Get Adobe Flash player

2

Вы здесь

Главная » Струйная техника (пневмоника)

Струйная техника (пневмоника)

Подобно тому, как в свое время в области электроавтоматики зародилось новое техническое направление — электроника, так и в области пневмоавтоматики возникло новое направление — пневмоника, или струйная техника.

Струйная техника (пневмоника) коренным образом отличается от всех ранее известных пневматических датчиков. В элементах струйной техники полностью отсутствуют какие-либо подвижные детали, а управление осуществляется в результате взаимодействия струй воздуха. Приборы струйной техники миниатюрны, в них допустимо применение печатных схем. При построении простейших элементов используют аэродинамические эффекты взаимодействия струй и обтекания струями стенок. Низкое давление воздуха (200 — 500 кгс/м2) — тоже преимущество этих элементов. Простейший струйный элемент показан на рис. 27, а. С увеличением управляющего давления Ру питающая струя Рп все больше отклоняется от Рвых1, и выходное давление Рвых2 растет в функции от Ру по характеристике, показанной на рис. 27, б.

strujna-tehnika-pic27.jpg

Рис. 27. Простейший струйный элемент:

а — схема; б — зависимость выходного давления от давления управления

Применяют также струйные элементы с прилипанием струи к стенке (эффект Коанда). На рис. 28, а струя Рп, выходящая из сопла 1, протекает вдоль стенки 4, в которой имеется канал управления 2. При отсутствии управляющего давления Ру в канале 2 струя воздуха течет вдоль стенки и попадает в канал 3. При постепенном увеличении давления Ру первоначальное направление струи не изменяется. Затем при некотором увеличенном значении Ру струя отрывается от стенки 4 и скачком направляется в канал 5.

strujna-tehnika-pic28.jpg

Рис. 28. Струйные элементы с прилипанием струи:

а, в-ж — схемы; б — зависимость выходного давления от управляющего

При уменьшении давления Ру струя снова скачком возвращается к стенке. Часто давление Ру, при котором происходил отрыв струи от стенки, не совпадает с давлением Ру при возвращении струи к стенке, образуя петлю изображенную на рис 28, б. На рис. 28, в показан элемент с двумя каналами 1 и 2. Отрыв от стенки может быть при управляющем давлении Ру1 или Ру2, а также при одновременном действии обоих давлений Ру1 и Ру2. Этот же элемент может являться струйным датчиком запоминания сигнала, если один из каналов управления, например 4 (рис. 28, г), является каналом обратной связи, к которому по каналу 3 подводится выходное давление Рвых из камеры 6. Если к каналам 1 и 4 не подводится давление, то струя обтекает стенку 5, при подаче давления в канал 1 струя отрывается от стенки 5 и попадает в камеру 6, из которой по каналам 3 и 4 подводится давление Рвых, и струя поддерживается оторванной от стенки 5 после отключения давления Ру. Для снятия давления Рвых из камеры 6 и из канала 4 необходимо подать давление управления в канал 2.

На рис. 28, д показаны схемы работы аэродинамического датчика колебаний. Струя, обтекая стенку 2, попадает в приемный канал 3 и постепенно повышает давление в камере 4 (рис. 28, е), создавая противодавление струе и отрывая ее от стенки 2. При этом в камере 4 давление постепенно падает, после чего струя снова начинает обтекать стенку 2 и т. д. Частота колебаний зависит от объема камеры 4, а амплитуда — от процeсcа, связанного с обтеканием стенки. Если к камере 4 присоединить камеру 6 через дроссель 5 (рис. 28, ж), то можно изменить амплитуду колебаний.

Струйные элементы применяют во многих автоматических системах управления различных машин. Струйная техника нашла применение при модернизации сверлильного автомата; пневматика была заменена пневмоникой. На схеме (рис. 29) управления сверлильного автомата показано, что при перемещении шпинделя 1 в верхнее положение кольцо 2, закрепленное на нем, закрывает конец трубки 4, и струя воздуха поступающая в струйный элемент 7 благодаря управляющей струе воздуха из трубки 6, направляется по трубке 9, перемещая золотник 11 вниз.

strujna-tehnika-pic29.jpg

Рис. 29. Схема струйного управления сверлильного автомата

Сжатый воздух из магистрали 10 действует на поршень 12, опуская шпиндель 1 вниз для сверления отверстия. В нижнем положении кольцо 2 шпинделя 1 закрывает конец трубки 3, и струя воздуха направляется в трубку 5 благодаря управляющей струе воздуха из трубки 8. Поршень 12 перемещается вверх, и воздух из магистрали 10 поднимает шпиндель 1 в верхнее положение. Применение пневмоники позволило упростить конструкцию и увеличить производительность сверлильного автомата в 2 раза.

Параллельно со струйной и мембранной техникой начали применять струйно-мембранные элементы которые имеют ряд преимуществ по сравнению с чисто мембранными устройствами — меньшие габариты, меньшее количество подвижных и упругих деталей, что повышает надежность. Недостаток этих элементов по сравнению со струйными — повышенный расход воздуха.

 

"Справочник металиста" А.Чернавский

Карта сайта

Яндекс.Метрика
Copyright © 2014 . Сайт является информационным. Если авторство материала оспаривается - статья снимается с публикации. При копировании материалов активная ссылка на источник обязательна