高效过滤器检测台的气动系统介绍

3.4全效率检测台及扫描检测台的气动系统

3.4.1气缸的选择

普通气缸由缸筒、前后缸盖、活塞、活塞杆、密封件和紧固件等零件组成。 图3-12所示为双作用气缸的结构原理图。气缸由活塞分成两个腔室，有杆腔(简称头腔或前腔)和无杆腔(简称尾腔或后腔)。有活塞杆的称为有杆腔，无活塞杆的 称为无杆腔。当压缩空气进入无杆腔时，压缩空气作用在活塞右端面上的力将克 服各种反向作用力，推动活塞前进，有杆腔内的空气排入大气，使活塞杆伸出； 反之，当压缩空气进入气缸有杆腔时，活塞便向左运动，活塞杆退回。气缸无杆腔和有杆腔的交替进气和排气，使活塞杆伸出和退冋，气缸实现往复直线运动。

1.后盖2.密封圈3.缓冲密封圈4.活塞密封圈5.活塞6.缓冲柱塞7.活塞杆8.缸简沪9.缓冲节流阀10.导向套11.前缸盖12.防尘密封圈13.磁铁；14.导向环

气缸的作用就是对被测高效过滤器进行夹紧使过滤器边框与测试管道之间密封， 设计时，考虑最大受力，被压过滤器最大边框尺寸为1220X610,其硬聚脂橡塑受力面积为：645.84cm2。通过实验分析，只要有大于1.5Xl0∧4Pa的压强，过滤器就能夹紧，因此选择两个内径为40mm的气缸，其可承受0.8MPa的压力，在 0.8MPa压力下可提供1000N的力。

3.4.2气动阀门与电磁阀的选择

蝶阀能输送和控制的介质有水、凝结水、循环水、污水、海水、空气、煤气、 液态天然气、干燥粉末、泥浆、果浆及带悬浮物的混合物。

目前蝶阀参数如下：

公称压力：PN0.25——4.0MPa

公称统径：DN100——3000mm

工作温度：<425℃

蝶阀的特点：

(1)结构简单，外形尺寸小。由于结构紧凑，结构长度短，体积小，重量轻，适用于大口径的阀门。

(2) 流体阻力小，全开时，阀座通道有效流通面积较大，因而流体阻力较小。

(3) 启闭方便迅速，调节性能好，蝶板旋转90°既可完成启闭。通过改变蝶板的旋转角度可以分级控制流量。

(4) 启闭力矩较小，由于转轴两侧蝶板受介质作用基本相等，而产生转矩 的方向相反，因而启闭较省力。

(5) 低压密封性能好，密封面材料一般采用橡胶、塑料、故密封性能好。 受密封圈材料的限制，蝶阀的使用压力和工作温度范围较小。但硬密封蝶阀的使 用压力和工作温度范围，都有了很大的提高.

蝶阀具有以上特点适用于本试验台的流体控制，采用气动执行器来控制蝶阀的幵关，实现测最管道的切换与旁通与主管的切换。

对于本系统要实现自动控制与远距离控制需要选用电磁阀。根据控制的执行的元件种类的不同或应用领域和场合的不同选用合适的阀种类。控制双作用气缸 采用四通或五通阀，控制单作用气缸采用三通阀，控制各种流体的流通转换采用两通或三通阀。气动技术是以压缩空气为工作介质进行能S与信号传递的技术， 即空压机将空气压缩并存储能甭，用以驱动执行元件（如气缸)。因气体的流速很快，所以气缸能获得高速直线或旋转运动，一般情况下，气缸活塞最大速度可达1M/s,实际使用要选择最佳速度（50mm-500mm/s)，而不是最大速度，最佳 速度是最经济的，相反最大速度工况会使摩损加剧，将减少气缸和连接件的寿命， 也增加了能量消耗。

电磁阀工作电压有以下规格可供选择：AC220V，AC110V，AC36V，DC24V, DC12V,?阀的工作介质（压缩空气）必须经过滤精度40Pm以上的滤芯的过滤， 有润滑要求的，应添加1SOVG32油雾润滑。

3.43气动系统附件的选择

气源处理三联件的作用就是对压缩空气进行处理使其满足气动力原件的使用要求，并对气动元件进行保护。包括：分水过滤器、油雾器和减压阀。

1. 水过滤器：如图3-15,从输入口流入的压缩空气经导流叶片的导流后形成旋转气流，在离心力的作用下，空气中所含的液态水、油和杂质被甩到滤杯的内壁上，并顺着杯殯流到底部。己去除液态油、水和杂质后的压缩空气通过进一步清除其中微小的固态粒子，随后从输出口流出。挡水板是防止积存在滤杯底部的液态油水再次被卷入气流中。

2. 油雾器：为保证气动元件工作可靠，延长使用寿命，常常对控制阀和气缸釆取润滑措施。在封闭的空气管道内不能随意向气动元件注入润滑油，需要将润 滑油雾化后随压缩空气进入气动元件，使之附着在滑动面上，达到润滑目的。原理如图3-16

1.流叶片2.滤芯3.储水杯4.喷嘴2.挡板3.油杯4.防护罩5.排油阀6.吸油管4.挡水板 5.手动放水阀7.单向阀8.流量传感器9.油量节阀10.滴油管

本文出处：基于欧洲1822标准的高效空气过滤器全效率测试台及扫描测试台的研制