13.03.2024
Пневматические приводы — разновидность пневматических устройств, использующих энергию сжатого газа (воздуха) для совершения механической работы. Принцип действия пневмоприводов основан на преобразовании потенциальной энергии сжатого газа в кинетическую энергию движущихся частей конструкции.
По сравнению с электрическими и гидравлическими приводами, пневматические обладают рядом преимуществ:
- Простота и надежность конструкции, минимум движущихся деталей- Взрывобезопасность и пожаробезопасность - Возможность работы в условиях сильных загрязнений- Легкость автоматизации и управления- Относительно низкая стоимость
К недостаткам можно отнести:
- Большой расход энергии и потери давления- Зависимость характеристик от колебаний температуры и давления - Необходимость в дополнительном оборудовании для подготовки сжатого воздуха
### Устройство и принцип работы
Структурно пневматический привод состоит из следующих частей:
1. Источник сжатого воздуха (компрессор) 2. Подготовка воздуха (осушители, фильтры, ресивер)3. Распределительная и регулирующая аппаратура 4. Исполнительное устройство (пневмоцилиндр, пневмодвигатель)5. Система управления, КИП и автоматики
Рассмотрим подробнее назначение и принцип действия данных элементов пневмосистемы:
1. Компрессор вырабатывает сжатый воздух требуемых параметров по давлению, расходу, производительности.
2. Далее воздух подвергается обязательной многоступенчатой подготовке: осушке от влаги, очистке от пыли, масла и вредных примесей, стабилизации давления, а также при необходимости подогреву или охлаждению.
3. С помощью распределителей, запорно-регулирующей аппаратуры и трубопроводов поток отфильтрованного сжатого воздуха подается в пневмоустройства требуемых участков.
4. Энергия сжатого воздуха преобразуется в механическую энергию движения рабочих органов пневмодвигателей и пневмоцилиндров, совершая полезную работу.
5. Вся автоматизированная система управляется электронными контроллерами и модулями по заданным алгоритмам для выполнения технологических операций.
Таким образом происходит преобразование пневматической энергии в энергию механического движения исполнительных механизмов.
### Основные области применения
Благодаря своим достоинствам пневматические приводы находят широкое применение во многих отраслях:
- Автоматизация технологических процессов в машиностроении, на производственных линиях, литейном производстве.- Пищевая и фармацевтическая промышленность. Приводы в санитарном гигиеническом исполнении. Управление дозаторами.- Железнодорожный и городской транспорт. Системы открытия-закрытия дверей, выдвижения шасси, вспомогательные механизмы. - Робототехника. Пневмоприводы как "мышцы" для антропоморфных и промышленных роботов.- Авиакосмическая отрасль. Управление взлётно-посадочными механизмами летательных аппаратов.
Пневматические системы автоматики показали высокую эффективность во множестве областей благодаря простоте и надёжности. Они будут и далее совершенствоваться с развитием новых технологий.