(1)要求压缩空气具有一定的压力和足够的流量。因为压缩空气是气动装置的动力源,没有 定的压力不但不能保证执行机构产生足够的推力,甚至连控制机构都难以正确地动作;没有足够的流 量,就不能满足对执行机构运动速度和程序的要求等。总之,压缩空气没有一定的压力和流量,气动装 置的一切功能均无法实现。 (2)要求压缩空气有一定的清洁度和干燥度。清洁度是指气源中含油量、含灰尘杂质的质量及 颗粒大小都要控制在很低范围内。干燥度是指压缩空气中含水量的多少,气动装置要求压缩空气的含水 量越低越好。 由空气压缩机排出的压缩空气,虽然能满足一定的压力和流量的要求,但不能为气动装置所使用 因为一般气动设备所使用的空气压缩机都是属于工作压力较低(小于1MPa),用油润滑的活塞式空气压 缩机。它从大气中吸人含有水分和灰尘的空气,经压缩后,空气温度均提高到140℃~180℃,这时空 气压缩机气缸中的润滑油也部分成为气态,这样油分、水分以及灰尘便形成混合的胶体微尘与杂质混在 压缩空气中一同排出。如果将此压缩空气直接输送给气动装置使用,将会产生下列影响: ①混在压缩空气中的油蒸气可能聚集在贮气罐、管道、气动系统的容器中形成易燃物,有引起爆炸 的危险;另一方面,润滑油被气化后,会形成一种有机酸,对金属设备、气动装置有腐蚀作用,影响设 备的寿命。 ②混在压缩空气中的杂质能沉积在管道和气动元件的通道内,减少了通道面积,增加了管道阻力 特别是对内径只有0.2~0.5mm的某些气动元件会造成阻塞,使压力信号不能正确传递,整个气动系统 不能稳定工作甚至失灵。 ③压缩空气中含有的饱和水分,在一定的条件下会凝结成水,并聚集在个别管道中。在寒冷的冬季 凝结的水会使管道及附件结冰而损坏,影口向气动装置的正常工作。 ④压缩空气中的灰尘等杂质,对气动系统中作往复运动或转动的气动元件(如气缸、气马达、气动 换向阀等)的运动副会产生研磨作用,使这些元件因漏气而降低效率,影响它的使用寿命。 因此气源装置必须设置一些除油、除水、除尘,并使压缩空气干燥,提高压缩空气质量,进行气源 净化处理的辅助设备。 、气源装置的组成及布置 气源装置的设备一般包括产生压缩空气的空气压缩机和使气源净化的辅助设备。图12.1 是气源装置组成及布置示意图。 在图11.1中,1为空气压缩机,用以产生压缩空气,一般由电动机带动。其吸气口装有空气过滤 器以减少进人空气压缩机的杂质量。2为后冷却器,用以降温冷却压缩空气,使净化的水凝结出来。3 为油水分离器,用以分离并排出降温冷却的水滴、油滴、杂质等。4为贮气罐,用以贮存压缩空气, 稳定压缩空气的压力并除去部分油分和水分。5为干燥器,用以进一步吸收或排除压缩空气中的水分 和油分,使之成为干燥空气。6为过滤器,用以进一步过滤压缩空气中的灰尘、杂质颗粒。7为贮气罐。 贮气罐4输出的压缩空气可用于一般要求的气压传动系统,贮气罐7输出的压缩空气可用于要求较 高的气动系统(如气动仪表及射流元件组成的控制回路等)。气动三大件的组成及布置由用气设备确定, 图中未画出 三、空气压缩机( air compressor) ①分类 空气压缩机是一种气压发生装置,它是将机械能转化成气体压力能的能量转换装置,其种类很多, 分类形式也有数种。 1)按苳工佔原理可分为:容积型压缩机和速度型压缩机,容积型压缩机的工作原理是压缩气体的 体积,使单位体积内气体分子的密度增大以提高压缩空气的压力。速度型压缩机的工作原理是提高气体 分子的运动速度,然后使气体的动能转化为压力能以提高压缩空气的压力
(1)要求压缩空气具有一定的压力和足够的流量。因为压缩空气是气动装置的动力源,没有 一定的压力不但不能保证执行机构产生足够的推力,甚至连控制机构都难以正确地动作;没有足够的流 量,就不能满足对执行机构运动速度和程序的要求等。总之,压缩空气没有一定的压力和流量,气动装 置的一切功能均无法实现。 (2)要求压缩空气有一定的清洁度和干燥度。清洁度是指气源中含油量、含灰尘杂质的质量及 颗粒大小都要控制在很低范围内。干燥度是指压缩空气中含水量的多少,气动装置要求压缩空气的含水 量越低越好。 由空气压缩机排出的压缩空气,虽然能满足一定的压力和流量的要求,但不能为气动装置所使用。 因为一般气动设备所使用的空气压缩机都是属于工作压力较低(小于 1MPa),用油润滑的活塞式空气压 缩机。它从大气中吸人含有水分和灰尘的空气,经压缩后,空气温度均提高到 140℃~180℃,这时空 气压缩机气缸中的润滑油也部分成为气态,这样油分、水分以及灰尘便形成混合的胶体微尘与杂质混在 压缩空气中一同排出。如果将此压缩空气直接输送给气动装置使用,将会产生下列影响: ①混在压缩空气中的油蒸气可能聚集在贮气罐、管道、气动系统的容器中形成易燃物,有引起爆炸 的危险;另一方面,润滑油被气化后,会形成一种有机酸,对金属设备、气动装置有腐蚀作用,影响设 备的寿命。 ②混在压缩空气中的杂质能沉积在管道和气动元件的通道内,减少了通道面积,增加了管道阻力。 特别是对内径只有 0.2~0.5mm 的某些气动元件会造成阻塞,使压力信号不能正确传递,整个气动系统 不能稳定工作甚至失灵。 ③压缩空气中含有的饱和水分,在一定的条件下会凝结成水,并聚集在个别管道中。在寒冷的冬季, 凝结的水会使管道及附件结冰而损坏,影口向气动装置的正常工作。 ④压缩空气中的灰尘等杂质,对气动系统中作往复运动或转动的气动元件(如气缸、气马达、气动 换向阀等)的运动副会产生研磨作用,使这些元件因漏气而降低效率,影响它的使用寿命。 因此气源装置必须设置一些除油、除水、除尘,并使压缩空气干燥,提高压缩空气质量,进行气源 净化处理的辅助设备。 二、气源装置的组成及布置 气源装置的设备一般包括产生压缩空气的空气压缩机和使气源净化的辅助设备。图 12.1 是气源装置组成及布置示意图。 在图 11.1 中,l 为空气压缩机,用以产生压缩空气,一般由电动机带动。其吸气口装有空气过滤 器以减少进人空气压缩机的杂质量。2 为后冷却器,用以降温冷却压缩空气,使净化的水凝结出来。3 为油水分离器,用以分离并排出降温冷却的水滴、油滴、杂质等。 4 为贮气罐,用以贮存压缩空气, 稳定压缩空气的压力并除去部分油分和水分。 5 为干燥器,用以进一步吸收或排除压缩空气中的水分 和油分,使之成为干燥空气。6 为过滤器,用以进一步过滤压缩空气中的灰尘、杂质颗粒。 7 为贮气罐。 贮气罐 4 输出的压缩空气可用于一般要求的气压传动系统,贮气罐 7 输出的压缩空气可用于要求较 高的气动系统(如气动仪表及射流元件组成的控制回路等)。气动三大件的组成及布置由用气设备确定, 图中未画出。 三、空气压缩机(air compressor) ①分类 空气压缩机是一种气压发生装置,它是将机械能转化成气体压力能的能量转换装置,其种类很多, 分类形式也有数种。 1)按其工作原理可分为:容积型压缩机和速度型压缩机,容积型压缩机的工作原理是压缩气体的 体积,使单位体积内气体分子的密度增大以提高压缩空气的压力。速度型压缩机的工作原理是提高气体 分子的运动速度,然后使气体的动能转化为压力能以提高压缩空气的压力
往复式活塞式 膜片式 轴流式 容积型 滑片式 速度型离心式 回转式{螺杆式 转子式 转子式 2)按输出压力D分类: 鼓风机: ≤0.2MPa 低压空压机: 0.2MPa≤P≤1MPa 中压空压机:1MPa<p≤1OMPa 高压空压机:1OMPa<p≤100MPa 超高压空压机:p>100MPa 3)按物出流量即铭牌流量或自由流量)分类 微型空压机:q1≤0.017m/s 小型空压机:0.017m/s<q≤0.17m/s 中型空压机:0.17m3/s<q≤1.7m3/s 大型空压机 q12>1.7m/s ②工作原理 气压传动系统中最常用的空气压缩机是往复活塞式,其工作原理如图12.2所示。当活塞3向右运 动时,气缸2内活塞左腔的压力低于大气压力,吸气阀9被打开,空气在大气压力作用下进入气缸2 内,这个过程称为“吸气过程”。当活塞向左移动时,吸气阀9在缸内压缩气体的作用下而关闭,缸 内气体被压缩,这个过程称为压缩过程。当气缸内空气压力增高到略高于输气管内压力后,排气阀 被打开,压缩空气进入输气管道,这个过程称为“排气过程”。活塞3的往复运动是由电动机带动曲柄 转动,通过连杆、滑块、活塞杆转化为直线往复运动而产生的。图中只表示了一个活塞一个缸的空气压 缩机,大多数空气压缩机是多缸多活塞的组合。 500 :83 = 图12.2活塞式空气压缩机工作原理图 l-排气阀:2-气缸:3-活塞:4-活塞杆:;5、6-滑块与滑道:7-连杆:8-曲柄:9-吸气阀:10-弹簧 ③空气压缩机的选用原则 选用空气压缩机的根据是气压传动系统所需要的工作压力和流量两个参数。一般空气压缩机为中 压空气压缩机,额定排气压力为IMPa。另外还有低压空气压缩机,排气压力0.2MPa;高压空气压缩机, 排气压力为10MPa;超高压空气压缩机,排气压力为100MPa 输出流量的选择,要根据整个气动系统对压缩空气的需要再加一定的备用余量,作为选择空气压缩 机的流量依据。空气压缩机铭牌上的流量是自由空气流量 四、冷却器( cooling apparatus) 安装:空气压缩机出口处的管道上 作用;将空气压缩机排出的压缩空气温度由140~170℃降至40~50℃。(这样就可使压缩空气中 的油雾和水汽迅速达到饱和,使其大部分析出并凝结成油滴和水滴,以便经油水分离器排出。)
2)按输出压力 p 分类: 鼓风机: p≤0.2MPa 低压空压机: 0.2MPa≤P≤1MPa 中压空压机: 1MPa<p≤1OMPa 高压空压机: 1OMPa<p≤1OOMPa 超高压空压机: p>1OOMPa 3)按输出流量 qz(即铭牌流量或自由流量)分类: 微型空压机: qz≤0.017m3/s 小型空压机: 0.017 m3/s < qz≤0.17 m3/s 中型空压机: 0.17 m3/s <qz≤1.7 m3/s 大型空压机: qz>1.7 m3/s ②工作原理 气压传动系统中最常用的空气压缩机是往复活塞式,其工作原理如图 12.2 所示。当活塞 3 向右运 动时,气缸 2 内活塞左腔的压力低于大气压力,吸气阀 9 被打开,空气在大气压力作用下进入气缸 2 内,这个过程 称为“吸气过程”。当活塞向左移动时,吸气阀 9 在缸内压缩气体的作用下而关闭,缸 内气体被压缩,这个过程称为压缩过程。当气缸内空气压力增高到略高于输气管内压力后,排气阀 l 被打开,压缩空气进入输气管道,这个过程称为“排气过程”。活塞 3 的往复运动是由电动机带动曲柄 转动,通过连杆、滑块、活塞杆转化为直线往复运动而产生的。图中只表示了一个活塞一个缸的空气压 缩机,大多数空气压缩机是多缸多活塞的组合。 图 12.2 活塞式空气压缩机工作原理图 1-排气阀;2-气缸;3-活塞;4-活塞杆;5、6-滑块与滑道;7-连杆;8-曲柄;9-吸气阀;10-弹簧 ③空气压缩机的选用原则 选用空气压缩机的根据是气压传动系统所需要的工作压力和流量两个参数。一般空气压缩机为中 压空气压缩机,额定排气压力为 1MPa。另外还有低压空气压缩机,排气压力 0.2MPa;高压空气压缩机, 排气压力为 1OMPa;超高压空气压缩机,排气压力为 1OOMPa。 输出流量的选择,要根据整个气动系统对压缩空气的需要再加一定的备用余量,作为选择空气压缩 机的流量依据。空气压缩机铭牌上的流量是自由空气流量。 四、冷却器(cooling apparatus) 安装:空气压缩机出口处的管道上。 作用:将空气压缩机排出的压缩空气温度由 140~170℃降至 40~50℃。(这样就可使压缩空气中 的油雾和水汽迅速达到饱和,使其大部分析出并凝结成油滴和水滴,以便经油水分离器排出。)
绩构形式有;蛇形管式、列管式、散热片式、套管式 冷都方式:有水冷和气冷两种方式 蛇形管、列管式和套管式后冷却器的结构见图12.3 五、油水分离器( oil water separator) 安装;在后冷却器出口管道上。 作闭;分离并排出压缩空气中凝聚的油分、水分和灰尘杂质等,使压缩空气得到初步净化。 结构形式:环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式以及以上形式的组合 撞击折回并回转式油水分离器 其结构形式如图12.4所示。它的工作原理是:当压缩空气由人口进入分离器壳体后,气流先受到 隔板阻挡而被撞击折回向下(见图中箭头所示流向):之后又上升产生环形回转,这样凝聚在压缩空气中 的油滴、水滴等杂质受惯性力作用而分离析出,沉降于壳体底部,由放水阀定期排出。 为提高油水分离效果,应控制气流在回转后上升的速度不超过0.3~0.5m/ 水浴并旋转离心串联式油水分离器 如图12.5所示。压缩空气先通过水浴清洗,除掉较难除掉的油分等杂质,再沿切向进入旋转离心 式分离器中,利用离心力的作用除去油和水分。此种分离器的油水分离效果很好。 六、贮气罐( air chamber) 作用是 ①储存一定数量的压缩空气,以备发生故障或临时需要应急使用 ②消除由于空气压缩机断续排气而对系统引起的压力脉动,保证输出气流的连续性和平稳性; ③进一步分离压缩空气中的油、水等杂质 贮气罐一般采用焊接结构,以立式居多,其结构如图12.6所示 七、干燥器( desiccator) 经过后冷却器、油水分离器和贮气罐后得到初步净化的压缩空气,已满足一般气压传动的需要。但 压缩空气中仍含一定量的油、水以及少量的粉尘。如果用于精密的气动装置、气动仪表等,上述压缩空 气还必须进行干燥处理。 压缩空气干燥方法主要采用吸附法和冷却法 吸附法:利用具有吸附性能的吸附剂(如硅胶、铝胶或分午筛等)来吸附压缩空气中含有的水分, 而使其干燥 冷却法:利用制冷设备使空气冷却到一定的露点温度,析出空气中超过饱和水蒸气部分的多余水 分,从而达到所需的干燥度。 附法是干燥处理方法中应用最为普遍的一种方法。吸附式干燥器的结构如图12.7所示。它的外 壳呈筒形,其中分层设置栅板、吸附剂、滤网等。湿空气从管1进入干燥器,通过吸附剂21、过滤网 20、上栅板19和下部吸附层16后,因其中的水分被吸附剂吸收而变得很干燥。然后,再经过钢丝网 15、下栅板14和过滤网12,干燥、洁净的压缩空气便从输出管8排出。 图12.7吸附式干燥器结构图 l-湿空气进气管:2-顶盖:3、5、10-法兰:4、6-再生空气排气管:7-再生空气进气管:8-干燥空气输出管:9-排水管: 11、22-密封座:12、15、20-钢丝过虑网:13-毛毡:14-下栅板:16、21-吸附剂层:17-支撑板:18-筒体:19-上栅板 12-2辅助元件 、过滤器( filter) 空气的过滤是气压传动系统中的重要环节。不同的场合,对压缩空气的要求也不同。 过滤器的作用;进一步滤除压缩空气中的杂质 率为么的过滤器:一次性过滤器(也称简易过滤器,滤灰效率为509%70%):二次过滤器(滤灰效 %~99%)。在要求高的特殊场合,还可使用高效率的过滤器(滤灰效率大于99%)
结构形式有:蛇形管式、列管式、散热片式、套管式。 冷却方式:有水冷和气冷两种方式。 蛇形管、列管式和套管式后冷却器的结构见图 12.3。 五、油水分离器(oil water separator) 安装:在后冷却器出口管道上。 作用:分离并排出压缩空气中凝聚的油分、水分和灰尘杂质等,使压缩空气得到初步净化。 结构形式:环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式以及以上形式的组合。 撞击折回并回转式油水分离器: 其结构形式如图 12.4 所示。它的工作原理是:当压缩空气由人口进入分离器壳体后,气流先受到 隔板阻挡而被撞击折回向下(见图中箭头所示流向);之后又上升产生环形回转,这样凝聚在压缩空气中 的油滴、水滴等杂质受惯性力作用而分离析出,沉降于壳体底部,由放水阀定期排出。 为提高油水分离效果,应控制气流在回转后上升的速度不超过 0.3~0.5m/s。 水浴并旋转离心串联式油水分离器: 如图 12.5 所示。压缩空气先通过水浴清洗,除掉较难除掉的油分等杂质,再沿切向进入旋转离心 式分离器中,利用离心力的作用除去油和水分。此种分离器的油水分离效果很好。 六、贮气罐(air chamber) 贮气罐的主要作用是: ①储存一定数量的压缩空气,以备发生故障或临时需要应急使用; ②消除由于空气压缩机断续排气而对系统引起的压力脉动,保证输出气流的连续性和平稳性; ③进一步分离压缩空气中的油、水等杂质。 贮气罐一般采用焊接结构,以立式居多,其结构如图 12.6 所示。 七、干燥器(desiccator) 经过后冷却器、油水分离器和贮气罐后得到初步净化的压缩空气,已满足一般气压传动的需要。但 压缩空气中仍含一定量的油、水以及少量的粉尘。如果用于精密的气动装置、气动仪表等,上述压缩空 气还必须进行干燥处理。 压缩空气干燥方法主要采用吸附法和冷却法。 吸附法:利用具有吸附性能的吸附剂(如硅胶、铝胶或分午筛等)来吸附压缩空气中含有的水分, 而使其干燥。 冷却法:利用制冷设备使空气冷却到一定的露点温度,析出空气中超过饱和水蒸气部分的多余水 分,从而达到所需的干燥度。 吸附法是干燥处理方法中应用最为普遍的一种方法。吸附式干燥器的结构如图 12.7 所示。它的外 壳呈筒形,其中分层设置栅板、吸附剂、滤网等。湿空气从管 l 进入干燥器,通过吸附剂 21、过滤网 20、上栅板 19 和下部吸附层 16 后,因其中的水分被吸附剂吸收而变得很干燥。然后,再经过钢丝网 15、下栅板 14 和过滤网 12,干燥、洁净的压缩空气便从输出管 8 排出。 图 12.7 吸附式干燥器结构图 1-湿空气进气管;2-顶盖;3、5、10-法兰;4、6-再生空气排气管;7-再生空气进气管;8-干燥空气输出管;9-排水管; 11、22-密封座;12、15、20-钢丝过虑网;13-毛毡;14-下栅板;16、21-吸附剂层;17-支撑板;18-筒体;19-上栅板 12-2 辅助元件 一、过滤器(filter) 空气的过滤是气压传动系统中的重要环节。不同的场合,对压缩空气的要求也不同。 过滤器的作用:进一步滤除压缩空气中的杂质。 常用的过滤器:一次性过滤器(也称简易过滤器,滤灰效率为 50%~70%);二次过滤器(滤灰效 率为 70%~99%)。在要求高的特殊场合,还可使用高效率的过滤器(滤灰效率大于 99%)
①一次过滤器 图12.8所示为一种一次过滤器,气流由切线方向进入筒内,在离心力的作用下分离出液滴,然后 气体由下而上通过多片钢板、毛毡、硅胶、焦炭、滤网等过滤吸附材料,干燥清洁的空气从.筒顶输出。 ②分水滤气器( water-separating gas filter 分水滤气器滤灰能力较强,属于二次过滤器。它和减压阀、油雾器一起被称为气动三联件, 是气动系统不可缺少的辅助元件。 普通分水滤气器的工作原理(其结构如图12.9所示压缩空气从,输人口进入后,被引 入旋风叶子1,旋风叶子上有很多小缺口,使空气沿切线反向产生强烈的旋转,这样夹杂在气体中的较 大水滴、油滴、灰尘(主要是水滴)便获得较大的离心力,并高速与水杯3内壁碰撞,而从气体中分离出 来,沉淀于存水杯3中,然后气体通过中间的滤芯2,部分灰尘、雾状水被2拦截而滤去,洁净的空气 便从输出口输出。挡水板4是防止气体漩涡将杯中积存的污水卷起而破坏过滤作用。为保证分水滤气器 正常工作,必须及时将存水杯中的污水通过排水阀5放掉。在某些人工排水不方便的场合,可采用自动 排水式分水滤气器。 存水杯由透明材料制成,便于观察工作情况、污水情况和滤芯污染情况。滤芯目前采用铜粒烧结而 成。发现油泥过多,可采用酒精清洗,干燥后再装上,可继续使用。但是这种过滤器只能滤除固体和液 体杂质,因此,使用时应尽可能装在能使空气中的水分变成液态的部位或防止液体进入的部位,如气动 设备的气源人口处。滤芯可用多种材料制成,多用铜颗粒烧结成形,也有陶瓷滤芯。滤芯过滤精度常有 5-—10/m、10-25/m、25-50m、50-75m四种规格,也有0-5/m的精过滤滤芯 自动排水式分水滤气器的分水、过滤部分结构与上述普通分水过滤器相同,不同的是存水杯下装有 自动排水阀(见图12-10)。图示为无气状态,活塞6的上下腔都等于大气压力,活塞在弹簧5作用下, 打开活塞杆的锥部阀口月。一旦通压缩空气,活塞下腔压力远远大于活塞上腔压力(此时支承架8顶部 的孔A处于封闭状态),活塞和活塞杆上移,关闭阀口召,压缩空气不会外泄。当存水杯7中的积水达 到一定高度时,浮筒2及其顶盖9浮起,支承架8顶部的孔A被打开,杯内压缩空气经孔A进入活塞 的上腔,此时活塞上下腔液(气)压力基本相等,在弹簧5的作用下,活塞下移,打开阀口B,进行排水 密封条4上固定一根不锈钢针,其作用有两点:①可疏通小孔A及活塞杆上的节流小孔C;②当自动排 水失灵时,可手推钢针使浮筒2上升进行手动排水。自动排水式分水滤气器主要用手动放水和观察水位 不方便的场合,特别适合寒冷地区 ③选用 次过滤器只在气源装置中使用。分水滤气器要根据气动设备要求的过滤精度和自由空气流量 来选用。分水滤气器一般装在减压阀之前,也可单独使用:要按壳体上的箭头方向正确连接其进、出口 可将进、出口接反,也不可将存水杯朝上倒装 油雾器 oil fogger 油雾器是一种特殊的注油装置。 作用;以空气为动力,使润滑油雾化后,注入空气流中,并随空气进入需要润滑的部件,达到润 滑的目的。 1.一次油雾器 次油雾器应用很广,润滑油在油雾器中只经过一次雾化,油雾粒径20-35m左右,一般输送 距离在5m以内,适于一般气动元件的润滑。图12—11所示为QIU型普通一次油雾器。压缩空气从输人 口进入,在油雾器的气流通道中有一个立杆1,立杆上有两个通道口,上面背向气流的是喷油口B,下 面正对气流的是油面加压通道口A。一小部分进入A的气流经过加压通道到截止阀2(见图12-12),在 压缩空气刚进入时,钢球被压在阀座上,但钢球与阀座密封不严,有点漏气,可使储油杯上腔的压力逐 渐升高,将截止阀2打开,使杯内油面受压,迫使储油杯内的油液经吸油管4、单向阀5和节流针阀 滴人透明的视油器7内,然后从喷油口召被主气道中的气流引射出来,在气流的气动力和油粘性力对油 滴的作用下,雾化后随气流从输出口流出。视油器上部可调针阀用来调节滴油量,滴油量为0-200滴
①一次过滤器 图 12.8 所示为一种一次过滤器,气流由切线方向进入筒内,在离心力的作用下分离出液滴,然后 气体由下而上通过多片钢板、毛毡、硅胶、焦炭、滤网等过滤吸附材料,干燥清洁的空气从.筒顶输出。 ②分水滤气器 (water-separating gas filter) 分水滤气器滤灰能力较强,属于二次过滤器。它和减压阀、油雾器一起被称为气动三联件, 是气动系统不可缺少的辅助元件。 普通分水滤气器的工作原理(其结构如图 12.9 所示):压缩空气从,输人口进入后,被引 入旋风叶子 l,旋风叶子上有很多小缺口,使空气沿切线反向产生强烈的旋转,这样夹杂在气体中的较 大水滴、油滴、灰尘(主要是水滴)便获得较大的离心力,并高速与水杯 3 内壁碰撞,而从气体中分离出 来,沉淀于存水杯 3 中,然后气体通过中间的滤芯 2,部分灰尘、雾状水被 2 拦截而滤去,洁净的空气 便从输出口输出。挡水板 4 是防止气体漩涡将杯中积存的污水卷起而破坏过滤作用。为保证分水滤气器 正常工作,必须及时将存水杯中的污水通过排水阀 5 放掉。在某些人工排水不方便的场合,可采用自动 排水式分水滤气器。 存水杯由透明材料制成,便于观察工作情况、污水情况和滤芯污染情况。滤芯目前采用铜粒烧结而 成。发现油泥过多,可采用酒精清洗,干燥后再装上,可继续使用。但是这种过滤器只能滤除固体和液 体杂质,因此,使用时应尽可能装在能使空气中的水分变成液态的部位或防止液体进入的部位,如气动 设备的气源人口处。滤芯可用多种材料制成,多用铜颗粒烧结成形,也有陶瓷滤芯。滤芯过滤精度常有 5—10 m、10—25 m、25—50 m、50—75 m 四种规格,也有 0—5 m 的精过滤滤芯。 自动排水式分水滤气器的分水、过滤部分结构与上述普通分水过滤器相同,不同的是存水杯下装有 自动排水阀(见图 12—10)。图示为无气状态,活塞 6 的上下腔都等于大气压力,活塞在弹簧 5 作用下, 打开活塞杆的锥部阀口月。一旦通压缩空气,活塞下腔压力远远大于活塞上腔压力(此时支承架 8 顶部 的孔 A 处于封闭状态),活塞和活塞杆上移,关闭阀口召,压缩空气不会外泄。当存水杯 7 中的积水达 到一定高度时,浮筒 2 及其顶盖 9 浮起,支承架 8 顶部的孔 A 被打开,杯内压缩空气经孔 A 进入活塞 6 的上腔,此时活塞上下腔液(气)压力基本相等,在弹簧 5 的作用下,活塞下移,打开阀口 B,进行排水。 密封条 4 上固定一根不锈钢针,其作用有两点:①可疏通小孔 A 及活塞杆上的节流小孔 C;②当自动排 水失灵时,可手推钢针使浮筒 2 上升进行手动排水。自动排水式分水滤气器主要用手动放水和观察水位 不方便的场合,特别适合寒冷地区。 ③选用 一次过滤器只在气源装置中使用。分水滤气器要根据气动设备要求的过滤精度和自由空气流量 来选用。分水滤气器一般装在减压阀之前,也可单独使用;要按壳体上的箭头方向正确连接其进、出口, 不可将进、出口接反,也不可将存水杯朝上倒装。 二、油雾器(oil fogger) 油雾器是一种特殊的注油装置。 作用:以空气为动力,使润滑油雾化后,注入空气流中,并随空气进入需要润滑的部件,达到润 滑的目的。 1.一次油雾器 一次油雾器应用很广,润滑油在油雾器中只经过一次雾化,油雾粒径 20—35 m 左右,一般输送 距离在 5m 以内,适于一般气动元件的润滑。图 12—11 所示为 QIU 型普通一次油雾器。压缩空气从输人 口进入,在油雾器的气流通道中有一个立杆 1,立杆上有两个通道口,上面背向气流的是喷油口 B,下 面正对气流的是油面加压通道口 A。一小部分进入 A 的气流经过加压通道到截止阀 2(见图 12—12),在 压缩空气刚进入时,钢球被压在阀座上,但钢球与阀座密封不严,有点漏气,可使储油杯上腔的压力逐 渐升高,将截止阀 2 打开,使杯内油面受压,迫使储油杯内的油液经吸油管 4、单向阀 5 和节流针阀 6 滴人透明的视油器 7 内,然后从喷油口召被主气道中的气流引射出来,在气流的气动力和油粘性力对油 滴的作用下,雾化后随气流从输出口流出。视油器上部可调针阀用来调节滴油量,滴油量为 0—200 滴
/分。关闭针阀即停止滴油喷雾。 图12.11QIU普通一次油雾器 1-立杆:2-截止阀:3-储油杯:4-吸油管:5-单向阀:6-调节针阀:7-视油器:8-油塞:9-螺母 这种油雾器可以在不停气的情况下加油。当没有气流输入时,截止阀2中的弹簧把钢球顶起,封住 加压通道,阀处于截止状态,见图12-12a。正常工作时,压力气体推开钢球进入油杯,油杯内气体的 压力加上弹簧的弹力使钢球处于中间位置,截止阀处于打开状态,见图12-12b。当进行不停气加油时, 拧松加油孔的油塞8,储油杯中气压降至大气压,输入的气体把钢珠压到下限位置,使截止阀处于反关 闭状态,见图12—12co这样便封住了油杯的进气道,保证在不停气的情况下可以从油孔加油。油塞8 的螺纹部分开有半截小孔,当拧开油塞加油时,不等油塞全部旋开小孔已先与大气相通,油杯中的压缩 空气通过小孔逐渐排空,这样不致造成油、气从加油孔冲出来。 Ka) 图12-12截止阀的工作状态 (a)截止;(b)打开;(c)反关闭 2.二次油雾器 二次油雾器是使润滑油在其中进行了两次雾化,油雾粒径更均匀、更小,可达5/m,油雾在传输 中不易附壁,可输送更远的距离,适用于气马达和气动轴承等对润滑要求特别高的场合。图12-13所示 为二次油雾器的结构图。压缩空气从输人口进来后分成三路:第一路通过接头6中的细长孔和输气小管 9,以气泡形式在输油管8中上升,将油带到小油杯10中,使小油杯中始终充满油。第二路进入喷雾套 4,经环形喷口A及接头6上的斜孔(图中用虚线表示)进入储油杯的上腔。有压气体作用在大、小油杯
/分。关闭针阀即停止滴油喷雾。 图 12.11 QIU 普通一次油雾器 1-立杆;2-截止阀;3-储油杯;4-吸油管;5-单向阀;6-调节针阀;7-视油器; 8-油塞;9-螺母 这种油雾器可以在不停气的情况下加油。当没有气流输入时,截止阀 2 中的弹簧把钢球顶起,封住 加压通道,阀处于截止状态,见图 12-12a。正常工作时,压力气体推开钢球进入油杯,油杯内气体的 压力加上弹簧的弹力使钢球处于中间位置,截止阀处于打开状态,见图 12-12b。当进行不停气加油时, 拧松加油孔的油塞 8,储油杯中气压降至大气压,输入的气体把钢珠压到下限位置,使截止阀处于反关 闭状态,见图 12—12co 这样便封住了油杯的进气道,保证在不停气的情况下可以从油孔加油。油塞 8 的螺纹部分开有半截小孔,当拧开油塞加油时,不等油塞全部旋开小孔已先与大气相通,油杯中的压缩 空气通过小孔逐渐排空,这样不致造成油、气从加油孔冲出来。 图 12-12 截止阀的工作状态 (a)截止;(b)打开;(c)反关闭 2.二次油雾器 二次油雾器是使润滑油在其中进行了两次雾化,油雾粒径更均匀、更小,可达 5 m ,油雾在传输 中不易附壁,可输送更远的距离,适用于气马达和气动轴承等对润滑要求特别高的场合。图 12-13 所示 为二次油雾器的结构图。压缩空气从输人口进来后分成三路:第一路通过接头 6 中的细长孔和输气小管 9,以气泡形式在输油管 8 中上升,将油带到小油杯 10 中,使小油杯中始终充满油。第二路进入喷雾套 4,经环形喷口 A 及接头 6 上的斜孔(图中用虚线表示)进入储油杯的上腔。有压气体作用在大、小油杯