吳建國
作者通聯(lián):太倉陽鴻石化有限公司 江蘇太倉港港口開發(fā)區(qū)石化工業(yè)園區(qū)石化路1號 215433
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氣動傳動是以壓縮空氣作為工作介質(zhì)進行能量傳遞的一種傳動方式,氣動傳動中的輔助元件是使壓縮空氣凈化、潤滑、消聲以及用于元件間連接等所需的裝置,主要有過濾器、油霧器、消聲器、轉(zhuǎn)換器、管道及管接頭等。
過濾器的作用是濾除壓縮空氣中的油污、水分和灰塵等雜質(zhì)。不同的使用場合對氣源的過濾程度要求不同,所使用的過濾器亦不相同。常用的過濾器分一次過濾器、二次過濾器和高效過濾器。
注意所過濾的空氣壓力、流量、溫度等參數(shù)是否在過濾器的允許范圍之內(nèi),這些參數(shù)在使用過程中是否有較大變化。
過濾器底部排污器的工作情況是否正常,特別是在低溫的環(huán)境,由于污水中含有一定量的油分,黏度很大,容易粘附在排污器的運動部件上,造成動作失靈。此時可將排污器拆下放入中性洗滌劑中,經(jīng)清洗后再裝上使用。
隨時注意濾芯工作情況,如有無破損、泄漏、濾材粉末或纖維絲混入空氣造成二次污染等。如有意外情況,應(yīng)立即更換濾芯。
支線管道所用普通型過濾器的下殼體,一般采用透明的有機玻璃(聚碳酸脂)制成,有足夠的耐壓強度,但遇酸、堿等腐蝕性氣體則易受損。因此,應(yīng)避免在有腐蝕性氣體環(huán)境下使用,必要時,可采用金屬殼體替代。
過濾器在使用中必須經(jīng)常放水、水杯中的積水不得超過擋水板,否則水分被氣流帶出,便失去了過濾作用。
在需要用自動排水機構(gòu)代替人工排水的場合,可選用自動排水式分水過濾器。分水過濾器工作的環(huán)境溫度和介質(zhì)溫度為5~60℃。
表1 氣動裝置推薦過濾精度
表2 過濾器故障原因及處理對策
如果污水中含有大量油污,就可能造成浮子或其他活動部件工作不正常,這種現(xiàn)象在寒冷的冬季尤為突出。一旦發(fā)生這種情況,應(yīng)拆卸檢查并清洗排污器。拆卸前先關(guān)閉進氣閥門,并按產(chǎn)品使用說明書的要求排除其內(nèi)部氣壓,然后再進行清洗工作。一般零件可在中性洗滌劑溶液中清洗。對微小氣孔,如發(fā)現(xiàn)有堵塞,可用潔凈的壓縮空氣反吹(氣壓比工作壓力略高)。發(fā)現(xiàn)密封件損壞應(yīng)及時更換,一般可采用兩只相同的排污器交替使用。
排污器應(yīng)垂直安裝,進氣口上端應(yīng)安裝截止閥,可關(guān)閉氣源以便檢修。排污口接軟管或硬管直接排向地溝。排污管長度宜在3m以內(nèi),直徑6mm以上。
存水杯是用聚碳酸脂注塑而成,應(yīng)避免在含有諸如有機溶劑、四氯化碳、氯仿、酒精、醋酸乙脂、三氯化烯、堿、酸溶液等化學(xué)物質(zhì)的氣氛或場合中使用。否則,應(yīng)改用金屬存水杯。
自動排污器內(nèi)的油污和水分有時不能自動排除,特別是在溫度較低的環(huán)境下尤為嚴重。此時,應(yīng)將其拆下并進行檢查和清洗。
油霧器是一種特殊的注油裝置,以壓縮空氣為動力,將潤滑油噴射成霧狀并混合于壓縮空氣中,隨著壓縮空氣進入需要潤滑的部位,達到潤滑氣動元件的目的。
油霧器分一次油霧器和二次油霧器兩種。油霧器能在進氣狀態(tài)下加油,由于吸油管中有單向閥,壓縮空氣不會從吸油管倒灌到貯油杯中,所以就可以在不停氣狀態(tài)下向油塞口加油。加油完畢,擰上油塞,截止閥又恢復(fù)工作狀態(tài),油霧器便可重新開始工作。
選用油霧器的主要根據(jù)是氣動裝置所需的額定空氣流量及油霧顆粒度的大小。
選擇油霧器的類型,如選用微霧型油霧器時,需特別指出,由于微霧型油霧器輸出的油霧顆粒度約為2~3μm;當(dāng)空氣流速不高時,油霧處于干霧狀態(tài)。干霧與濕霧相比,其特點是在輸送過程中不易粘附在管道壁面上,可實現(xiàn)長距離輸送,但油霧不能起潤滑作用;濕霧正相反,在輸送過程中容易粘附在管壁上,輸送距離應(yīng)控制在5m以內(nèi),油霧可起潤滑作用。由于干霧的這種特性,在長距離輸送至氣動裝置時,在裝置入口處應(yīng)設(shè)法增加空氣的流速,使油霧由干霧變?yōu)闈耢F;常用的方法是采用凝縮嘴(流通面積遠小于輸送管道截面積),使空氣通過凝縮嘴加快流速后再進入氣動裝置,達到潤滑目的。
普通型油霧器主要用于一般氣缸、氣閥的潤滑,對于氣動軸承等潤滑要求較高的場合,需用微霧型油霧器。若已知所需流量,則可根據(jù)流量的大小來選擇油霧器的公稱通徑。但是,潤滑油能滴下的最低空氣流量,是由油霧器本身所確定的。所以,需根據(jù)最大流量和最小流量兩者來選擇。
(1)油霧器應(yīng)垂直安裝,且其上箭頭方向即為空氣流動方向。
(2)油霧器應(yīng)安裝在過濾器、減壓閥之后,使進入油霧器的空氣有一定的質(zhì)量要求 (包括一定的凈化程度和較穩(wěn)定的輸入空氣壓力),以確保油霧器的正常工作。
(3)定期拆卸檢查和再次安裝時應(yīng)注意,清洗時金屬零件用礦物油清洗,橡膠件用肥皂水洗后用清水洗凈,并且用低壓空氣吹干。油霧器的輸入、輸出口不能裝反。安裝視油器時不要把螺釘擰得太緊,以免把視油器壓壞。儲油杯切忌用丙酮、甲苯等溶液清洗,以免損壞油杯。不需要用工具擰動殼體螺母,用手的力量擰緊即可。油杯中的油位需保持在工作最高油位和最低油位之間。
(1)正常使用過程中如發(fā)生不滴油現(xiàn)象時,應(yīng)檢查進口空氣流量是否低于起流量,是否漏氣,油量調(diào)節(jié)針閥或油路是否堵塞。
(2)使用時應(yīng)及時排除油杯底部沉積的水分,以保證潤滑油的純度。一般可過油霧器底部的排水旋鈕排水,排水完畢后應(yīng)迅速擰緊旋鈕。
(3)油杯內(nèi)油面低至油位下限位置時,應(yīng)及時加油。油霧型油霧器可實現(xiàn)不氣加油;微霧型油霧器必須先停氣,后加油。油面不得超過油位上限位置。
(4)油杯一般是用聚碳酸脂制成的透明容器,應(yīng)避免接觸有機溶劑、合成油等,并避免在這些化學(xué)物質(zhì)的氣氛中使用。
(5)發(fā)現(xiàn)密封圈損壞時應(yīng)及時更換。新的密封圈應(yīng)涂上潤滑脂再安裝。
常用消聲器有三種類型:吸收型、膨脹干涉型和膨脹干涉吸收型。
(1)吸收型消聲器。主要利用吸聲材料來降低噪聲,在氣體流動的管道內(nèi)固定吸聲材料,或按一定方式在管道中排列。一般可使噪聲降低約20dB。吸收型消聲器主要用于消除中高頻噪聲,特別對刺耳的高頻聲波消聲效果顯著。
(2)膨脹干涉型消聲器。膨脹干涉型消聲器結(jié)構(gòu)很簡單,相當(dāng)于一段比排氣孔口徑大的管件。當(dāng)氣流通過時,讓氣流在管道里膨脹、擴散、反射、相互干涉而消聲。主要用于消除中、低頻噪聲。
(3)膨脹干涉吸收型消聲器。綜合上述兩種消聲器的特點而成。這種消聲器消聲效果好,低頻可消聲20dB,高頻可消聲45dB左右。
當(dāng)換向閥上裝的消聲器太臟或堵塞時,會影響換向閥的靈敏度和換向時間,故要經(jīng)常清洗消聲器。
阻尼小的消聲器在高頻下使用可能效果不理想,這時可采用集中排氣的方法,即在排氣口裝上吸聲層厚的消聲器,并將排氣管引向較遠處。
圖1 氣-液轉(zhuǎn)換器
圖2 氣-電轉(zhuǎn)換器工作原理圖
轉(zhuǎn)換器是可以將電、液、氣信號相互轉(zhuǎn)換的輔件,常用的有氣-電、電-氣、氣-液轉(zhuǎn)換器。
氣-液轉(zhuǎn)換器是一種把空氣壓力轉(zhuǎn)換成相同液體壓力的氣動元件。根據(jù)氣與油之間接觸的狀況分為隔離式與非隔離式兩種。圖1是非隔離式氣-液轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)原理,當(dāng)壓縮空氣由上部輸入后,經(jīng)過管道的緩沖裝置使壓縮空氣作用在液壓油面上,由轉(zhuǎn)換器主體下部的排油孔輸出到液壓缸。
圖2是電-氣轉(zhuǎn)換器工作原理,是將電信號轉(zhuǎn)換為氣信號的元件。沒有電信號時,橡膠擋板在彈簧的作用下向上抬起,噴嘴打開,由氣源輸入的氣體經(jīng)噴嘴排空,輸出口無輸出。當(dāng)線圈通入電流時,產(chǎn)生的磁場將銜鐵吸將噴嘴關(guān)閉,輸出口有氣信號輸出。
轉(zhuǎn)換器在實際使用中,應(yīng)注意正確接線,定期檢查,保持氣路清潔,防止高溫、振動、碰撞、潮濕與漏電。