第16章 氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用實(shí)例

1、1,第16章 氣動(dòng)控制回路的設(shè)計(jì)及應(yīng)用實(shí)例,氣動(dòng)回路,一般氣動(dòng)回路,非時(shí)序邏輯系統(tǒng),時(shí)序邏輯系統(tǒng),,氣動(dòng)回路的設(shè)計(jì)方法,試湊法,邏輯法,分組供氣法,,,邏輯運(yùn)算法,圖解法,,信號(hào)—?jiǎng)幼骶€圖法,卡諾圖法,2,16.1 氣動(dòng)非時(shí)序邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì)。,表16-1是邏輯代數(shù)的幾種基本運(yùn)算，表16-2是邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算規(guī)律。,卡諾圖法,氣動(dòng)非時(shí)序邏輯系統(tǒng)的設(shè)計(jì),邏輯代數(shù)法,,邏輯代數(shù)變量,16.1.1 邏輯代數(shù)法設(shè)計(jì) 1. 邏

2、輯代數(shù)的基本運(yùn)算及簡化規(guī)律,0,1,輸出有氣,輸出無氣,氣缸前進(jìn),氣缸后退,,,,3,4,5,2.邏輯函數(shù)及其簡化 控制系統(tǒng)的輸入與輸出之間的邏輯關(guān)系稱為邏輯函數(shù)。邏輯函數(shù)的表寫有兩種方法：積和法、和積法。 (1)積和法 積和法是將真值表中s=1的變量組中的各變量先求積，再求所有s=1的積式的和。在s=1的積和式中，變量為“1”，則取該變量的本身；變量為“0”，則取該變量的非。 (2)和積法

3、 和積法是將真值表中s=0變量組中的各變量先求和，再求所有s=0和式的積。在s=0和積式中，變量為“1”，則取該變量的本身；變量為“0”，則取該變量的非。,6,7,16.2 氣動(dòng)時(shí)序邏輯系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16.2.1 概述 氣動(dòng)時(shí)序邏輯系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化廣泛采用的一種控制方法，常見的行程程序控制就屬于時(shí)序邏輯系統(tǒng)問題。其控制框圖如圖16-1所示。,8,1. 符號(hào)規(guī)定 為了準(zhǔn)確表達(dá)和描述氣動(dòng)程序動(dòng)

4、作、信號(hào)及它們之間的關(guān)系，必須用規(guī)定的符號(hào)和數(shù)字表示。 (1) 符號(hào)規(guī)定 1）用大寫字母A、B、C、D表示氣缸，用下標(biāo)“1”、“0”表示氣缸活塞桿的­兩種不同的狀態(tài). 2）A氣缸的主控閥也用A表示。 3）主控閥兩側(cè)的氣控信號(hào)稱為執(zhí)行信號(hào)。用A1*、A0*表示，如A1*表示控制缸A伸出時(shí)的執(zhí)行信號(hào)，A0*表示控制缸A收回時(shí)的執(zhí)行信

5、號(hào)。 4）用帶下標(biāo)的小寫字母a1、a0、b1、b0等分別表示與動(dòng)作A1、A0、B1、B0等相對(duì)應(yīng)的行程閥及其輸出信號(hào)。,9,5）行程閥的輸出信號(hào)稱為原始信號(hào)。,圖16-2 氣缸、行程閥、信號(hào)的符號(hào)及程序動(dòng)作、相位、信號(hào)示意圖,10,(2) 列出工作程序 根據(jù)以上的符號(hào)規(guī)定，可以用程序式來表示行程程序氣缸的動(dòng)作順序。如氣缸的動(dòng)作順序?yàn)椋篈缸伸出——B缸伸出——B缸退回——A缸退回，用

6、程序式表示則為：,其中，q表示手動(dòng)啟動(dòng)信號(hào)，a1、a0 、b0、b1分別為氣缸到位后由行程閥發(fā)出的原始信號(hào)。上述程序可以簡化為：[A1 B1 B0 A0]。,11,2. 行程程序的相位與狀態(tài) （1）相位與狀態(tài) 程序式[A1B1 B0 A0]中有四個(gè)動(dòng)作，這四個(gè)動(dòng)作將整個(gè)程序分為四段，每一段稱為一個(gè)相位。 狀態(tài)是指行程程序在氣缸不同動(dòng)作時(shí)行程閥輸出信號(hào)的組合。（2）程序、信號(hào)、狀態(tài)表,1

7、2,3. 程序的校核及校正 （1） 程序的校核 判斷行程程序是否標(biāo)準(zhǔn)，只需判斷其程序、信號(hào)、相位狀態(tài)表中的信號(hào)組合是否有重復(fù)項(xiàng)，有重復(fù)項(xiàng)則是非標(biāo)準(zhǔn)程序，無重復(fù)項(xiàng)則是標(biāo)準(zhǔn)程序。,例16-2 校核程序[A1 B1 C1 A0 C0 B0] 解：列程序、信號(hào)、相位狀態(tài)表，如表16-5所示。,13,例16-3校核程序[A1 B1 B0 A0] 解：列程序、信號(hào)、相位狀態(tài)表，如表16-6所示。,從

8、表16-6可見，2相位的B1動(dòng)作和4相位的A0動(dòng)作由同一個(gè)信號(hào)組合a1 b0控制，信號(hào)組合有重復(fù)項(xiàng)，該程序?yàn)榉菢?biāo)準(zhǔn)程序。,14,1）記憶元件插入的位置應(yīng)在信號(hào)組合兩個(gè)重復(fù)點(diǎn)之間，以消除重復(fù)的組合信號(hào)。 2）記憶元件插入的方案不是唯一的，應(yīng)使插入的記憶元件盡量少。 3）記憶元件應(yīng)按“X1X0”、“X1Y1X0Y0”、“X1Y1Z1X0Y0Z0”的順序插入，以防止因插入記憶元件產(chǎn)生新的重復(fù)信號(hào)組

9、合。,（2）程序的校正 程序校正應(yīng)遵循以下原則：,15,例16-4 校正程序[A1 B1 B0 A0 ] 解：程序、信號(hào)、相位狀態(tài)表，如表16-6所示?？梢姡摮绦?yàn)榉菢?biāo)準(zhǔn)程序，校正后的新程序?yàn)閇A1 B1 X1 B0 A0 X0 ]。校正后的程序、信號(hào)、相位狀態(tài)表，如表16-7所示。,可見，校正后信號(hào)組合無重復(fù)項(xiàng)，該程序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)程序。,16,下圖所示為信號(hào)—?jiǎng)幼骶€圖法設(shè)計(jì)步驟。,,氣動(dòng)行程程序,標(biāo)準(zhǔn)程序

10、,非標(biāo)準(zhǔn)程序,無障礙標(biāo)準(zhǔn)程序,有障礙標(biāo)準(zhǔn)程序,4. 氣動(dòng)行程程序系統(tǒng)的分類及設(shè)計(jì)步驟、方法,,氣動(dòng)行程程序的設(shè)計(jì)方法,信號(hào)—?jiǎng)幼骶€圖法,擴(kuò)大卡諾圖法,,圖16-3,17,16.2.2 信號(hào)—?jiǎng)幼骶€圖設(shè)計(jì)法 1 繪制X—D線圖 （1）畫X—D線圖方格圖,圖16-4 X-D線圖,18,（2）畫動(dòng)作線（D線） 動(dòng)作線是指按程序動(dòng)作從起點(diǎn)到終點(diǎn)的橫線。動(dòng)作線的起點(diǎn)用“Ο”表示，動(dòng)作線的終點(diǎn)是在該動(dòng)作的結(jié)束處

11、，用“×”表示。 （3）畫信號(hào)線（X線） 信號(hào)線是指按程序順序其信號(hào)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的橫線。信號(hào)線的起點(diǎn)是在該信號(hào)所控制動(dòng)作的開始處開始，用“Ο”表示，信號(hào)線的終點(diǎn)是在產(chǎn)生該控制信號(hào)的動(dòng)作的對(duì)立動(dòng)作開始處結(jié)束，用“×”表示。,2.確定障礙信號(hào) （1）利用X—D線圖確定障礙信號(hào)。 （2）區(qū)間號(hào)的方法。直觀法快速判斷Ⅰ型障礙法 這是一種不用畫X-D線圖，直接從給

12、定程序就可快速判別障礙信,19,4.確定執(zhí)行信號(hào) 按照上述方法將主控信號(hào)排除障礙信號(hào)后填入X-D線圖“雙控執(zhí)行信號(hào)表達(dá)式”一欄，另外應(yīng)考慮程序啟動(dòng)信號(hào)q共同成為第一個(gè)動(dòng)作的執(zhí)行信號(hào)。 應(yīng)該注意的是，標(biāo)準(zhǔn)程序可以直接做X—D線圖，并用“邏輯與”排除障礙；非標(biāo)準(zhǔn)程序則必須先進(jìn)行程序的校核與校正，插入記憶元件后，才可以做X—D線圖，并用“邏輯與”排除障礙,脈沖信號(hào)法,邏輯回路法,機(jī)械法,順序與法,排除Ⅰ型障礙信號(hào)的方法

13、,3.Ⅰ型障礙信號(hào)的排除,,20,16.2.3 繪制氣動(dòng)控制系統(tǒng)邏輯原理圖 1.氣動(dòng)邏輯原理圖的基本組成 1)邏輯控制回路主要是用“或”、“與”、“非”、“記憶”等邏輯符號(hào)來表示。 2)行程發(fā)信裝置主要是行程閥，也包括啟動(dòng)閥、復(fù)位閥等。在各個(gè)控制信號(hào)上加上小方框表示各種原始信號(hào)而畫在小方框上方的符號(hào)表示閥的操縱方式.,3)執(zhí)行元件（如氣缸）的操縱由主控閥的輸出表示。主控閥常采用雙

14、氣控閥，可以用邏輯元件中的記憶符號(hào)表示,21,2.氣動(dòng)邏輯原理圖的畫法 具體步驟如下： 1）把系統(tǒng)中每個(gè)執(zhí)行元件的兩種狀態(tài)與主控閥相連后，自上而下一個(gè)個(gè)畫在圖的右側(cè)。 2）把發(fā)信器（如行程閥）大致對(duì)應(yīng)其所控制的執(zhí)行元件，一個(gè)個(gè)畫在圖的左側(cè)。 3）在圖上要反映出執(zhí)行信號(hào)的邏輯表達(dá)式與邏輯符號(hào)之間的關(guān)系，并畫出操作必須增加

15、的閥（如啟動(dòng)閥）。,圖16-5所示為程序[A1 B1 B0 A0 ]的氣動(dòng)控制系統(tǒng)邏輯原理圖,圖16-5,22,16.2.4 繪制氣動(dòng)控制系統(tǒng)回路原理圖 氣動(dòng)控制系統(tǒng)回路原理圖繪制時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1.要根據(jù)具體情況選用氣閥、邏輯元件或射流元件來實(shí)現(xiàn)。 2.回路原理圖上行程閥等的供氣及進(jìn)出口連接位置，應(yīng)按回路初始靜止位置的狀態(tài)連接。 3.控制回路的連接一般用虛線表示，對(duì)較復(fù)雜的氣控系統(tǒng)為防止

16、連線過亂，建議用細(xì)實(shí)線代替虛線。 4.“與”、“或”、“非”、“記憶”等邏輯關(guān)系的連接，可按第十四章有關(guān)內(nèi)容選用。 5.繪制回路原理圖時(shí)，應(yīng)在圖上寫明工作程序?qū)Σ僮饕蟮恼f明。 6.氣控回路繪制時(shí)，習(xí)慣將系統(tǒng)全部執(zhí)行元件都水平或垂直排列，執(zhí)行元件下面畫出相應(yīng)的主控閥及控制閥，行程閥直觀地畫在氣缸的活塞桿伸出、縮回對(duì)應(yīng)的位置上。,23,圖16-6所示為程序[A1 B1 B0 A0 ]的氣動(dòng)控制系統(tǒng)回路

17、原理圖,圖16-6 氣動(dòng)控制系統(tǒng)回路原理圖,24,16.3 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算是氣動(dòng)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的一部分。 16.3.1 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟： 1.明確工作要求 設(shè)計(jì)前一定要弄清楚主機(jī)對(duì)氣動(dòng)控制系統(tǒng)的要求，包括以下幾個(gè)方面： 1）運(yùn)動(dòng)和操作力的要求：主機(jī)的動(dòng)作順序、動(dòng)作時(shí)間、運(yùn)動(dòng)速度及其可調(diào)范圍、運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性、定位精度、操作力及聯(lián)鎖和自動(dòng)化程度等。

18、2）工作環(huán)境條件：溫度、防塵、防爆、防腐蝕要求及工作場地的空間等情況必須調(diào)查清楚。 3）系統(tǒng)和機(jī)、電、液控制相配合的情況，及對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)的要求。,25,2 設(shè)計(jì)氣控回路 1）列出氣動(dòng)執(zhí)行元件的工作程序。 2）對(duì)程序進(jìn)行校核及校正，寫出校正后的程序。 3）作X-D線圖，寫出執(zhí)行信號(hào)的邏輯表達(dá)式。 4）畫出系統(tǒng)的邏輯原理圖。 5）畫出系統(tǒng)

19、的氣動(dòng)回路原理圖。,26,3 選擇設(shè)計(jì)執(zhí)行元件 選擇設(shè)計(jì)執(zhí)行元件包括確定氣缸或氣馬達(dá)的類型、安裝方式、具體的結(jié)構(gòu)尺寸、行程、密封形式、耗氣量等。設(shè)計(jì)中要優(yōu)先考慮選用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的氣缸 .,27,4 選擇控制元件 1）確定控制元件的類型 2）確定控制元件的通徑 控制元件的通流能力原則上可參閱表16-9。,5 氣動(dòng)輔件,分水濾氣器,油霧器,消聲器,,28,6 確定管道直徑、計(jì)算壓力損失

20、 （1）確定管道直徑： 根據(jù)下式計(jì)算管道內(nèi)徑： （16-1） 式中 q——管道內(nèi)壓縮空氣的流量 m3/s v——管道內(nèi)壓縮空氣的流速 m/s。,,（2） 計(jì)算壓力損失,——總的壓力損失,,——沿程壓力損失之和,——局部壓力損失之和,——允許壓力損失,29,30,7 選擇空壓機(jī) 選擇空壓機(jī)的依據(jù)是：空

21、壓機(jī)的供氣壓力和供氣量 （1）計(jì)算空壓機(jī)的供氣量,,,,,,,,q——空壓機(jī)的供氣量,——利用系數(shù),K1­——漏損系數(shù)， K1 =1.15—1.5,K2——備用系數(shù)， K2 =1.2—1.6,——一臺(tái)設(shè)備在一個(gè)周期內(nèi)的平均用氣量,n——用氣設(shè)備臺(tái)數(shù),（2）計(jì)算空壓機(jī)的供氣壓力,ps——空壓機(jī)的供氣壓力，Pa,p ——系統(tǒng)壓力，Pa,鏈接：16.3.2 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算舉例,31,本例介紹的氣控機(jī)械手模擬人手的部分動(dòng)作，

22、按預(yù)先給定的程序、軌跡和工藝要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抓取、搬運(yùn)，完成工件的上料或卸料。為了完成這些動(dòng)作，系統(tǒng)共有四個(gè)氣缸，可在三個(gè)坐標(biāo)內(nèi)工作，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖16-11所示。,,圖16-11 氣控機(jī)械手結(jié)構(gòu)示意圖,1.齒條 2.齒輪,16.4 氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)例,16.4.1氣動(dòng)控制機(jī)械手,32,上面的程序可以簡寫為： 立柱下降—伸臂—夾緊工件—縮臂—立柱左回轉(zhuǎn)—立柱上升—放開工件—立柱右回轉(zhuǎn) 即為：[C0

23、 B1 A0 B0 D1 C1 A1 D0]。 1） 經(jīng)校核該程序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)程序 2） 作X—D線圖，如圖16-12a所示。 3） 繪邏輯原理圖，如圖16-12b所示。 4） 繪氣動(dòng)回路原理圖，如圖16-12c所示。,圖16-12a,33,(,圖16-12 X-D線圖法設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路圖,16-12b,16-12c,34,圖16-13b所示為鉆孔機(jī)的動(dòng)作循環(huán)表。,16.

24、4.2 鉆孔機(jī)氣動(dòng)系統(tǒng) 圖16-13a所示是一種氣動(dòng)鉆削頭的鉆孔專用機(jī)， 其結(jié)構(gòu)包括：回轉(zhuǎn)工作臺(tái)、兩套夾具、兩個(gè)氣動(dòng)鉆削頭、兩個(gè)液體阻尼器。,圖16-13 鉆孔機(jī)及其氣動(dòng)控制系統(tǒng),35,圖16-14所示為鉆孔機(jī)的氣動(dòng)控制回路，其工作過程如下：,圖16-14 鉆孔機(jī)的氣動(dòng)控制回路,36,16.3.2 氣動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算舉例例16-5設(shè)計(jì)某廠鼓風(fēng)爐鐘罩式加料裝置氣動(dòng)系統(tǒng)。 解：（1）明確工作要求 1. 工作

25、要求；加料機(jī)構(gòu)如圖16-7所示。ZA、ZB分別為鼓風(fēng)爐上、下兩個(gè)料鐘：頂料鐘、底料鐘。WA、WB分別為頂、底料鐘的配重，料鐘平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)。A、B分別為操縱頂、底料鐘的氣缸。該料鐘具有手動(dòng)與自動(dòng)加料兩種方式。自動(dòng)加料：加料時(shí)，吊車把物料運(yùn)來，頂鐘ZA開啟、卸料于兩鐘之間，然后延時(shí)發(fā)訊，使頂鐘關(guān)閉；之后底鐘開啟、卸料到爐內(nèi)，再延時(shí)關(guān)閉底鐘，循環(huán)結(jié)束。 2. 運(yùn)動(dòng)要求：料鐘開、閉一次的時(shí)間t =6 s，缸行程s=600mm，行

26、程末端平緩些。 3. 動(dòng)力要求：頂部料鐘打開的推FA=5.10×103N；底部料鐘打開的作用力FB=2.4×104N。 4. 工作環(huán)境：環(huán)境溫度30—40℃，灰塵較多。,37,圖16-7 鼓風(fēng)爐加料裝置氣動(dòng)機(jī)構(gòu)示意圖,38,（2）設(shè)計(jì)氣控回路 1.列出氣動(dòng)執(zhí)行元件的工作程序 設(shè)操縱頂料鐘的氣缸為A，氣缸活塞桿外伸為A1、氣缸活塞桿縮回為A0；操縱底料鐘的氣缸為B，氣缸活塞

27、桿外伸為B1、氣缸活塞桿縮回為B0。則氣動(dòng)執(zhí)行元件的工作程序?yàn)椋?延時(shí) 延時(shí) 加料吊車放罐壓下閥——頂鐘開——頂鐘閉——底鐘開——底鐘閉 即工作程序?yàn)椋篬A1 A0 B0 B1],,39,2.對(duì)程序進(jìn)行校核及校正，寫出校正后的程序 程序校核見表16-11，校正后的程序?yàn)椋篬A1 X1 A0 B0 X0 B1],40,3.

28、 作X-D線圖，寫出執(zhí)行信號(hào)的邏輯表達(dá)式 X-D線圖見圖16-8。,41,4. 畫出系統(tǒng)的邏輯原理圖 系統(tǒng)的邏輯原理圖見圖16-9。但信號(hào)a1、b0應(yīng)延時(shí)。,圖16-9邏輯原理圖,42,5 畫出系統(tǒng)的氣動(dòng)回路原理圖,43,（3）選擇、設(shè)計(jì)執(zhí)行元件——?dú)飧自O(shè)計(jì) 1.確定類型： 根據(jù)題目要求，并考慮到氣缸的受力，可采用兩個(gè)單作用、緩沖型、中間擺軸式氣缸。 2.氣缸內(nèi)徑計(jì)算： 系統(tǒng)壓力p=0.4

29、MPa，氣缸活塞桿平均速度 =600/6=100mm/s，效率 =0.8。 則頂部料鐘氣缸內(nèi)徑為： = = 0.142（m） = 142（mm ） 若考慮 =0.16～0.4 ， 底部料鐘氣缸內(nèi)徑為： =（1.01—1.09） 因爐體總體布置限制，底部料鐘氣缸的操

30、作力為拉力，同時(shí)考慮缸徑較大，前面系數(shù)取1.03。故底部料鐘氣缸內(nèi)徑為： = 1.03 = 0.318（m） = 318（mm）。,,,,,,,,,,,44,查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》取標(biāo)準(zhǔn)缸徑 =160mm， =320mm，活塞桿直徑dA=80mm, =80mm,缸行程均為s=600mm?；蛘卟楸?6-8，按0.4MP

31、a時(shí)的作用力大小，查氣缸直徑，可得到樣結(jié)果 3.選擇氣缸：氣缸型號(hào)為：頂部料鐘氣缸A： QGBⅡ160×600MT4 , 底部料鐘氣缸B：QGBⅡ320×600MT4。 4.驗(yàn)算氣缸力的大?。?頂部料鐘氣缸： 底部料鐘氣缸：

32、 >24000 （N）,,,,,,,>5100(N),45,5.耗氣量計(jì)算：取氣缸的容積效率 =0.9。氣缸B的供氣端是有桿腔。,,46,（4） 選擇控制元件 根據(jù)系統(tǒng)對(duì)控制元件工作壓力及流量的要求，選定下列各閥。行程

33、閥、邏輯閥、手動(dòng)換向閥、延時(shí)閥等均為控制氣路上的閥，所以可選通徑較小的閥，此處通徑選為6mm。 1.主控?fù)Q向閥： 缸A主控?fù)Q向閥：系統(tǒng)要求壓力 p=0.4MPa, =2.23×10 -3m3/s，查表16-9，故通徑為15mm，主控?fù)Q向閥A型號(hào)為：23Q2-L15-G1。 缸B主控?fù)Q向閥：系

34、統(tǒng)要求壓力 p=0.4MPa， =8.37× 10-3 m3/s，查表16-9，故通徑為25mm，主控?fù)Q向閥B型號(hào)為：23Q2-L25-G1。 2.減壓閥：根據(jù)系統(tǒng)要求的壓力、流量，同時(shí)考慮A、B缸不會(huì)同時(shí)工作的特點(diǎn)，減壓閥可按流量、壓力最大的缸（B缸）選取，選擇氣動(dòng)三聯(lián)件型號(hào)為：Q3LJW-C25-F1。 3.行程閥： a0、a1、b0、b1均為二位三通常閉杠桿滾輪式行程閥。型號(hào)為：Q23JC3-L

35、6。,,,,,47,4. 邏輯閥：S選為二位五通雙氣控閥，型號(hào)為：25ZQ2-6G1。 5. 手動(dòng)換向閥：q選為二位三通按鈕式換向閥，型號(hào)為：Q23JR1-L6。 6. 延時(shí)閥：型號(hào)為：K23Y-L6-T。 （5）選擇輔助元件： 輔助元件的選擇要與減壓閥相適應(yīng)。前面已選氣動(dòng)三聯(lián)件，所以只選擇消聲器的型號(hào)。 消聲器型號(hào)為：FXS-L25。 （6）確定管道直徑、計(jì)算壓力損失

36、 1.確定管道直徑：可按各管徑與氣動(dòng)元件通徑一致的原則初定各段管徑，參見圖16-7c。 oe段，管徑取d=25mm；,48,yo段，考慮到有兩臺(tái)鼓風(fēng)爐同時(shí)工作，流量為供給兩臺(tái)鼓風(fēng)爐流量之和，所以 可得 =252+252, d=35.4mm，取標(biāo)準(zhǔn)管徑 D=40mm。 2.計(jì)算壓力損失 如圖16-7c所示，因A缸的管

37、路較B缸細(xì)，壓力損失較大，所以驗(yàn)算供氣管從y處到A缸進(jìn)氣口x處的壓力損失是否在允許的范圍內(nèi)，即 。,,,,,,49,（1）沿程壓力損失： 式中 ——沿程阻力系數(shù)，值由雷諾數(shù)和管壁相對(duì)粗糙度確定； —— 管道的長度，m； d —— 管道直徑

38、，m； v ——?dú)怏w的運(yùn)動(dòng)速度，m/s； ——?dú)怏w的密度，kg/m3，在基準(zhǔn)狀態(tài)下， =1.293kg/m3。 溫度30℃、壓力0.4MPa時(shí)，查得運(yùn)動(dòng)粘度： =1.66×10-5m2/s,氣體的密度為：,,,,,,,50,51,52,53,流經(jīng)元、輔件的壓力損失： 查表16-10得流經(jīng)分水濾氣器的壓力損失 流經(jīng)油霧器的壓

39、力損失 =0.015MPa；流經(jīng)截止閥式換向閥的壓力損失 =0.015MPa。 則流經(jīng)元、輔件的局部壓力損失為 =0.02+0.015+0.015=0.05 （MPa）。 總的局部壓力損失： =0.0077+0.05=0.0576（ MPa ） （3）總的壓力損失 =0.007+0.0576=0.0

40、65（ MPa ） 取安全系數(shù)Kp=1.1，則 1.1× =1.1×0.065=0.0715（ MPa ） < [ ]=0.1（ MPa ）,,,,,,,,,,=0.02MPa,54,55,2.計(jì)算缸的理論用氣量 參見公式（12-1）(16-8)

41、 —— 一臺(tái)用氣設(shè)備上的氣缸總用氣量，m3/s； n —— 用氣設(shè)備的臺(tái)數(shù)，本題目左右有兩臺(tái)爐子有兩組同樣的氣缸 ,n = 2； m ——一臺(tái)設(shè)備上用氣執(zhí)行元件的個(gè)數(shù)，本題目一臺(tái)爐子上有A、B兩個(gè)氣缸，m = 2； a ——?dú)飧自谝粋€(gè)周期內(nèi)單程作用次數(shù)，a =1；

42、 ——一臺(tái)設(shè)備中某一氣缸在一個(gè)周期內(nèi)的平均用氣量，m3/s； t ——某一氣缸一個(gè)單行程的時(shí)間，s；本題目tA=tB=6s。 T ——某設(shè)備的一次工作循環(huán)時(shí)間，s；本題目T=2tA+2tB=24s。,,,,,56,若考慮左右兩臺(tái)鼓風(fēng)爐的氣缸都由一臺(tái)空壓機(jī)供氣，則氣缸的理論用氣量： =2[(

43、1×11.04×10-3×6+1×4.14×10-2×6)/24] =2.622×10-2 （m3/s） 3.計(jì)算空壓機(jī)的理論用氣量 取設(shè)備利用率φ=0.95，漏損系數(shù)K1=1.2，備用系數(shù)K2=1.3。則空壓機(jī)的理論用氣量為： =0.95×1.2×1.3×2.622×10