Distribuitoare:CUPRINS:

ARGUMENT..PAG.2 CAPITOLUL I: ELEMANTE PNEUMATICE DE REGLARE I CONTROL.PAG.3 CAPITOLUL II: PARAMETRII TEHNICO FUNCIONALI AI DISTRIBUITOARELOR...PAG. 7 CAPITOLUL III: CLASIFICAREA I SIMBOLIZAREA DISTRIBUITOARELOR..PAG.9 III.1: SIMBOLIZAREA...PAG.9 III.2:TIPURI DE DISTRIBUITOARE CLASIFICARE...PAG.11 CAPITOLUL IV: CONSTRUCIA I FUNCIONAREA DISTRIBUITOARELOR..PAG.14 CAPITOLUL V: COMANDA DISTRIBUITOARELOR..PAG.21

CAPITOLUL VI:MONTAREA I DIMENSIONAREA DISTRIBUITOARELOR.PAG.24 BIBLIOGRAFIE: ..PAG.27 ANEXE.PAG 27bis

1

ARGUMENTAm ales aceast tem pentru proiect dup ce am realizat o analiz a performanelor mainilor inteligente i a structurii sistemelor .rmecatronice Am observatc exist posibilitatea de a utiliza ntr-o proporie foarte mare acionarea i controlul pneumatic cu ajutorul distribuitoarelor,denumite i valve de control direcional. Aceast posibilitate decurge i din faptul c n ultimii ani acionrile pneumatice au cunoscut o dezvoltare substanial n ceea ce privete miniaturizarea elementelor,mrirea presiunilor de licru,creterea vitezelor,acceleraiilor i spaiilor de lucru,mrirea forelor i momentelor dezvoltate,multiplicarea funcilor de comand,reglare,control i chiar programare prin implementarea elementelor pneumatice proporionale i a elementelor logice. Folosirea eficient a valvelor de control direcional necesit o cunoatere aprofundat a prilor componente a acestora, a funcionrii lor ,clasificarea acestora i ,simbolizarea lor. Lucrarea este structurat pe VI capitole astfel: Capitolul I cuprinde elementele de reglare i control Capitolul II cuprinde clasificarea i simbolizarea distribuitoarelor pneumatice Capitolul III cuprinde tipuri de distribuitoare,precum i clasificarea acestora Capitolul IV cuprinde cnstrucia i funcionarea distribuitoarelor Capitolul V cuprinde comanda distribuitoarelor Capitolul VI cuprindemontarea i dimensionarea distribuitoarelor pneumatice Toate acestea m-au ajutat s neleg ct de important este schimbarea

2

CAPITOLUL I ELEMENTE PNEUMATICE DE REGLARE I CONTROL

Poziionarea ntre elementele de execuie i grupul de preparare a aerului comprimat elementele de reglare i control al puterii pneumatice au rolul de a acorda parametrii unici,de debit Q i de presiune p.asigurai de grupul de preparare cu parametrii,de ,diverse valori,necesari la intrarea elementelor de execuie.Distribuia energiei pneumatice ctre elementele de execuie, n raport cu cicligrama de lucru a acestora,la parametrii acordai,rezolv prin componentele de debit Q1.Qi obinerea a ,,i ,, regimuri de viteze repartizate pe unul sau toate elementele de execuie,iar prin componentele de presiune p1.pi similar,,j ,, regimuri de fore. n coresponden cu acest rol funcional important pe carel au ntr-un sistem pneumatic de acionare elementele de reglare i control trebuie raional alese astfel nct s asigure: Regimuri optime de funcionare,att n interiorul unei faze ct i la nivelul ntregii ciclograme de lucru Productiviti i randamente maxime Posibiloti largi de automatizare prin comenzi simple i precise Funcie de modul n care se realizeaz reglarea i controlul celor dou Componente ale puterii pneumatice,debitul i presiunea,se difereniaz tipuri particulare de elemente pneumatice.Fiecrui tip,pe lng rolul funcional general de a regla i controla unul dintre parametri.i revine i rolul particular

3

definit de modul n care se realizeaz reglarea i controlul respectivului parametru Toate elementele orientate spre a regla i controla unul dintre parametri au influen valoric i asupra celui de-al doilea paremetru prin intermediul caracteristicii debit-presiune.Din acest motiv prin mprirea elementelor pneumatice n elemente de reglare i control al debitului i elemente de reglare i control al presiunii se accept clasificarea pe baza criteriului de influen direct-principal,pentru fiecare element fiind de analizat i influiena secundar dat de caractweristica debit-presiune. Criteriile de clasificare au n vedere: Existena posibilitii de reglare Tipul reglajului(fix sau variabil) Caracterul reglajului(manual sau automat) Caracteristica de reglare(discret sau continu)

Tabelul 6.1: Structura elementelor de reglare i control Q.p Puterea pneumatic: Np=--------------c c=612 Np( KW) c= 450 Np(CP) Elemente ce acioneaz asupra presiunii p Elemente de modificare a presiunii

Elemente ce acioneaz asupra debitului Q Elemente fr Elemente cu modificarea modificarea valoric a debitului Elemente de drum Supape de sens valoric a debitului Elemente cu modificare Elemente cu modificare continu

4

Distribuitoare Supape de sens -ci -poziii -tip constructiv -comand -etc -de sens unic -de sens dublu -etc

fix Rezistene Drosele -fixe -reglabile de debit -etc

Servodistribuitoare Supape de Distribuitoare proporionale -cu reacie de deplasare -cu reacie de -etc presiune -normal nchise -normal deschise -etc

regulatoare presiune

Distribuitoarele pneumatice au rolul de a controla puterea pneumatic prin debit,fr a-i modifica valoarea,distribuind-o pe diverse circuite ntre 2,3,4 sau mai multeorificii,conectate n diverse structuri corespunztoare a 2,3 sau mai multe poziii,dup o caracteristic funcional discret de tipul ,,tot sau nimic ,, Categoria de elemente reprezentat de supapele de sens realizeaz acelai gen de control asupra puterii pneumatice cu deosebirea c aceasta este prezent sau nu pe un ciecuit n raport cu sensul de curgere.Rezistenele pneumatice denumite i drosele regleaz puterea pneumatic prin modificarea debitului n trepte valorice fixe.Acionarea manual sau mecanic iniial a droselor permite reglarea unui anumit debit care rmne neadaptabil n timp la variaia parametrilor pneumatici din circuit. ,la reglarea continu a debitului,n scopul meninerii lui constante indiferent de variaia parametrilor pneumatici din circuit sau n scopul obinerii i conservrii unei funcii de debit n raport cu o mrime de intrare cu rol de comand,este realizat de servodistribuitoare,Aceast categorie de elemente pneumatice controleaz,prin debit puterea pneumatic dup o caracteristic funcional de tip analogic

5

A doua cale de a controla puterea pneumatic prin reglarea de principiu a presiunii o ofer supapele de presiune.Ele pot regla i menine reglajul presiunii independent de variaia parametrilor circuitului.Cele normal nchise,regleaz presiunea de pecircuitul de intrare,iar cele normal deschise presiunea de pe circuitul de ieire.Asemenea elemente de reglare a presiunii sunt necesare datorit contribuiei lor asupra controlului parametrilor micrii,n acionarea roboilor industriali. Avnd n vedere rolurile funcionale importante ,n funcie de cerinele impuse acestor sisteme,elementele de reglare a presiunii trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii tehnice: Pierderi interne de debit i presiune minime Simplitate constructiv i siguran funcional Comand uoar ,fr eforturi i deplasri mari la elementul ce materializeaz funcia de reglare Timpi de rspuns la comand minimi-frecvene ridicate de funcionare Sensibilitate mare la schimbarea regimurilor de funcionare Cost sczut

CAPITOLUL II PARAMETRII TEHNICO-FUNCIONALI AI DISTRIBUITOARELOR

n raport cu locul distribuitoarelor ntr-un sistem de acionare pneumatic,ntre elementele de preparare a aerului i elementele de execuie,ele trebuie s distribuie energia pneumatic ctre acestea din urm la parametrii de debit i presiune impui.Cum debitele i presiunile necesare pot

6

avea valori n domenii largi,este logic ca parametrii tehnico-funcionali s se refere la valori nominale care s satisfac limitele maxime ale acestor domenii.Acordul ntre parametrii nominali i cei necesari cade n sarcina celorlalte elemente de reglare i control a puterii pneumatice.n aceast situaie distribuitoarele pneumatice trebuie s-i menin buna funcionare la parametrii nominali proprii. Ca parametri tehnico-funcionali se constituie: Presiunea nominal pn(bar) reprezint presiunea la care distribuitorul poate funciona normal.El i menine capacitatea de etanare,iar forele dezvoltate de presiune nu depesc limitele admise.Presiunea nominal de lucru este pn =10 bar Debitul nominal - Qn (Nm3 / h) reprezint debitul ce poate curge prin distribuitor pe trasee ce conecteaz,n configuraii dorite,orificiile de circuit.Gama debitelor nominale,n fond debite volumice,este stabilit de standarde i reglementri naionale i internaionale.Datorit compresibilitii aerului acest debit este dependent de presiune,raportndu-se la condiii normale: p = p0 = 1,013 bar,t = 20 0 C cnd n faa unitilor de msur apare litera N Diametrul nominal Dn (mm) reprezint mrimea dimensional principal a distribuitoarelor ,caracteriznd seciunile orificiilor de circuit i suprafeele funcionale de curgere existente sau create n distribuitor.Cnd forma seciunilor este circular el se identific cu diametrul geometric.Valorile nominalizate ,uzuale: 2,5;3,2;4 ; 6;10;16;20;25;32;.mm. Pierderea de presiune maxim datorit rezistenelor ntmpinate de fluid la curgerea sa pe diverse circuite interne,ntre orificiile de intrare i ieire : p (bar) valori: 0.1;.0,3 bar Pierderile interne de debit prin i ntre suprafeele de etanare (dm3 /min

7

Frecvena maxim de lucru fl ( Hz) determinat de numrul de comutaii posibile ntr-o secund.Pentru distribuitoare normale: . fl = 510 Hz,iar pentru minidistribuitoare fl =40 50Hz,corelat cu timpul de rspuns la comand al distribuitorului Presiunea minim de comand pcd.min (bar) - reprezint presiunea de comand la care acionarea distribuitorului este nc posibil.n funcie de pn ea definete un parametru funcional important n acionare raportul de amplificare: Ka = pn / pcd min cu Ka= 210

CAPITOLUL III CLASIFICAREA I SIMBOLIZAREA DISTRIBUITOARELOR PNEUMATICE

III.1 SIMBOLIZAREAUn distribuitor determin curgerea aerului ntre cile sale deschise,nchiznd sau schimbnd conexiunile interne. Didtribuitoarele sunt clasificate n funcie de : 1)Principiul constructiv-funcional 2)Numrul de ci 3)Numrul de poziii de comutare i poziia normal(neacionat) 4)Metoda de acionare Un distribuitor este normal nchis (NI) cnd aerul de alimentare (P)

8

este mpiedicat s ptrund prin el spre utilizatori i este normal deschis(ND) cnd aerul de alimentare (P) poate ptrunde prin el spre utilizator

Primele dou criterii sunt exprimate prin fraciile: 5/2 (dac leag 5 ci avnd 2 poziii), 3/ 2(dac leag 3 ci,avnd 2 poziii). Pentru distribuitorul cu 3 poziii trebuie s fie specificat a treia poziie care este n mod obinuit poziia preferat n absena semnalului de camand dat de fora antagonist a dou arcuri.Funciile principale ale distribuitoarelor sunt prezentate n Tabelul 6.1. Modul de identificare a cii.Coduri folosite Litera P calea de alimentare care deriv de la ,,pompa,,care produce energia fluid Litera A ieirea unui distribuitor 2/ 2 sau 3/2 Litera B a doua cale antivalent cu prima Litera R rentoarcerea uleiului n rezervor -descrcaerea Litera S a doua cale de descrcare Litera Z orificiul pilot care conecteaz sursa de putere (aerul sub presiune) la conducta A Litera Y orificiul pilot care leag aerul sub presiune cu B Tabelul 6.2: Cele mai folosite indicative ale cilor distribuitoarelor pneumatice Ali me nta NI ieire ND ieire Descrcarea lui NI Descrcarea lui ND Pilot pentre NI Pilot pentru ND

9

re P P P 1

A A A 2

B B B 4

R R1 EA 3

S R2 EB 5

Z Z PA 12

V V PB 14

III.2 TIPURI DE DISTRIBUITOARE-CLASIFICARE Distribuitoarele pneumatice i bazeaz funcionarea pe principiul compensrii forelor.n report cu soluia constructiv subansamblul mobil poate fi: Un element de distribuie sertarul la distribuitoarele pneumatice cu sertar Un echipaj de distribuie constituit din membrane i supape la distribuitoarele cu supape sau o alt combinaie de elemente prin intermediul crora se face conexiunea ntre orificiile de circuit.

Poziiile stabile de funcionare se genereaz i se menin sub efectul forei rezultante ce acioneaz asupra elementului de distribuie.(orice structur care ndeplinete aceast funcie.) Avnd un rol funcional determinant n sistemele pneumatice de acionare,distribuitorul trebuie s ndeplineasc condiii riguroase privind modul de distribuie a energiei pneumatice i frecvena n raport cu viteza de evoluie i succesiune a fazelor de acionare Distribuitorul trebuie s etaneze ct mai riguros circuitele sale aflate la stri diferite de presiune adesea la diferene maxime de presiune,ntre presiunea de alimentare i presiunea atmosferic.Aceste condiii trebuie s fie ndeplinite pe toat durata de viadurabilitatea distribuitorului.Pierderea capacitii de etanare i a frecvenei

10

nominale de funcionare constituie cele mai frecvente i grave defeciuni n exploatare.

Clasificarea distribuitoarelor pneumatice este fcut n tabelul 6.4 Tip organ de distribuie Form constructiv organ de distribuie Tip de etanare organ de distribuie corp Distribuitoare Obturator(ventil) Disc Sferic Supap cu plunjer Caset Disc rotativ Caset plan distribuitor Cu elastomeri Metal pe metal Cu elastomeri Metal pe metal Metal pe metal Metal pe metal 6.3 6.4;6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 Nr.figur

La alegerea criteriilor de clasificare s-a avut n vedere faptul c orice distribuitor se compune din dou pri componente principale: partea de distribuie - are rolul de a realiza conexiunile ntre racordurile distribuitorului conform schemei de comutare la primirea unei comenzi

11

partea de comand. are rolul de a determina comutarea etajului de distribuie conform comenzilor date Etajul de distribuie are n compunere : parte fix care este corpul distribuitorului parte mobil care este organul de distribuie .Forma constructiv de baz a fost de asemenea avut n vedere ca i criteriu de clasificare. Clasificarea distribuitoarelor se mai poa te face i conform urmtoarelor criterii: Numrul de poziii : cu 2,3,4,5,etc Numrul de orificii: cu 2,3,4,5.etc Numrul de circuite pe o poziie:1,2,3,etc Rspuns la comand:cu poziie nereinut,cu poziie reinut(memorat) Cuplare la circuit:tip panou(figura 6.15) sau tip traseu(figura 6.16) Natura comenzii: 1. manual(figura 6.12,6.13) 2. mecanic(figura 6.12,6.13) 3. pneumatic(figura 6.6,6.7,6.9) 4. hidraulic 5. electromagnetic(curent continuu sau alternativ)-figura 6.14 modul de transmitere a comenzii asupra elementului mobil de distribuie: direct(figura 6,3.6.9);sau prin intermediul unei supape pilot(pilotate)- figurile 6.10,6.11 trecerea aerului prin distribuitor n poziia de repaus a acestuia:NI i ND CAPITOLUL IV

CONSTRUCIA I FUNCIONAREA

12

DISTRIBUITOARELOR IV.1 Distribuitoare cu obturator(ventilul) Fluxul ce strbate un distribuitor cu obturator este controlat de un disc Sau un corp care se ridic perpendicular de pe scaunul prevzut sau nu cu garnitur elastic.El poate fi un distribuitor cu 2 sau 3 ci(figura 6.17 anexe) Pentru a avea un distribuitor cu 4 sau 5 ci trebuie unite 2 sau mai multe distribuitoare intr-unul singur.n figura 6.17,a-anexe, presiunea de intrare tinde s ridice garnitura(ventilul-obturatorul) de pe scaunul ei.Aceasta necesit o for suficient(a arcului) pentru meninerea nchis a supapei.n figura 6.17,b presiunea de la intrare ajut arcul s in supapa nchis.n acest caz fora de acionare variaz n funcie de valoarea presiunii din amonte supap.Datorit acestui fapt,distribuitoarele cu obturator se realizeaz pentru dimensiuni mici n figura 6.18 anexe este prezentat distribuitorul NI de tipul 3/2 acionat mecanic cu ventil .n poziia neacionat a,ieirea descarc prin tachet(figura 6.3 i 6.20-anexe) Cnd este acionat b,calea de descrcare se nchide i aerul curge de la calea de alimentare P la ieirea A.Realizarea schemelor de conectare se realizeaz prin nchiderea sau deschiderea unor orificii interne distribuitorului cu elemente de etanare de tip turator(supap) supap.(figura 6.20).n poziia de repaus,racordul P este nchis datorit ciupercii de cauciuc 2,care sub efectul forei de presiune i a resortului inferior

13

se sprijin pe scaunul practicat n corpul

14

15

Figura 6.21 Distribuitor cu caset i supap cu plunjer rectiliniu cilindric a comutat n poziia extrem dreapt b- comutat n poziia extrem stnga

16

17

distribuitorului.Apsnd plujerul 1,ntr-o prim etap se comprim resortul superior,iar plujerul apas asupra ciupercii i izoleaz racordul A fa de R.n a doua etap resortul inferior este comprimat,supapa se deschide i racordul P este conectat la consumator.prin spaiul dintre plujer i alezajul din corpul distribuitorului.Cnd apsarea asupra plojerului nceteaz ,fora de presiune i resortul inferior determin nchiderea supapei,iar resortul superior determin conecterea racordului A la atmosfer.Distribuitoarele normal deschise pot fi folosite pentru revenirea motoarelor pneumatice presurizate,fiind utilizate n circuitele pneumatice de siguran sau de urmrire. IV.2 Distribuitoarele cu caset IV.2.1 Distribuitoarele cu caset i supap tip plunjer(sertar rectiliniu cilindric)-figura 6.21-anexe Pri componente: corpul distribuitorului ,-1 elementul mobil(sertarul),care prin deplasare rectilinie realizeaz schema de comutare 2 capace 3 Sertarul a fost mpins n poziia extrem dreapt de presiunea aerului introdus prin racordul 12,n timp ce racordul 14 trebuie depresuruzat pentru a nu aprea o for de presiune care s se opun deplasrii sertarului.Racordul 1 este conectat la consumatorul 2,iar consumatorul 4 este conectat la orificiul 5,deci la atmosferGenerarea unui impuls de presiune n racordul 14 determin comutarea distribuitorului pe a doua poziie unde racordul 1 se conecteaz la4,iar 2 la 3.n figura 6.22 se prezint undistribuitor care are organul de distribuie etanat fa de corp cu inele ,,O,,montate n canale special practicate n corpul plujerului sau n corpul distrubuitorului i meninerea n poziuu cistante(figura 6.23).Exist construcii de distribuitoare a cror

18

etanare ntre organul de distribiie i corp este asigurat prin inele de form oval(figura 6.24) Nu toate distribuitoarele au etanarea ntre plujer i corp prin garnituri Ci metal pe metal.(figura 6.7-anexe)n acest caz: creste rezistena la frecare a plujerului(fore de frecare mici) se mrete frecvena de comutare crete durabilitatea i fiabilitatea distribuitorului IV.2.2 Distribuitor cu caset plan(rectiliniu cu sertar plan)-4/2 Este comandat electric ,cu posibilitate de comand manual (figura 6.25)compus din: corpul 1 capacele 2 elementele de comand manual 3 pilotul 4 sertarul plan 5 Cnd orificiul de comand 12 este alimentat,fora de presiune apas n capul pilotului 4,care este mpins spre dreapta,deplasnd sertarul 5.Resortul 6 realizeaz o for dr apsare a sertarului pe suprafaa plan a distribuitorului,asigurnd etanarea ntre orificii i compensarea automat a uzurii sertarului(figura 6.25,a). Alimentarea racordului 14 determin deplasarea spre stnga a ansamblului mobil pilot sertar(figura 6.25,b) IV.2.3 Distribuitor cu caset i disc rotativ(distribuitoare rotative)-4/3 NI

19

Este ntlnit instalat n amonte de unitatea de preparare a aerului comprimat ataat consumatorului.(figura 6.26-anexe) Un disc metalic n care se execut prin frezare canale care permit conectarea orificiilor este rotit manual pentru conectarea ntre ele a cilor din corpul distribuitorului.Diferena de presiune dintre ci este utilizat pentru mpingerea discului mobil contra orificiului de curgere n vederea reducerii pierderilo,alimentarea cu aer fcndu-se deasupra discului IV.2.4 Distribuitoare cu membran (figura 6.27) La acestea etanrile se fac prin membrane care reduc forele de frecare i timpul de comutare,dar sunt mai pretenioase n exploatare.Membranele pot fi metalice sau elastomeri .Cnd este alimentat orificiul 12,fora de presiune ce apare pe membrana 1 mpinge sertarul 3 ctre stnga,comprimnd resortul 6.Elementul de etanare 4 se deplaseaz solidar cu sertarul i se sprijin pe scaunul din stnga,izolnd orificiul 1 fa de consumatorul 2 i conectndu-l la consumatorul 4.Membrana 2 este lipit de scaun,izolnd orificiul 5 fa de consumatorul 4.La ncetarea alimentrii orificiul ui de comand 12,resortul 6 readuce sertarul n poziia iniial.Butonul 7 permite comanda manual a distribuitorului

20

CAPITOLUL V COMANDA DISTRIBUITOARELOR PNEUMATICE V.1 Comanda manual Este obinut n general montnd pe distribuitorul pneumatic cu comand mecanic un cap de acionare adaptat pentru controlul manual. n figura 6.28 sunt prezentate principalele elemente de comand manual monostabile(revenire cu arc) ,care sunt utilizate pentru pornire i nchidere. Dac sistemul de comand manual ataat distribuitorului accep 2 poziii cu ndeplinirea funciei de meninere a ultimei poziii comutate avem de-a face cu distribuitoare bistabile.(figura 6.29 i 6.14) V.2 . Comanda mecanic n cazul sistemelor mecatronice i la echipamentele automate ,distribuitoarele cu comand mecanic pot sesiza elementele mainii n micare pentru obinerea semnalelor pentru controlul automat al ciclului de lucru.Principalele comenzi directe sunt prezentate n figura 6.30 ,iar un distribuitor 3/NI acionat mecanic cu rol n figura (6.31).Cnd elementul mobil apas prin intermediul rolei prghia 1,aceasta apas la rndul ei plujerul pilotului 2,descghiznd accesul aerului n camera sertarului 3.Fora de presiune determin coborrea acestui sertar,care se lipete de plujerul 4, Izolnd orificiul A fa de orificiul R.Apsarea se menine ,iar plujerul 4 coboar i permite accesul aerului de la orificiul P la A.Cnd prghia 1 este eliberat supapa 2 se nchide iar camera pilotului se depresurizeaz.Resortul 5 i fora de presiune din racordul A determin izolarea racordului P fa de A i conecteaz orificiul A la atmosfer.Se ntlnesc adesea situaii cnd este

21

necesar ca distribuitorul acionat mecanic cu rol s fie activat numai pe o curs a cilindrului (avans sau revenire).Pentru aceasta rola montat pe prghie este articulat fa de aceasta(figura 6.32 anexe)Poriunea utilizat a cursei totale a rolei nu trebuie s depeasc captul cursei nclinaia camei nu trebuie s aib un unghi de cca 300.(figura 6.33) Exist o categorie de distribuitoare ce sunt utilizate pentru conversia semnalelor mecanice n semnale pneumatice n condiii dificile de lucru(figura 6.34).Acionarea se realizeaz printr-o prghie cu rol sau o tij cu multiple posibiliti de poziionare i orientare (figura 6.35)Comanda alimentrii cilindrilor pneumatici prin intermediul distribuitoarelor monostabile acionate mecanic este prezentat n figura 6.36 a i b. Din analiza schemelor din figuri se poat trage urmtoarele concluzii: pentru comanda unui cilindru pneumatic cu simpl aciune este suficient un distribuitor 3/2 cilindrul cu dubl aciune necesit cel puin o configuraie 5/2 pentru distribuitor controlul real al comenzii cilindrului dr realizeaz numai n faza de acionare mecanic asupra tijei distribuitorului;la rliberarea tijei de ctre elementul de acionare mecanic controlul deplin asupra cilindrului l are numai distribuitorul V.3 Comanda cu aer(pneumatic) Distribuitoarele principale pot fi amplasate alturi de un cilindru sau motor i comutate prin intermediul unui element de control tip prghie cu ajutorul unui semnal pneumatic. Un distribuitor monostabil cu pilotare pneumatic este comutat de presiunea aerului trimis direct de la o extremitate a plujerului sau un piston i ntors din poziia sa iniial prin aciunea unui arc,cnd semnalul de presiune se anuleaz.Acest arc este normal de tip mecanic dar poate fi de asemenea un resort pneumatic creat prin aplicarea presiunii de alimentare la extremitatea plujerului,pe partea opus a pastilei pilotate sau o combinaie a ambelor soluii.Partea pilotat capt o suprafa

22

efectiv mai mare ,care este obinut cu ajutorul unui piston.Arcul de revenire cu asistent de aer(figura 6.37) ofer o eficien mai bun de comutare i siguran mai ridicat. Exist dou tipuri de comand a distribuitoarelor: comanda direct - atunci cnd o for aplicat cu un buton ,orol sau un tachet mic plujerul sau obturatorul. Comanda indirect-cnd operatorul acioneaz asupra unei mici valve pilotate care la rndul su comut distribuitorul principal pe cale pneumatic.(figura 6.43-anexe) V.4.Comanda electric( cu bobin) n distribuitoarele cu bobine de dimensiuni mici o armtur de fier se mic n interiorul unei subiri coloane de aer.Armtur este unit cu un obturator din elastomer i se ridic n conducta de alimentare din corp din cauza forei electromagnetice generat de o bobin. Distribuitorul 3/2( figura 6.44) are o ieire pe patea superioar a armturii. Distribuitorul 5/ 2 cu bobin cu acionare direct se bazeaz pe fora electromagnetic a bobinei pentru micsrea plujerului (figura 6.45):Acestea pot fi numai cu etanare metal pe metal i micarte ntr-un corp(manon) fr frecare. Pentru limitarea dimensiunilor bobinei ,distribuitoarele mai mari au o comand indirect cu pilot i bobin(figura 6.46)

23

CAPITOLUL VI MONTAREA I DIMENSIONAREA DISTRIBUITOARELORVI.1 MONTAREA: Metoda cea mai obinuit de conexiune a unei distribuii const n nurubarea racordurilor direct n guri filetate ale cii n cazul unui distribuitor cu guri pe corp.Aceast metod necesit un racord pentru fiecare utilizare,pilot i cele de alimentare i un sileniator pentru fiecare cale ,distribuitoare care se monteaz pe traseu prin intermediul elementelor de conectare specifice(racorduri,cuple,nipluri,tuburi,conducte) a)Plcile comune (de distribuie) -au canale comune pentru alimentarea i descrcarea pentru un numr determinat de distribuitoare cu guri n corp.Ieirile sunt conexate separat la fiecare distribuitor.O plac de distribuie trebuie s fie organizat pentru a accepta numrul de distribuitoare necesar.O extindere ulterioar nu este posibil.Poziiile libere pot fi sigilate cu dopuri.Figura 6.51) b) plcile de baz - distribuitoarele cu toate cile puse pe o unic fa sunt construite pentru a fi montate cu garnituri pe o plac de baz n care sunt practicate toate conexiunile pentru exterior.Aceasta permite o ndeprtare rapid i nlocuirea unui distribuitor fr a fi necesar s se lucreze la conducte.n general un distribuitor montat pe suprafaa de baz are o capacitate de flux mult mai mare dect aceea a unui distribuitor cu gaura n corp de acelai tip.Se cunosc urmtoarele tipuri de plci: Plci de baz multiple alimenteaz i descarc un anumit numr dr distribuitoare (valve) prin canale comune i de asemenea cile spre cilindri sunt scoase prin aceeai plac de baz.Ele trebuie s fie

24

organizate pentru numrul necesar de distribuitoare(valve) i pot fi nchise (blocate) n acelai mod ca plcile de distribuie comune(figura 6.52).Cile de descrcare comune trebuie s fie prevzute cu sileniatori,de preferat pe ambele laturi pentru evitarea ntoarcerii presiunii.O asemenea soluie asigur eliminarea zgomotului i protecia contra prafului. Plcile de baz modulare sunt asamblate din plci singulare i permit asamblarea ntr-o singur unitate (bloc) a mai multor elemente.Acest sistem are avantajul de a permite extinderea sau reducerea unitii (blocului) dac sistemul trebuie s fie modificat fr a influiena componentele sale existente.Exist de asemenea opiunea de nchidere (blocare) a poziiilor necesare. VI.2 DIMENSIONAREA DISTRIBUITOARELOR PNEUMATICE VI.2.1. Capacitatea de curgere sau de flux Pentru aerul comprimat ,fluxul depinde numai de diametrul intern al unui orificiu dar i de forma complet a parcursului aceluiai flux Aceaste depinde de : Presiunea de intrare n distribuitor,p 1 Presiunea la ieire din distribuitor ,p 2 Caderea de presiune: = p 1 p 2 Seciunea de cuegere echivalent a distribuitorului Unitatea pentru capacitatea de curgere a unui distribuitor - S - este seciunea echivalent de curgere exprimat n mm2 Aceasta corespunde unei guri practicate ntr-o plac de grosime redus care creeaz exact acelai flux i aceeai cdere de presiune ca i distribuitorul de referin. O alt unitate pentru capacitatea de curgere este factorul - Kv care poate fi folosit ca indicator aproximativ pentru fluxul de aer. Formula pentru calculul debitului Q pentru lichide este:

25

p q = Kv . 3,16 -------- unde : - P diferena de presiune ntre intrare i ieire,(bar) - densitatea lichidului n Kg / m3 factoeul 31,6 este o constant a crei unitate de msur este Kg / mm3 bar Factorul Kv este un coeficient adimensional deoarece deriv din raportul ntre debitul efectiv i debitul ideal al distribuitorului. Formula pentru determinarea debitului de aer: p . p2 Q = 519 . Kv . -------------------T . 1,29 Unde p diferea de presiune ntre intrare i ieire P2 presiunea la ieire T temperatura absolut n Kelvin 1,29 masa a 1 Nm3 de aer la 0 0 C O metod simpl pentru compararea capacitii de curgere a dou sau mai multe distribuitoare este de utilizare a fluxului (debitului ) standard Qn Unde: 239 K1 = -------------este coeficientul de temperatur absolut T T temperatura absolut n Kelvin

26

BIBLIOGRAFIE:1.Cosoroab V ,Georgescu,Gh.,Vian R Acionri pneumatice,Editura Tehnic,Bucureti,1974 2.Demina T,Banu V. Micromotoare pneumatice liniare i rotativeEditura Tehnic Bucureti,1984 3.Dick D. Mecatronic ,manual pentru clasa a IX a Editura Delta Publishing house ,Bucureti 2005 4. Drghici L Roboi industriali i manipulatoare Editura Tehnic Bucureti,1985 5. Drghici I ndrumar de proiectere n construcia de maini Editura Tehnic Bucureti,2007 6.Mtie V Elemente de mecatronic Editura Todesco,Cluj-Napoca, 2001 7.Mtie V Tehnologie i educaie mecatronic Editura Tehnic Bucureti 2004 8.Radcenco V Calculul i proiecterea elementelor i schemelor pneumatice de automatizare,Editura tehnic ,Bucureti ,1985

27

ANEXE

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51