Бөлшектерді беру қондырғысы арқылы пневматикалық басқару жүйесін зерттеу

№1-ші зертханалық жұмыс

Бөлшектерді беру қондырғысы арқылы пневматикалық басқару жүйесін зерттеу. Біржақты әрекет ететін цилиндрмен тікелей басқару.

Жұмыстың мақсаты:

- Біржақты әрекет ететін цилиндрмен тікелей басқаруды зерттеу бойынша дағдылар алу, пневматикалық жүйелерді модельдеу үшін FluidSIM бағдарламасын қолдана білу және Festo Didactic монтаждау тақтасында пневматикалық схемаларды жинап үйрену.

Теориялық мәліметтер:

Біржақты әрекет ететін цилиндр:

Біржақты және екіжақты әрекет ететін цилиндрлерінің функционалды айырмашылықтары.[1] Біріншісі сығылған ауа әсерімен тек бір бағыт бойынша жұмыс атқарады (көп жағдайда итеруші цилиндрі - штоктың қозғалысы кезінде), ал кері жүріс серіппе (пружина) әсерімен орындалады. Екіншісі сығылған ауа әсерімен екі бағыт бойынша жұмыс атқарады. 1-суретте, Жұмыс істеу принципі көрсетілген. Көгілдір түспен атмосфералық қысымдағы ауа, ал көк түспен жұмысшы қысымдағы сығылған ауа көрсетілген.

[pic 1]

1.1-сурет. Цилиндрмен біржақты (сол жағында) және екіжақты басқару.

Бастапқы жағдайда басқарушы элемент таратқыш (распределитель)) цилиндрдің поршеньді қуысын атмосфералық ауамен толтырады және поршень серіппенің әсерінен немесе штоктағы ауа қысымының әсерінен шток сол жақта тартылған күйде кідіреді. Таратқышты қайта іске қосқанда поршеньге сығылған ауа беріледі және поршень штокты итере отырып оң жаққа ауысады. Сонымен қатар цилиндрдің шток қуысындағы ауа атмосфераға шығарылады (біржақты әрекет ететін цилиндр желдеткішінің үлкен емес саңылауы арқылы). Біржақты әрекет ететін цилиндрін басқару үшін бір шығыс каналы бар таратқыш қажет және цилиндр мен таратқыш арасында тек бір шланг болуы қажет. Екіжақты әрекет ететін цилиндрі үшін екі шығыс каналы бар таратқыш қажет және екі шланғысы болуы қажет.  

Пневматика жүйесінің әрбір элементінің, жүйенің жұмыс істеу принципін, элементтердің бір-бірімен байланысын көрсету үшін және принципиалды схемасын құрастыру үшін қолданылатын, шартты графикалық белгілері болады. Бұл шартты белгілер элементтің тек функциясын ғана көрсетеді (1.1-суреттегідей), бірақ оның өлшеміне, сипаттамасына және қолданылатын материалдардың түріне қатысы жоқ.

Цилиндр поршенінің күйін анықтау үшін (шток тартылған немесе ығыстырылған) күй датчигі немесе ажыратқыштар қолданылады. Механикалық ажыратқыштарға цилиндр шток арқылы әсер етеді, ал корпусында қондырылатын датчик белсенділігі арттыру үшін поршеньдегі магнит қолданылады. Магнит цилиндрдің шартты белгісінде қара вертикал сызықпен көрсетіледі (1қосымшаны қараңыз). Сондай-ақ, шартты белгіде, демпфирлеу түрлері және кейбір екіжақты шток, екіжақты бос (полый) шток, штоктың айналуынан қорғаныс, шток фиксаторы көрсетіледі.

Арнайы материалдар, ұзартылған шток немесе тіреуіш тығын, корпустың пішіні сияқты басқада  ерекшеліктері шартты белгіде көрсетілмейді. [4]         

Пневматикалық элементтердің техникалық сипаттамалары

Түзусызықты қозғалысты жүзеге асыру үшін пневмоцилиндрлер қолданылады, өйткені бағасы арзан, монтаждау оңай, құрылысы қарапайым, сондай-ақ негізгі параметрлері кең диапазонды.

Төменде пневматикалық цилиндрлердің басты параметрлерінің диапазоны келтірілген: [4]  

- поршень диаметрі                    6...320 мм

- поршень жүрісі                        1...2000 мм

- жетілдірілген үдеу                   2...50000 Н

- поршень жылдамдығы            0,02... 1,5 м/с

Пневматикалық орындаушы құрылғылар келесі қозғалыс түрлерін жүзеге асыра алады:

- түзусызықты (қайтымды-ілгерілмелі),

- бұрылысты (қайтымды-бұрылысты),

- айналмалы қозғалыс (ротация).

Пневматикалық жүйе элементтері қосалқы жүйелер (подсистема) бойынша топтастырылады:

- энергиямен қамтамасыздандыру қосалқы жүйесі (энергиямен қамтамасыздандыру элементтері),