5.1.1对使用气动系统的要求

 1、对使用环境的要求

气动系统是由各种气动元件所组成，气动元件的使用环境应当是：

 1）不要用于有腐蚀性气体、化学药品（如有机溶剂）、海水、水及水蒸气的环境中或附着上述物质的场所；

2）不要用于有爆炸性气体的场所；

3）不要用于有振动和冲击的场所，或者各类气动元件耐振动、耐冲击的能力要符合产品样本上的规定；

4）不要用于周围有热源、受到辐射热影响的场所，或者采取措施遮断辐射热；

5）有阳光直射的场所，应加保护罩遮阳光；

6）有水滴、油或焊接等场所，要采取适当防护措施；

7）在湿度大、粉尘多的场所使用，要采取必要的措施。

 2 、对选型者的要求

气动系统的设计者和气动元件选型者应根据对气动系统提出的性能要求，考虑到安全性及可能会出现的故障，按最新产品样本和资料来决定气动元件的规格。必要时，还应做相应的分析和试验。用于原子能、铁路、车辆、航空、医疗器械、食品及饮料机械、娱乐设备、紧急切断回路、压力机用离合器及制动器回路、安全机器等方面时，以及预计对人身和财产有重大影响的应用，都应与气动厂家协商后进行选型工作。

 3 、对使用者的要求

压缩空气一旦使用失误，是有危险的，故气动设备的组装、操作和维护等应由受过专门培训和具有一定实际经验的人员来进行。

5.1.2气动系统的安装工作

1、配管的施工

气动系统的配管有硬管和软管。硬管通常使用钢管，在钢管两端加工管螺纹进行连接。软管常用的是塑料管、橡胶管和软铜管，是将它们接到管接头上。

（1）钢管的配管

l）钢管切断后，外切口应使用平锉去毛刺，内切口应使用圆锉去毛刺。用专用攻螺纹机加工锥管螺纹，再用压缩空气吹除内部或用三氯乙烯洗净液之类洗净。

2）螺纹部要卷绕聚四氟乙烯的密封带。螺纹前端应空出 1~2个螺距不卷绕，顺时针方向绕1~2层，并用手指将密封带压人螺纹上。

3）使用液态密封材质时，同样螺纹前端空出1~2个螺距不涂布，且不要涂布过多。元件的内螺纹上不得涂布。

4）考虑到元件更换、检查方便，要卸下部位用管接头等连接较好，以免不要拆卸部分也得拆卸，加大工作量，且保管也困难。

5）空气压比油压低，密封容易，气动元件使用压铸铝较多．螺纹拧入力矩不要过大，以免螺纹部产生裂纹。特别是卷绕密封带后滑溜性好，很易拧入，应按规定紧固力矩操作。

（2）管接头的配管

1）钢管的配管中的 2）、 3）和 5）仍适用。

2）用管剪垂直剪断软管端面，管口若是斜的，扁平形或有残留物会造成密封不良。

3）管接头及管子的密封方式，因系列不同、生产厂家不同而不同，使用前要确认。厂家不同的同类接头不要混用。管子尺寸是公制还是英制要区分开。

4）软管不像钢管，安装时不要损伤，以免影响寿命。

5）在管接头的金属根部的软管不得急剧弯曲，要保证金属根部的软管有3倍软管外径上的直管段，且管子的弯曲半径要符合厂家的规定。

6）软管不得是拧扭，尤其是要运动的软管。加压时，拧扭状软管有恢复原状的作用力，其反作用力会使接头螺纹松动或其他异常，特别是软管短时，影响更大。

7）要避免软管与其他运动物体接触。要避免与高温部位接触。

8）软管长度要适当。利用压紧法或使用管接头卡座或多管卡座来整理配管。管子两端管接头的接头螺母的紧固力矩要适当，过度紧固有可能造成密封面变形而漏气。

9）软管内部要用压缩空气吹除干净。

2、配管的吹除工作

（1）元件串接

元件串接时，应像图5-1那样从上游侧依次吹除后再接管。

图5-1 串联配管的吹除方法

（2）底板配管的吹除方法

空气中的异物特别容易对电磁阀的工作带来影响，安装配管后的吹除工作十分必要，吹膝步骤如图5-2 所示。

1）取下阀体，从供气侧利用强气流吹出切屑末等（图5-2a）。

2）在底板上装上阀体，从气缸上卸下连接管，利用手动操作按钮切换电磁阀，让气流交替吹气，吹除电磁阀至气缸之间气路中的异物等（图5-2b）。

3）在气缸的通口上接上配管，用手动操作按钮让电磁阀切换，从排气口交替吹气，吹除工作完毕（图5-2c）。

（3）直接配管的吹除方法

l）类似于图5-2b ，用手动操作按钮让电磁阀切换，交替吹除电磁阀至气缸之间气路中的异物。

2）类似于图5-2c ，用手动操作按钮让电磁阀切换，从排气口交替吹气，吹除工作完毕。

3、元件安装注意点

l）应从气源侧开始，按系统图依次安装。

2）元件间配管之前，必须对配管进行充分吹洗，防止异物进入系统内。

3）确认各元件的进、出口侧，不得装反。

4）空气过滤器、油雾器的水杯应垂直朝下安装。要确保更换滤芯的空间，要排水方便。要便于向油雾器内注油，要便于操作油雾器的节流阀以调节滴油量，要便于观察滴油状况及油杯内的贮油状况。

5）减压阀安装要考虑到调压手轮操作方便，压力表应处于能观察的方位。

6）电磁换向阀应尽量靠近被控的气缸安装。

5.1.3调试工作和作业完成工作

  1、气动系统的试运转

  l）试运转前，截止阀应处于关闭状态，减压阀输出压力应为零，油雾器的节流阀应全闭，速度控制阀的节流阀应全闭，气缸上的缓冲阀应全闭或稍许开启。

2）排放各处冷凝水。如空压机的小气罐处、后冷却器、气罐及管路系统中的低处等。

3）确认油雾器的贮油量在上限附近

4）确认整个气动系统范围内没有工具、异物存在。可动件动作范围内不会碰上配管及它物体等。气缸不接负载，确认气缸动作正常。

5）截止阀全开，但电源不接通。

6）将减压阀调至设定压力。

7）利用电磁阀的手动按钮，确认电磁阀的动作正常（可让阀的输出口通大气）。

8）逐渐打开两侧速度控制阀的节流阀，边看边调整节流阀，逐渐提高气缸的速度。

9）在逐渐提高气缸速度的同时，逐渐开启缓冲阀，让气缸平稳动作直至行程末端为止。

10）逐渐调整节流阀及缓冲阀的开度，直至达到要求的气缸运动速度，且气缸能平稳动至行程末端。调整完毕，应锁住节流阀及缓冲阀。

11）调整油雾器的滴油量。

12）让电磁阀的手动按钮复位。

2、气动系统的自动运转调试

l）接通电源。

2）试运转调试完成后，调整速度控制阀，使执行元件在低速下动作。

3）进行执行元件限位器的最终调整。

4）进行限位开关（如磁性开关、限位阀）等的检测位置的调整。

5）带负载进行执行元件的速度调整和缓冲阀的调整。

6）进行各个独立回路及非常停止回路的确认。

7）进行连续运转。

8）调整油雾器的滴油量。

3、完成作业后的工作

l）关闭截止阀，利用残压释放阀释放残压。

2）切断电源。

3）排放各处冷凝水。

5.1.4非正常停止的处理

从非正常停止到再次启动前，若气动装置的全部执行元件及可动部件都停止不动，则是安全的，处理完非正常停止的故障后，便可再次启动。

若释放压力，负载会落下或复位，充人压力，负载才停止，或者借助外力才停止等情况下，压力就不能释放，否则要发生事故。

在下列情况下，出现非正常停止时，可以将压力释放掉。

l）水平移动时，执行元件的惯性力和输出力不大，则可快速释放残压。

2）水平移动时，执行元件惯性力大，一旦瞬时释放残压，由于惯性作用，执行元件会过快动作，则应慢慢释放残压。

3）运动负载下落或滑落（垂直方向或斜面上）时，水平移动负载在某方向有弹簧力或其他外力存在时，或夹紧等工作情况下，需要短时间保压，经确认已安全时才能释放残压。

释放残压的处理方法介绍如下。

1、 气源处

见图5-3 。非常停止时，用截止阀 3 停止供气，用残压释放阀释放残压，二者可同时进行。残压释放阀可以是二位三通常断型电磁阀1 ，也可以是带定位功能的手动二位三通换向阀2。

图5-3 气源处的残压处理回路

2、执行元件处

 l）使用电磁阀（图5-4 ）用三位中泄式电磁阀控制气缸。非常停止时（如断电），可瞬时释放残压。靠外力推动气缸动作。

对垂直落下，再启动时，会出现活塞杆“急速伸出”，应使用SSC 阀来防止。

2）使用截止阀（图5-5）急停后，用截止阀释放残压。气缸靠外力动作。

图5-4 使用电磁阀释放残压

图5-5 使用截止阀释放残压

垂直落下时，分别操作单侧截止阀。注意不要忘记关闭截止阀。

再启动时，为防止活塞杆“急速伸出”，应使用SSC阀。

3）在电磁换向阀进口使用截止阀（图5-6）用一个截止阀释放残压。气缸靠外力动作。可用于垂直落下。再启动时，勿忘关闭截止阀。若气缸在行程末端，要防止活塞杆“急速伸出”。

图5-6 在电磁换向阀进口使用截止阀释放残压

4）使用截止阀连通气缸两腔（图5-7）用一个截止阀释放残压，可用于垂直落下。再启动时，勿忘关闭截止阀。若气缸在行程末端，要防止活塞杆“急速伸出”。

图5-7 使用截止阀连通气缸两腔释放残压

5）使用截止阀连通气缸两腔，但使用了中封式电磁换向阀（5- 8）换向阀处于中位，且截止阀打开时，气缸两腔压力相等，封入一定压力。对单杆气缸，活塞杆会伸出。正常动作时，要关闭截止阀。再启动时，不会出现活塞杆“急速伸出”。

图5-8 使用截止阀连通气缸两腔使两腔同压

6）用两个单向阀及一个截止阀释放残压（图5-9 ）打开截止阀可释放残压。可用于垂直落下。再启动时，要防止活“急速伸出”。

图5-9 用两个单向阀及一个截止阀释放残压

7）用电磁阀（或手动阀） A 自动（或手动）释放残压（图5-l0）电磁阀 A 断电或手动阀切换至下位，再利用单向节流阀B ，可实现缓慢释放残压。可用于垂直落下。再启动时，要防止活塞杆“急速伸出”。

图5-10 用电磁阀（或手动阀）A自动（或手动）释放残压