elemente de acŢonare (motoare).doc

8/20/2019 ELEMENTE DE ACŢONARE (MOTOARE).doc

1/14

ELEMENTE DE ACŢONARE (MOTOARE)Elementele de acţionare pot fi liniare sau rotative Mi!carea liniar" este o#ţinut" c

cilindrii cu piston$ iar mi!carea de rotaţie$ cu un un%&i pana la '*$ este o#ţinut" cu motoarde tip cu palet" sau cu pinion !i cremalier"$ +n timp ce rotaţia continu" provine de la motoarcu aer

CILINDRII LINIARICilindrii pneumatici (sau motoare pneumatice) sunt elemente de acţionare o#i!nuit

(comune) pentru circuitele de control pneumatice ,n funcţie de tipul mi!c"rii reali-at" dor%anul motor de ie!ire$ elemente de acţionare pneumatice pot fi +mp"rţite +n.a) Cilindri cu simplu efect (cu o sin%ur" intrare a aerului) pentru producerea unei curs

active +ntr/o sin%ur" direcţie #) Cilindri cu du#lu efect (cu dou" intr"ri ale aerului) pentru producerea a dou" curs

active$ fie +n e0tensie$ fie +n retra%ere O varietate de cilindri de acţionare sunt repre-entaţi csim#olurile lor +n Ane0"

C1L1NDR2L C2 31M4L2 E5ECT2n cilindru cu simplu efect de-volt" o forţ" de +mpin%ere +ntr/o sin%ur" direcţie Ti6

este retras" cu a6utorul unui resort sau cu alte mi6loace e0terne care +ncarc"$ mi!c"mecanice$ etc Cilindrul poate fi de tip cu +mpin%ere sau cu tracţiune (5i% 78)

Fig. 6.1 Cilindru tipic cu simplu efect de tip cu împingere

Cilindrii cu simplu efect sunt folosiţi pentru #locare$ marcare$ e0tra%ere$ etc Ace!ti pre-int" un consum de aer inferior celui din cilindrul cu du#lu efect$ de dimensiunec&ivalente Dac" are loc o reducere a forţei de +mpin%ere$ datorit" forţei arcului care sopune$ poate fi necesar un diametru mai mare$ introducerea arcului provoac" o lun%ire mmare a cilindrului !i o cursa limitat"

C1L1NDR2 C2 D29L2 E5ECTCu acest motor$ deplasarea este de-voltat" fie +n direcţia e0tensiei$ fie +n direcţia d

retra%ere dup" ce presiunea aerului este aplicat" alternativ pe cele dou" p"rţi ale pistonuluiDeplasarea disponi#il" +n cursa de retra%ere este redus" din cau-a suprafeţei mai mici

pistonului Acest aspect tre#uie luat +n consideraţie dac" cilindrul tre#uie s" tra%" aceia

sarcina pe care o +mpin%e

Fig. 6.2 Cilindrul cu dublu efect

CON3TR2CŢ1A C1L1NDR2L21


2/14

Construcţia cilindrului cu du#lu efect este ar"tat" +n 5i% 7: Corpul (ţeava) este +mod normal reali-at" dintr/un simplu tu# o#ţinut prin e0tru-iune cu durificare superficial" tratament de finisare a suprafeţei interioare de lucru$ pentru minimi-area u-urii !i frec"riCapetele pot fi construite din alia6e de aluminiu sau turnate din font" malea#il" !i sunt fi0atcu tiranţi ,n ca-ul cilindrilor mai mici ace!tia sunt +n!uru#aţi +n corp !i #locaţi prin !anfrenAluminiul$ alama$ #ron-ul !i otelul ino0 pot fi utili-ate pentru corpul cilindrului +n meda%resive sau puţin si%ure

Diverse tipuri de %arnituri asi%ur" etan!eitatea cilindrului

Fig. 6.3 Pr!ile c"nstituti#e $le unui cilindru cu dublu efect cu $m"rti%$re cu $er

AMORT1;AREACilindrii pneumatici sunt +n m"sur" s" de-volte vite-e foarte mari !i astfel pot de-volt

forţe de lovire cu intensit"ţi importante la cap"tul curseiCilindrii mai mici au adesea o amorti-are de tip fi0"$ sau tampoane de cauciuc$ pentr

a#sor#irea !ocurilor !i evitarea defecţiunilor +n interiorul cilindruluiLa cilindrii mai mari$ impactul poate fi a#sor#it de o pern" de aer care decelerea-

pistonul pe durata ultimei p"rţi a curseiAceast" pern" captea-" o parte din aerul desc"rcat printr/o supap" cu ac re%la#il" die0terior(5i% 7


3/14

Dac" vite-a pistonului dep"!e!te > mm?s$ tre#uie s" se instale-e un contor mecanie0terior !i de asemenea +n ca-ul pre-entei sistemului de amorti-are a cilindrului

ALE@EREA C1L1NDR1LOR 34EC1AL1Tija trecătoare

Fig. 6.' Principiul cu ti( dubl

Ti6a trec"toare (pasant") confer" mai mult" ri%iditate la solicit"ri de +nc"rcare date$ av=ndou" la%"re la distanţa ma0im" posi#il" Acest tip de cilindru este adesea montat cu ti6a fi0" corpul +nsu!i mo#il$ care mi!c" piesa de deplasat

AntirotaţiaTi6a unui cilindru standard se poate roti +n 6urul a0ei sale lon%itudinale$ dac" nu sun

luate m"suri$ care s" +mpiedice acest lucru4entru aceasta nu este posi#il" montarea direct" a unei scule cum ar fi de e0emplu

lam" t"ietoare4entru acest %en de aplicaţii$ c=nd nu acţionea-" un cuplu considera#il asupra scule

tre#uie s" fie folosit un cilindru cu ti6a antirotativ" Constructorul va specifica cuplul ma0imsuporta#il

A!a cum este ar"tat +n 5i% 77 rotaţia este +mpiedicat" de dou" te!ituri e0ecutate pe ti6!i pe %&ida6 sau +n capacul anterior

5i%ura arat" de asemenea cum cuplul creea-" o solicitare ma0im" pe feţele verticaopuse ale ti6ei !i care sunt punctele de concentrare a forţelor$ acestea fiind totodat" su#-oncu u-ur" ma6or".

Fig. 6.6 )i($ $ntir"t$ti#

Tija dublăO posi#il"$ soluţie a pro#lemei$ rotaţiei ti6ei cilindrului este aceea de utili-are a unu

cilindru cu dou" ti6e +n paralel$ astfel +nc=t s" ai#e o funcţie de +mpin%ere c=t !i de %&idareAce!ti cilindri (5i% 7) cu ti6e %emene sunt prev"-uţi cu o plac" (ta#l") de cuplare c

elementele acţionate de ti6e

Fig. 6.* Cilindru cu ti($ dubl$

Cilindrul plat ,n mod normal cilindrii au secţiunile elementelor de cap"t p"trate !i evident o ţeav

(corp) circular" 2tili-=nd elemente de cap"t rectan%ulare$ care au raportul #a-" supr+n"lţime foarte mic !i folosind acest raport !i pentru e0ecuţia corpului !i pistonului$ se o#ţicilindri plaţi


4/14

Fig. 6.+ Principiul cilindril"r pl$!i

Cilindrul tandem2n cilindru tandem este constituit din doi cilindri cu du#lu efect$ uniţi prin o ti6

comun"$ pentru a forma un sin%ur ansam#lu

Fig. 6., Principiul cilindrului t$ndem

4resuri-=nd simultan am#ele camere ale cilindrului$ forţa %enerat" este de dou" ori mmare dec=t cea a unui cilindru standard$ cu acela!i diametru

Dup" ce cilindrul este +n m"sur" s" dea o forţ" superioar" celei o#ţinute de la ucilindru normal cu diametru e%al$ acesta poate fi mi!cat acolo unde spaţiul disponi#il pentrinstalare este limitat

Cilindrul cu poziţii multipleCele dou" po-iţii e0treme ale unui cilindru standard sunt dou" po-iţii fi0e Dac" sun

necesare mai mult de dou" po-iţii poate fi reali-at" o com#inaţie de doi cilindri cu du#lefect

3unt disponi#ile dou" sisteme 4rimul sistem este adoptat pentru trei po-iţii !i permitfi0area cilindrului Este special adaptat pentru mi!c"ri verticale$ de e0emplu +n ec&ipamentde deplasare a componentelor

Al doilea sistem const" +n montarea +mpreun" a doi cilindri independenţi cu a6utorul dou" capete posterioare Aceasta permite o#ţinerea a patru po-iţii diferite De aceea cilindru

nu poate fi fi0 O com#inaţie de trei cilindrii furni-ea-" po-iţii !i una cu patru 87 po-iţii

Fig. 6.1- Cilindrul cu trei i p$tru p"%i!ii

MONTAB2L C1L1NDR2L214entru a se asi%ura c" cilindrii sunt montaţi corect$ constructorii ofer" posi#ilitate

ale%erii monta6ului care satisface necesit"ţile #eneficiarului$ inclusiv monta6 de tip cu #alamcu mi!care pivotant".


5/14

Fig. 6.11 Diferite/met"de de m"nt$( $ cilindril"r

Articulaţie cu sferă4entru cori6area inevita#ilelor nealinieri +ntre a0ele ti6ei cilindrului !i traiector

o#iectului de mi!cat$ tre#uie s" fie montat" o articulaţie cu sfer" la e0tremitatea ti6ei

Fig. 6.12 Articul$!ie cu sfer

CIRC0I) D A4IN)R5D0CR

Circuitele pneumatice de #a-" repre-int" un ansam#lu format din mai multe aparat pneumatice le%ate corespun-"tor +ntre ele$ pentru a asi%ura e0ecutarea anumitor funcţiundeterminate

E0ist" +n practic" un num"r limitat de funcţii elementare care servesc pentrconstruirea circuitelor pneumatice mai comple0eAceste funcţiuni pot fi capa#ile de.• controlul unui motor pneumatic

/ comanda cursa de ie!ire / comanda cursa de intrare/ comanda oprirea rotaţiei unui motorului

• acţionarea unei supape (valve) $ / pentru controlul de la distanta a unui panou/ pentru sc&im#area funcţiei unei supape cu alta

/ pentru #loca6e de si%uranţa/ etc

2nele tipuri de funcţii sunt definite ca funcţii lo%ice E0ist" patru funcţii lo%ice de #a-"./ identitate (DA)/ ne%aţie sau inversiune (N2)/31/ OR1,n acest conte0t nu vom trata metodele lo%ice de comutare$ dar vom utili-a termen

corespun-"tori$ deoarece ace!tia descriu clar funcţiile specifice$ +ntr/un sin%ur cuv=nt


6/14

F0NCII L7N)ARAM4L151CAREA 5L22L212n cilindru mare necesit" un de#it de aer ridicat Este posi#il" evitarea utili-"rii unu

de#it de aer ridicat$ c=nd tre#uie acţionat manual un cilindru mare cu capacitate de cur%ersuficient", acţion=ndu/l pneumatic cu a6utorul unei valve mai mici cu comand" manual"

Aceast" funcţie este denumit" amplificarea flu0ului Aceasta este adesea com#inacu un control la distanţ" Distri#uitorul mare este montat l=n%" cilindru$ +n timp c

distri#uitorul mic poate fi montat +ntr/un panou$ pentru u!urinţa accesului

Fig. +.1 Amplific$re$ flu8ului s$u c"ntr"lul indirect $l unui distribuit"r

1NFER312NEA 3EMNAL2L21Metoda ar"tat" +n 5i% 8 poate fi utili-at" pentru sc&im#area funcţiei unei supap

(distri#uitor) din normal +nc&is" +n normal desc&is" !i inversDac" distri#uitorul 8 din 5i% ' este acţionat$ presiunea de ie!ire din distri#uitoru' se anulea-" !i se resta#ile!te c=nd 8 este eli#erat

Fig. +.2 In#ersiune$ semn$lului9 d$c distribuit"rul :1: este $c!i"n$t; presiune$ l$ distribuit"rul :2: se $nule$% i este rest$bilit c?' cu capacitate de cur%ersuficient" pentru acţionarea unui cilindru cu du#l" acţiune ,n aceast" funcţie se o#ţine !i amplificare de flu0

O po-iţie a indicatorului se comut" pe verde +n timp ce alta se comut" pe ro!uAceia!i funcţie este utili-at" pentru selecţia +ntre dou" circuite. una din c"ile distri#uitorulu

>?' poate alimenta de e0emplu un circuit automat$ +n timp ce alta alimentea-" distri#uitoru pentru control manual Astfel nici o operaţie automat" nu poate avea loc pe durata acţion"rmanuale

Fig. +.3 =elect$re$ între d"u circuite cu un distribuit"r 3>2 m"n"st$bil cu c"m$nd m$nu$l


7/14

F0NCIA D 775RARO funcţie foarte utili-at" este aceia de menţinere a unei operaţii momentane a unu

distri#uitor$ menţin=nd (conserv=nd) semnalul +nalt$ at=t timp c=t un semnal temporar nu estcomutat definitiv cu un semnal de nivel sc"-ut

Astfel lumina verde$ din 5i%


8/14

,n 5i% se arat" cum un semnal de presiune poate fi +nt=r-iat 3emnalul de comandde la distri#uitorul ' este dependent de timpul dup" acţionarea distri#uitorului 8 Aceasteste datorat" distri#uitorului (valvei) care restricţionea-" cur%erea4entru o +nt=r-iere foarte scurt", destinderea poate fi evitat"

Fig. +.* C"mut$re$ p e :5N: înt


9/14

incinte : cu semnalul iniţial C=nd valva 8 este eli#erat"$ valva ' comut" +n po-iţia snormal"$ conect=nd incinta cu ie!irea 4resiunea se descarc" pe incint" dup" o scurt" perioadde timp$ care este re%la#il" cu a6utorul re%ulatorului de vite-".

Fig. +.1- Impulsul $supr$ unui semn$l c$re se $nule$%

C5N)R5L0L CILINDRIL5R C1L1NDR2 C2 31M4LK ACŢ12NEComanda directă şi controlul vitezeiC=nd un cilindru cu simpl" acţiune este conectat la un distri#uitor :?' cu comand

manual"$ ti6a pistonului se e0tinde c=nd distri#uitorul este acţionat !i reintr" la eli#erar

Acesta este considerat control direct ,n ca-ul unui cilindru mare$ este aplicat" amplificareflu0ului$ a!a cum se arata in 5i% 882nicul mod pentru re%larea vite-ei de ie!ire a ti6ei pistonului unui cilindru cu simpl

acţiune este stran%ularea flu0ului la intrare Fite-a la cursa de retra%ere$ reali-at" priintermediul arcului$ este rareori limitat"

Fig. +.11 C"ntr"lul direct $l unui cilindru cu simplu efect

Controlul a două puncte - funcţia OR2n cilindru sau o valv" (distri#uitor) pot fi acţionate +n dou" moduri diferite$ d

e0emplu$ manual sau prin intermediul unui semnal de la un circuit automat$ ca +n 5i% . 8Dac" ie!irile din dou" valve :?' sunt conectate cu un racord T$ aerul provenind de la una divalve iese prin desc"rcarea celeilalte 2tili-area unei valve selectoare evit" aceast" situaţie

Fig. +.12 C"m$nd$ unui cilindru cu simplu efect din d"u puncte

Înlănţuirea- funcţia AN,n unele ca-uri tre#uie s" fie satisf"cute dou" condiţii pentru a avea loc o operaţiun

determinat".2n e0emplu tipic poate fi acela al unei prese pneumatice care poate lucra numai dac

este +nc&is un capac de si%uranţ" si este acţionat" o valv" manual"$ ve-i 5i% 8:Capacul de si%uranţ" este controlat de o valv" :?' cu comand" mecanic"


10/14

1ntrarea valvei acţionate manual este conectat" la ie!ire astfel ca s" creee-e o caldesc&is" pentru flu0 numai dac" sunt acţionate am#ele valve

,n ca-ul c=nd semnalele date de cele dou" valve au fiecare o alt" utili-are$ cum estilustrat +n circuitul # cu dou" indicatoare$ o valv" :?' cu comand" cu aer poate +ndeplinfuncţia AND. unul din semnale este conectat la alimentare !i altul la comand" pneumatic".

Fig. +.13 înln!uire$ de sigur$n!$/func!i$ AND

Operaţia inversă - funcţia NOT

9loca6ele mecanice$ opritoarele pentru produse industriale aflate pe #andtransportoare !i alte aplicaţii similare pot fi reali-ate cu un cilindru care va fi activat pentr #locare De#locarea se o#ţine acţion=nd o valv".

4entru acest tip de aplicaţii poate fi folosit" o valv" normal desc&is" Dac" totuacela!i semnal pentru de#locare tre#uie s" ai#" un alt component oarecare$ sim#oli-at priindicatorul : +n 5i% 8?' +n locul unei valve :?' ,n po-iţinormala (neacţionat")$ calea 9 este conectat" la calea de alimentare 4$ ve-i 5i% 8>

Aceasta tre#uie sa fie conectat" pe partea ti6ei pistonului$ dac" cilindrul este po-iţiona+n po-iţia ne%ativ".

4entru o re%lare a vite-ei$ independent +n am#ele direcţii$ re%ulatorul de vite-" estle%at la am#ele conect"ri Orientarea valvei unidirecţionale (supapei de sens unic) este opuscelei a cilindrului cu simpl" acţiune$ deoarece e0ist" aer +n desc"rcarea care se ramific".

Aceasta permite s" avem o mi!care mai re%ulat" dec=t +n ca-ul stran%ul"rii aerului lalimentare


11/14

,n sc&im#ul o#ţinerii unei puteri suficient de ridicate pentru mi!carea pistonului$ sadao%" o sarcin" suplimentar" cu o anume comprimare$ care cre!te o dat" cu cre!terea vite-ecompens=nd variaţiile de sarcin".

Fig. +.1' C"ntr"lul direct $l unui cilindru cu dublu efect

!enţinerea poziţiilor finale,n numeroase aplicaţii$ un cilindru tre#uie s"/si menţin" po-iţia sa !i dup" ce semnalu

de acţionare dispareAceasta necesit" funcţia de memorare din 5i%


12/14

Fig. +.1* Retr$gere$ $ut"m$t $ unui cilindru

Apare o dificultate dac" valva 8 nu este eli#erat" c=nd cilindrul a6un%e la cap"tucursei sale$ acela c" cilindrul nu revine

Falva ' nu este +n m"sur" s" comute valva :$ at=t timp c=t semnalul este +n opo-iţcu valva 8 O valv" #ista#il" poate fi comutat" numai cu o presiune pilot$ c=nd intrareopus" a pilotului este desc"rcat".

Dac" un cilindru tre#uie retras necondiţionat$ +nainte de a a6un%e la cap"tul cursei$ soluţie simpl" const" +n transformarea semnalului valvei cu comand" manual" +ntr/un impulsAceasta este o com#inaţie de dou" funcţii elementare din fi%urile J si 8$ ca in 5i%

8

Fig. +.1+ Retr$gere$ $ut"m$t $ unui cilindru i cu un semn$l pre%ent

Curse repetate1ndividuali-=nd fiecare cap"t de curs" cu valve cu comand" cu p=r%&ie !i rol"

utili-=nd pentru comutare valva principal" : +nainte !i +napoi$ pistonul cilindrului se poami!ca alternativ

4entru oprirea mi!c"rii se aplic" funcţia AND din 5i% 8: Cu o valv" #ista#il" ccomand" manual" conectat" +n serie cu valv" cu comand" cu rol"$ pistonul cilindrului v+nceta mi!carea alternativ"$ dac" +ntrerup"torul 8 este acţionat (ve-i 5i% 8J)

Ca la +nceput$ pistonul cilindrului se va +ntoarce +n po-iţie ne%ativ".


13/14

Fig. +.1, Curs $ltern$ti# p


14/14

A a8 9 #8 A- a0 9/ #0Este +n mod normal necesar" o valv" cu comand" manual" care s" reali-e-e activare

plec"rii sau oprirea secvenţei ciclului +n e0ecuţieO astfel de valv" tre#uie s" fie plasat" +n prima linie a primei comen-i A Dac

secvenţa tre#uie s" fie continu"$ cicluri repetate de n ori$ valva de start tre#uie s" r"m=n" + po-iţia desc&is".

elemente de acŢonare (motoare).doc

Documents