙手同時(shí)操作兩個(gè)氣動(dòng)換向閥的按鈕開關(guān)，使裝置的成型模具向下鍛壓，將平板拆邊;同時(shí)松開兩個(gè)或僅松開一個(gè)換向閥的按鈕開關(guān)，都能使氣缸快速退回到初始位置。為了適應(yīng)加工不同的材料，要求系統(tǒng)的壓力可以調(diào)節(jié)。本項(xiàng)目分4個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)該裝置的氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)與調(diào)試的要求。4.1.1雙氣控?fù)Q向閻控制的換向回路1.二位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路二位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路如圖4-2所示。下一頁返回4.1認(rèn)識(shí)雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路按壓手動(dòng)按鈕PB1(前進(jìn)按鈕)，二位五通換向閥內(nèi)PB兩口相通，AR兩口相通，如圖4-2(a)所示，活塞桿推出;松開PB1按鈕，二位五通換向閥狀態(tài)不變，活塞桿仍繼續(xù)推出。故操作活塞桿伸出的正確方法是，手壓PB1按鈕，若活塞桿開始推出，即可松開PB1按鈕。按壓按鈕PB2(后退按鈕)，二位五通換向閥內(nèi)PA兩口相通，PB兩口相通，如圖4-2(b)所示，活塞桿縮回;松開PB2按鈕，活塞桿仍繼續(xù)縮回。故操作活塞桿縮回的正確方法是，手壓PB2按鈕，若活塞桿開始縮回，即可松開PB2按鈕。從上述可知，二位五通雙氣控?fù)Q向閥具有記憶特性。2.三位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路三位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路如圖4-3所示。與圖4-2換向回路相比，回路在按壓按鈕時(shí)，氣缸活塞桿才運(yùn)動(dòng);松開按鈕，三位五通雙氣控?fù)Q向閥閥內(nèi)彈簧復(fù)位，活塞桿靜止不動(dòng)。上一頁返回4.2認(rèn)識(shí)手動(dòng)-自動(dòng)換向回路4.2.1或門型披閻的工作原理與圖形符號(hào)圖4-4所示的手動(dòng)一自動(dòng)換向回路中，元件3為或門型梭閥，它屬于方向控制閥。方向控制閥有單向型方向控制閥和換向型方向控制閥。換向型方向控制閥簡(jiǎn)稱換向閥，其功能、操作方式、職能符號(hào)等在前面已學(xué)習(xí)過。單向型方向控制閥包括單向閥、或門型梭閥、與門型梭閥和快速排氣閥?；蜷T型梭閥的工作原理圖如圖4-5所示。當(dāng)通路P1進(jìn)氣時(shí)，將閥芯推向右邊，通路P2被關(guān)閉，于是氣流從P1進(jìn)入通路A，如圖4-5(a)所示;反之，氣流從P2進(jìn)入通路A，如圖4-5(b)所示;當(dāng)P1和P2同時(shí)進(jìn)氣，哪端壓力高，A就與哪端相同，另一端就自動(dòng)關(guān)閉。返回4.3認(rèn)識(shí)雙壓閥回路本任務(wù)要求能讀懂圖4-6所示的雙壓閥回路，并會(huì)搭建雙壓閥回路，完成相關(guān)的調(diào)試。4.3.1雙壓閻的工作原理與圖形符號(hào)雙壓閥也稱與門型梭閥，雙壓閥的工作原理圖如圖4-7所示。當(dāng)氣壓?jiǎn)为?dú)由P1或P2輸入時(shí)，其壓力促使閥芯移動(dòng)，封鎖了與輸出口的通道，即A口無氣體輸出。若P1口先輸入氣壓，P2口隨后也有氣壓輸入，則P2口的氣體由A口輸出;若氣壓先由P2口進(jìn)入時(shí)，情況亦然。當(dāng)P1和P2口輸入的壓力不等時(shí)，壓力高的一側(cè)被封鎖，而低壓側(cè)的氣體將通過A口輸出。因此，雙壓閥只有當(dāng)兩個(gè)輸入口P1和P2同時(shí)進(jìn)氣時(shí)，A口才能輸出。在邏輯控制上，雙壓閥又稱為與門邏輯元件。返回4.4認(rèn)識(shí)快速排氣閥應(yīng)用回路本任務(wù)要求能認(rèn)識(shí)圖4-8所示的快速排氣回路，并會(huì)搭建快速排氣閥應(yīng)用回路，完成相關(guān)的操作。4.4.1快速排氣閻應(yīng)用回路有些氣壓系統(tǒng)要求氣缸必須快速返回其原位置，為達(dá)此目的，可以使用快速排氣閥?？焖倥艢忾y又稱快排閥。膜片式快速排氣閥如圖4-9(a)所示。當(dāng)P口進(jìn)氣時(shí)，膜片1被壓下封住排氣口，氣流經(jīng)膜片四周小孔由A口流出，同時(shí)關(guān)閉下口;當(dāng)氣流反向流動(dòng)時(shí)，A口氣壓將膜片頂起封住P口，A口氣體經(jīng)0口迅速排掉。圖4-9(b)為快速排氣閥的圖形符號(hào)?？焖倥艢忾y裝在換向閥和氣缸之間，它使氣缸的排氣不用通過換向閥而快速排出，從而加快了氣缸往復(fù)的運(yùn)動(dòng)速度，縮短了工作周期。返回4.5折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試根據(jù)拆邊裝置的動(dòng)作要求設(shè)計(jì)和繪制出氣動(dòng)系統(tǒng)圖，并能搭建氣動(dòng)回路，完成相關(guān)的運(yùn)行調(diào)試。該裝置要求通過雙手同時(shí)操作兩個(gè)氣動(dòng)換向閥的按鈕開關(guān)，使裝置的成型模具向下鍛壓，將平板拆邊;同時(shí)松開兩個(gè)或僅松開一個(gè)換向閥的按鈕開關(guān)，都能使氣缸快速退回到初始位置。為了適應(yīng)加工不同的材料，系統(tǒng)的壓力可以調(diào)節(jié)。一、任務(wù)分析分析拆彎機(jī)的工作要求，要完成對(duì)拆彎機(jī)系統(tǒng)回路的設(shè)計(jì)，需主要解決好:系統(tǒng)壓力的調(diào)節(jié)與控制問題、氣缸快速返回的問題和活塞桿伸出時(shí)的控制三個(gè)問題。下一頁返回4.5折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試在氣動(dòng)控制中一般用調(diào)壓閥完成系統(tǒng)壓力的調(diào)節(jié)與控制;用快速排氣閥來控制氣缸的快速退回;用雙壓閥來協(xié)調(diào)控制啟動(dòng)按鈕與工件位置。因而必須掌握雙壓閥、快速排氣閥、換向閥等方向控制閥的結(jié)構(gòu)原理及使用方法。二、操作步驟(1)根據(jù)任務(wù)要求，設(shè)計(jì)拆彎機(jī)的控制系統(tǒng)回路圖。(2)正確選擇元器件，在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上合理布局，連接出正確的控制系統(tǒng)。(3)觀察運(yùn)行情況，檢驗(yàn)氣缸的動(dòng)作是否符合裝置動(dòng)作要求，對(duì)使用中遇到的問題進(jìn)行分析和解決。(4)在老師檢查評(píng)估后，關(guān)閉氣源，拆下管線，將元件放回原來位置。上一頁下一頁返回4.5折邊裝置的設(shè)計(jì)與調(diào)試三、設(shè)計(jì)參考方案拆邊裝置氣動(dòng)回路設(shè)計(jì)參考圖如圖4-10所示。四、問題探究(1)當(dāng)使用沖床等機(jī)器時(shí)，若一手拿沖料，另一手操作啟動(dòng)閥，則極易造成工傷事故。若改用兩手同時(shí)操作沖床才動(dòng)作的話，就可保護(hù)雙手安全。試用兩個(gè)二位三通換向閥代替雙壓閥，實(shí)現(xiàn)雙手同時(shí)操作功能，并比較兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。(2)在上述回路中，若其中一個(gè)手動(dòng)閥因彈簧失效而不復(fù)位，當(dāng)不小心碰到另一個(gè)手動(dòng)閥按鈕時(shí)，氣缸便會(huì)動(dòng)作，故該回路的安全性差，試設(shè)計(jì)安全性更好的兩手同時(shí)操作回路。上一頁返回圖4-1折邊裝置示意圖返回圖4-2二位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路(a)返回(a)按壓PB1，活塞桿推出返回(b)按壓PB2，活塞桿縮回圖4-2二位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路(b)圖4-3三位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路(a)返回(a)按壓PB1，活塞桿推出返回(b)松開PB1，活塞桿靜止圖4-3三位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路(b)返回(c)按壓PB2，活塞桿縮回圖4-3三位五通雙氣控?fù)Q向閥控制的換向回路(c)圖4-4手動(dòng)-自動(dòng)換向回路返回圖4-5或門型梭閥工作原理圖返回(a)氣流從P1進(jìn)入通路A;(b)氣流從P2進(jìn)入通路A圖4-6雙壓閥回路示意圖返回圖4-7雙壓閥的工作原理圖返回(a)P1口輸入，P2