5. Направляющая и регулирующая подсистема
Во фрагменте схемы с 5/2-пнемораспределителем, показанном на рис. 5.32, в, пневмозамки открываются -эй подаче внешнего управляющего сигнала.
Для запирания магистральных трубопроводов или отсечения отдельных ветвей пневмосистемы применяют эазличные вентили. В шаровых вентилях (рис. 5.33) поток сжатого воздуха полностью перекрывается при пово-соте запорно-регулирующего элемента (шара с выполненным в нем сквозным отверстием) на 90°.
Рис. 5.33. Шаровые вентили: а) с ручным управление; б) с пневматическим управлением
Вентили с пневматическим управлением широко применяют в автоматизированных производствах, содержащих разветвленную сеть трубопроводов, например в пищевой, химической и других отраслях промышленности.
5.3. Устройства регулирования расхода
Расход сжатого воздуха в пневмоприводах обычно регулируют с целью управления скоростями движения выходных звеньев исполнительных механизмов. К примеру, чем больше расход воздуха, поступающего в пнев-моцилиндр, тем выше скорость перемещения штока.
Простейшим пневматическим элементом, позволяющим регулировать расход воздуха, является дроссель. Дроссель — это устройство, обеспечивающее существенное уменьшение площади проходного сечения канала, по которому движется сжатый воздух. Установка дросселя в пневмолинии приводит к возникновению дополнительного местного сопротивления движению потока воздуха, что и обусловливает снижение расхода.
По существу, дроссель представляет собой щель некоторой длины, имеющую определенные размеры проходного сечения. При этом площадь последнего в зависимости от конструктивного исполнения дросселя либо остается постоянной, либо может изменяться путем вращения регулировочного винта. Соответственно дроссель будет называться либо постоянным (рис. 5.34, а), либо регулируемым (рис. 5.34, б).
Рис.
5.34. Пневмодроссели: а — постоянный; б
— регулируемый
5. Направляющая и регулирующая подсистема
Если длина щели превышает ее диаметр, дроссель принято называть ламинарным, в противном случае — турбулентным.
При установке дросселя в трубопроводе расход воздуха будет снижаться при протекании потока в любом из двух возможных направлений. Если возникает необходимость регулировать расход только в одном из них и обеспечить свободное протекание потока сжатого воздуха в обратном, то в пневмолинию устанавливают дроссель с обратным клапаном (рис. 5.35).
Рис. 5.35. Пневмодроссель с обратным клапаном
В нормальном состоянии тарельчатый обратный клапан 5, в центральной части которого выполнено дросселирующее отверстие 3, прижат к седлу 4 пружиной 2. В случае, когда сжатый воздух поступает из канала А в канал В, он протекает только через это отверстие, проходное сечение которого (а следовательно, и расход) можно изменять посредством регулировочного винта 1. Движение воздуха в обратном направлении сопровождается подъемом обратного клапана с седла, что позволяет потоку беспрепятственно протекать из канала В в канал А.
Таким образом, поток воздуха дросселируется при движении через дроссель с обратным клапаном в одном направлении и свободно протекает через обратный клапан при движении в противоположном направлении.
Обычно на корпусах пневматических дросселей с обратным клапаном присутствует условное графическое обозначение, на котором расположение обратного клапана относительно присоединительных отверстий строго соответствует его позиции в реальной конструкции. Иногда обозначение заменяют стрелкой, указывающей направление дросселирования потока. Это делается для предотвращения неправильной установки данного элемента в системе.
Рассмотрим примеры использования дросселей и дросселей с обратным клапаном для регулирования скорости движения штока пневмоцилиндра одностороннего действия (рис. 5.36).
Рис. 5.36. Регулирование скорости движения штока пневмоцилиндра одностороннего действия
При установке регулируемого дросселя без обратного клапана (рис. 5.36, а) скорости прямого и обратного ходов взаимосвязаны, поскольку и входящий в цилиндр, и исходящий из него потоки воздуха проходят через одно и то же сечение дросселирующей щели.
96