汽車液壓與氣壓傳動課程設(shè)計--汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)設(shè)計_第1頁
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文檔簡介

1、<p>  汽車液壓與氣壓傳動技術(shù)課程設(shè)計</p><p>  汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)設(shè)計</p><p>  姓 名:XXX</p><p>  學(xué) 號:XXX</p><p>  班 級:XXX</p><p><b>  指導(dǎo)教師:XXX</b></p&g

2、t;<p>  學(xué) 院:機(jī)械動力工程學(xué)院</p><p>  學(xué) 校:XXX</p><p>  日 期:2013年12月12 日</p><p><b>  目錄</b></p><p><b>  摘要1</b></p><p><

3、b>  前言2</b></p><p>  1.國外研究成果2</p><p>  2.國內(nèi)研究成果2</p><p>  第一章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)主要功能結(jié)構(gòu)3</p><p>  1.1汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)主要功能3</p><p>  1.2 汽車車門的主要分類3<

4、/p><p>  1.2.1按照運(yùn)動形式分類:3</p><p>  1.2.2按照結(jié)構(gòu)分類:4</p><p>  1.2.3. 按照門葉的數(shù)目分類:4</p><p>  1.2.4. 按照有無窗框分類5</p><p>  1.3 車門設(shè)計6</p><p>  1.3.1車門設(shè)計要

5、求6</p><p>  1.3.2車門設(shè)計流程圖6</p><p>  第二章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)及其工作原理7</p><p>  2.1 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)7</p><p>  2.1.1汽車車門氣動安全操縱原理圖7</p><p>  2.1.2氣動控制系統(tǒng)的組成及各部分的作用8<

6、;/p><p>  2.1.3汽車車門氣動安全操縱組成及各元件作用11</p><p>  2.2 液壓控制系統(tǒng)的工作原理16</p><p>  2.3氣壓傳動的優(yōu)缺點17</p><p>  2.3.1氣壓傳動的優(yōu)點17</p><p>  2.3.2氣壓傳動的缺點17</p><p>

7、;  2.4氣壓傳動的注意事項17</p><p>  第三章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)常見故障18</p><p>  3.1 執(zhí)行元件的故障18</p><p>  3.1.1 氣缸常見故障表現(xiàn)18</p><p>  3.1.2 常見故障的產(chǎn)生原因18</p><p>  3.1.2.1 內(nèi)、外泄漏的產(chǎn)

8、生原因18</p><p>  3.1.3氣缸故障的排除方法18</p><p>  3.2 氣源故障19</p><p>  3.2.1氣源常見故障表現(xiàn)19</p><p>  3.2.2空壓機(jī)故障排除方法19</p><p>  3.2.3 減壓閥的故障排除方法20</p><p&g

9、t;  3.2.4 管路故障排除方法20</p><p>  3.2.5壓縮空氣處理組件(三聯(lián)體)的故障排除方法20</p><p>  3.3換向閥常見故障21</p><p>  3.3.1 換向閥常見故障現(xiàn)象21</p><p>  3.3.2 換向閥常見故障的產(chǎn)生原因21</p><p>  3.3.

10、2.2氣體泄漏的原因21</p><p>  3.3.3 換向閥常見故障的排除方法22</p><p>  3.4氣動輔助元件常見故障22</p><p>  3.4.1 氣動輔助元件常見故障現(xiàn)象22</p><p>  3.4.2 換向閥常見故障的產(chǎn)生原因23</p><p>  3.4.3氣動輔助元件常見

11、故障的排除方法23</p><p>  3.5機(jī)械故障23</p><p>  第四章 氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試24</p><p>  4.1氣動系統(tǒng)的安裝24</p><p>  4.1.1.管道的安裝24</p><p>  4.2.2.元件的安裝24</p><p>  4.2.

12、3氣動系統(tǒng)的調(diào)試24</p><p>  第五章 氣動系統(tǒng)的日常性維護(hù)工作25</p><p>  5.1冷凝水排放的管理25</p><p>  5.2系統(tǒng)潤滑的管理25</p><p>  5.3空壓機(jī)系統(tǒng)的日常管理25</p><p>  5.4氣壓傳動的點檢內(nèi)容26</p><p

13、><b>  致謝28</b></p><p><b>  參考文獻(xiàn)29</b></p><p><b>  摘要</b></p><p>  氣動技術(shù)是以空氣壓縮機(jī)為動力源,以壓縮空氣為工作介質(zhì),進(jìn)行能量傳遞或信號傳遞的工程技術(shù),是實現(xiàn)各種生產(chǎn)控制、自動控制的重要手段之一。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)

14、中,氣壓傳動以其獨具的特點越來越廣泛地應(yīng)用于各類機(jī)械設(shè)備的運(yùn)動傳遞和控制 ,許多機(jī)器設(shè)備中裝有氣壓傳動系統(tǒng),在工業(yè)各領(lǐng)域,如機(jī)械、電子、鋼鐵、運(yùn)輸車輛及制造、橡膠、紡織、化工、食品、包裝、印刷和煙草領(lǐng)域等,氣壓傳動技術(shù)已成為基本組成部分。在尖端技術(shù)領(lǐng)域如核工業(yè)和宇航中,氣壓傳動技術(shù)也占據(jù)著重要的地位。目前 , 它們分別在實現(xiàn)高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、長壽命、高度集成化、小型化與輕量化、一體化和執(zhí)行件柔性化等方面取得了很大的進(jìn)展

15、。同時 , 由于與微電子技術(shù)密切配合 , 能在盡可能小的空間內(nèi)傳遞盡可能大的功率并加以準(zhǔn)確的控制 , 從而更使得它們在各行各業(yè)中發(fā)揮出了巨大作用。</p><p>  本文就汽車車門安全操縱系統(tǒng)進(jìn)行了研究,設(shè)計出基于氣動控制的安全控制系統(tǒng),并繪制出CAD設(shè)計圖紙,有效解決了上下車門時乘員或貨物被誤夾的問題,具有較高的使用價值。此外,本文對氣動系統(tǒng)的工作原理、技術(shù)特點、常見故障進(jìn)行了分析,提出了有效的解決方案,對于

16、汽車車門安全研究領(lǐng)域具有一定的意義。</p><p>  關(guān)鍵詞 車門 氣動安全操縱系統(tǒng) 各元件工作原理 氣動系統(tǒng)故障分析</p><p><b>  前言</b></p><p>  隨著地鐵和私家車的普及,國內(nèi)由于操作不當(dāng)導(dǎo)致車門夾人的事件時有發(fā)生。這對市民的生活質(zhì)量與人生安全等構(gòu)成了一定的威脅。</p><p&g

17、t;<b>  1.國外研究成果</b></p><p>  據(jù)世界鐵路報報到,德國研制成功車門防夾系統(tǒng)。西門子公司透露,他們已研制成功光學(xué)車門防夾系統(tǒng)。當(dāng)列車運(yùn)行時,該系統(tǒng)監(jiān)視車門的橡膠門邊,一旦發(fā)現(xiàn)不正常情況立即傳遞到列車的控制系統(tǒng)。系統(tǒng)從而控制車門,使車門重新開始。達(dá)到防夾的效果。</p><p><b>  2.國內(nèi)研究成果</b><

18、;/p><p>  國內(nèi)目前主要使用電控技術(shù),實現(xiàn)車門的控制。這可以達(dá)到防夾的效果。</p><p><b>  緊急拉手</b></p><p>  當(dāng)車門關(guān)閉時遇到障礙物時,可以采用緊急拉手使車門重新打開。</p><p><b>  緊急解鎖</b></p><p>  當(dāng)

19、車門關(guān)閉時遇到障礙物時,車門緊鎖,在這種情況性愛,可以打開緊急解鎖裝置,實現(xiàn)車門的重新打開,保證乘員的安全。</p><p>  由于氣動系統(tǒng)以空氣為工作介質(zhì),來源方便,用后排氣處理簡單,不污染環(huán)境而且氣動系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)過載自動保護(hù)。為此,本文著手研究基于氣動理論的汽車車門安全操縱系統(tǒng),這可以有效解決這一問題。</p><p>  第一章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)主要功能結(jié)構(gòu)</p&g

20、t;<p>  1.1汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)主要功能</p><p>  汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)是一種基于氣動控制的安全保護(hù)裝置[1]。汽車車門安全操縱系統(tǒng)可以控制汽車車門的打開與關(guān)閉,并且在車門關(guān)閉過程中若遇到障礙物,系統(tǒng)會自動使車門重新開啟。這可以極大地保護(hù)乘員的安全及其隨身攜帶物品的完好。此機(jī)構(gòu)提高了汽車的整車安全性能,是新環(huán)境下安全型汽車必備品。</p><p>

21、  該機(jī)的工作機(jī)構(gòu)以壓縮空氣為動力驅(qū)動傳動氣缸,再通過鋼絲繩、滑輪、導(dǎo)軌、電磁閥等機(jī)械傳動控制機(jī)構(gòu)完成車門的開閉動作。</p><p>  1.2 汽車車門的主要分類</p><p>  1.2.1按照運(yùn)動形式分類:</p><p> ?。?)旋轉(zhuǎn)式[2]。</p><p>  圖1 Koenigsegg ccr</p><

22、;p>  該旋轉(zhuǎn)車門可以旋轉(zhuǎn)90度,并且可以外展、旋轉(zhuǎn)、前推,車門前推增大</p><p><b>  了最大出入空間。</b></p><p><b> ?。?)剪刀式</b></p><p>  圖2 Lamborghini Diablo TV Roadster</p><p><b

23、> ?。?)復(fù)合車門式</b></p><p>  圖3 馬自達(dá)RX-8</p><p> ?。?)平移式——拉門、外擺式車門(外移門)。</p><p>  1.2.2按照結(jié)構(gòu)分類:(1)無骨架式——車門由內(nèi)外兩部分沖壓鈑件組焊而成,大部分司機(jī)門、折疊門均采用此結(jié)構(gòu)。(2)有骨架式——車門內(nèi)外蒙皮焊接在骨架上——外擺式乘客門。</p&g

24、t;<p>  1.2.3. 按照門葉的數(shù)目分類:</p><p>  (1)單葉式(單扇門)——如司機(jī)門、安全門、單葉乘客門等;雙葉式——乘客門</p><p>  (2)四葉式——四葉式折疊門(兩葉一組),主要用于城市客車。各類車型的駕駛員用門,貨車及轎車車門多為旋轉(zhuǎn)式,開門方向可以向前(順開),或往后(逆開)。順開門在行車時較為安全。平移門(外移門)主要用于客車的乘客門

25、。</p><p>  1.2.4. 按照有無窗框分類</p><p><b> ?。?)無窗框車門</b></p><p><b>  圖4無窗框車門</b></p><p>  (2)獨立窗框式車門</p><p>  圖5 獨立窗框式車門</p><

26、p><b>  1.3 車門設(shè)計</b></p><p>  1.3.1車門設(shè)計要求</p><p> ?。?)具有必要的開度,并能使車門停在最大開度上,以保證上、下車方便[3];</p><p> ?。?)安全可靠。關(guān)閉時能鎖住,行車或撞車時不會自動打開;</p><p> ?。?)開關(guān)方便,操縱方便——升降玻璃

27、,鎖止等,或在低氣壓下(≤0.3MPa) 也能開啟靈活;</p><p>  (4)具有良好的密封性——涉及密封膠條特性、設(shè)計精度、間隙大小、配合精度等;</p><p> ?。?)具有足夠的剛度,不易變形下沉,行車時不振響;</p><p> ?。?)制造工藝好,易于沖壓成形,便于安裝附件和維護(hù)調(diào)整;</p><p>  (7)外形上與整

28、車協(xié)調(diào);</p><p> ?。?)操縱機(jī)構(gòu)必須易于接近,便于調(diào)整保養(yǎng)。</p><p>  1.3.2車門設(shè)計流程圖</p><p>  圖6 車門設(shè)計流程圖</p><p>  第二章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)及其工作原理</p><p>  2.1 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)</p><p>

29、;  2.1.1汽車車門氣動安全操縱原理圖</p><p>  圖7汽車車門氣動安全操縱原理圖</p><p>  表1 汽車車門氣動安全操縱明細(xì)表</p><p>  2.1.2氣動控制系統(tǒng)的組成及各部分的作用</p><p>  任何復(fù)雜的氣動控制回路,均有一些具有特定功能的基本回路組成,常用回路是指實際應(yīng)用中經(jīng)常會遇到的典型回路。常見

30、的有方向控制回路、壓力控制回路、速度控制回路[4]等。</p><p>  2.1.2.1. 方向控制回路</p><p> ?。?)單作用氣缸換向回路 </p><p>  圖8 單作用氣缸三臺控制回路</p><p>  (2)雙作用氣缸換向回路 </p><p>  圖9 雙作用氣缸二態(tài)控制回路

31、 圖10 雙作用氣缸三態(tài)控制回路 </p><p>  2.1.2.2壓力控制回路</p><p>  壓力控制回路的作用:調(diào)壓、穩(wěn)壓</p><p>  (1)一次壓力控制回路:指用安全閥將空氣壓縮機(jī)的輸出壓力控制在 0.8MPa左右。</p><p>  圖11一次壓力控制回路</p><p>  

32、(2)二次壓力控制回路:指把經(jīng)一次調(diào)壓后的壓力再經(jīng)減壓閥減壓穩(wěn)壓后所得到的輸出壓力(稱為二次壓力),作為氣動控制系統(tǒng)的工作氣壓使用。通常把分水濾氣器、減壓閥和油霧器稱為氣動三大件(可做成聯(lián)件形式)。如果氣動系統(tǒng)中不需要潤滑,則可不用油霧器。</p><p>  2.1.2.3.高低壓選擇回路</p><p>  由多個減壓閥控制,實現(xiàn)多個壓力同時輸出。用于系統(tǒng)同時需要高低壓力的場合[5]。

33、</p><p>  (3)高低壓切換回路</p><p>  利用換向閥和減壓閥實現(xiàn)高低壓切換輸出。用于系統(tǒng)分別需要高低壓力的場合。</p><p><b>  圖12速度控制回路</b></p><p>  單作用氣缸調(diào)速回路用兩個單向節(jié)流閥分別控制活塞桿的升降速度。</p><p>  2.

34、1.2.4.速度控制回路</p><p><b>  (1)氣閥調(diào)速回路</b></p><p>  單作用氣缸調(diào)速回路 用兩個單向節(jié)流閥分別控制活塞桿的升降速度。</p><p>  單作用氣缸快速返回回路活塞返回時,氣缸下腔通過快速排氣閥排氣。</p><p>  (2)雙作用缸速度控制回路</p>

35、<p><b>  a.雙向調(diào)速回路</b></p><p>  在換向閥的排氣口上安裝排氣節(jié)流閥,兩種調(diào)速回路的調(diào)速效果基本相同。</p><p><b>  b.慢進(jìn)快退回路</b></p><p>  控制活塞桿伸出時采用排氣節(jié)流控制,活塞桿慢速伸出;活 塞桿縮回時,無桿腔余氣經(jīng)快排 閥排空,活塞桿快速退

36、回。</p><p>  2.1.2.5.同步回路</p><p>  簡單同步回路采用剛性零件把兩尺寸相同的氣缸的活塞桿連接起來。</p><p>  2.1.2.6.往復(fù)動作回路</p><p>  (1)單往復(fù)動作回路 </p><p>  按下手動閥,二位五通換向閥處于

37、左位,氣缸外伸;當(dāng)活塞桿擋塊壓下機(jī)動閥后,二位五通換至右位,氣缸縮回,完成一次往復(fù)運(yùn)動。</p><p>  (2)連續(xù)往復(fù)動作回路</p><p>  手動閥1 換向,高壓氣體經(jīng)閥3 使閥2換向,氣缸活塞桿外伸,閥3 復(fù)位,活塞桿擋塊壓下行程閥4 時,閥2 換至左位,活塞桿縮回,閥4 復(fù)位,當(dāng)活塞桿縮回壓下行程閥3 時,閥2 再次換向,如此循環(huán)往復(fù)。</p><p&g

38、t;  2.1.2.7.安全保護(hù)回路</p><p>  由于氣動系統(tǒng)過載、氣壓的突然降低及氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的快速動作等原因都可能危及操作人員或設(shè)備的安全,因此在氣動回路中,常常要加入安全回路。需要指出的是在設(shè)計任何氣動回路中,特別是安全回路中都不可缺少過濾裝置和油霧器,因為污臟空氣中的雜物,可能堵塞閥中的小孔與通路,使執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)生錯誤動作。缺乏潤滑油,很可能使閥發(fā)生卡死或磨損,以致整個系統(tǒng)的安全會發(fā)生問題。<

39、/p><p><b>  常用的安全保護(hù)回路</b></p><p>  (1)過載保護(hù)回路 過載保護(hù)回路,當(dāng)按下閥1按鈕使氣控閥4換至左位,氣缸活塞右移。在活塞伸出的過程中,若遇到障礙6,使無桿腔壓力升高,打開順序閥3,使閥2換向,閥4隨即復(fù)位,活塞立即退回,實現(xiàn)過載保護(hù)。若無障礙6,氣缸向前運(yùn)動時壓下閥5,活塞隨即返回。</p><p>&

40、lt;b>  (2)互鎖回路</b></p><p>  該回路中,主換向閥的氣控口接三個串聯(lián)的氣動行程閥,只有三個行程閥全部接通時,主換向閥才能實現(xiàn)換向。</p><p>  (3)雙手同時操作回路</p><p>  所謂雙手同時操作回路就是使用兩個啟動用的手動閥,只有同時按下兩個閥才動作的回路。這種回路主要是為了安全。這在鍛造、沖壓機(jī)械上常用

41、來避免誤動作,以保護(hù)操作者的安全。</p><p>  2.1.3汽車車門氣動安全操縱組成及各元件作用</p><p>  a. 控制元件1,2,3,4-按鈕式二位三通換向閥</p><p>  圖13 二位三通單氣控制換向閥</p><p>  1-閥體 2-彈簧 3-閥芯 4-密封材料 5-控制活塞</p><p&g

42、t;  圖13所示為二位三通單氣控?fù)Q向閥的結(jié)構(gòu)原理。圖示為 K口沒有控制信號時的狀態(tài),閥芯4在彈簧2與P腔氣壓作用下右移,使P與A斷開,A與T導(dǎo)通;當(dāng) K口有控制信號時,推動活塞5通過閥芯壓縮彈簧打開P與A通道,封閉A與T通道。圖示為常斷型閥,如果P、T換接則成為常通型。這里,換向閥芯換位采用的是加壓的方法,所以稱為加壓控制換向閥。相反情況則為減壓控制換向閥。</p><p>  b. 5-機(jī)動換向閥;<

43、/p><p>  圖14 5-機(jī)動換向閥</p><p>  通過機(jī)械或人力控制使換向閥芯換位的換向閥有機(jī)動換向閥和手動(腳踏)換向閥等。它們的換向原理很簡單。圖中為通過杠桿和滾輪作用推動推桿的行程換向閥;當(dāng)機(jī)械撞塊向右運(yùn)動時,壓下滾輪,實現(xiàn)換向動作;當(dāng)撞塊通過滾輪后,閥芯在彈簧力的作用下回復(fù);撞塊回程時,由于滾輪的頭部可彎折,閥芯不換向。此閥由A口輸出脈沖信號,常被用來排除回路中的障礙信號

44、,簡化設(shè)計回路。</p><p>  c. 6,7,8---或門型梭閥</p><p>  圖15-a 或門型梭閥結(jié)構(gòu)原理圖</p><p><b>  1-閥體 2-閥芯</b></p><p>  圖15-b 圖形符號</p><p>  或門型俊閥相當(dāng)于兩個單向閥的組合。它有兩個輸入口

45、、,一個輸入口A,閥芯在兩個方向上起單向閥的作用。當(dāng)口進(jìn)氣時,閥芯將口切斷,口與A口想通,A口有輸出。當(dāng)口進(jìn)氣時,閥芯將口切斷,口與A口想通。如兩側(cè)壓力相等,則先加入壓力一側(cè)與A口想通,后加入一側(cè)關(guān)閉。</p><p>  d. 9-氣控?fù)Q向閥;</p><p>  圖16 二位四通換向閥</p><p>  換向閥是利用閥芯相對于閥體的相對運(yùn)動,達(dá)到特定的工作

46、位置,使不同的油路接通、關(guān)閉,從而變換液壓油流動的方向,改變執(zhí)行元件的運(yùn)動方向。對換向閥的主要性能要求有:</p><p>  油路導(dǎo)通時,壓力損失要??;</p><p>  油路切斷時,泄露要??;</p><p>  閥體換向時操縱力要小。</p><p>  e. 10,11---單向節(jié)流閥</p><p> 

47、 圖17-a 單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理圖</p><p>  1-調(diào)節(jié)桿 2-彈簧 3-單向閥 4-節(jié)流口</p><p>  圖17-b 圖形符號</p><p>  圖為單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)原理。其節(jié)流閥口為針型結(jié)構(gòu)。氣流從P口流入時,頂開單向密封閥芯,氣流從閥座的周邊槽口流向A,實現(xiàn)單向閥功能;當(dāng)氣流從A流入時,單向閥芯受力向左運(yùn)動緊抵截止閥口,氣流經(jīng)過節(jié)流

48、口流向P,實現(xiàn)反向節(jié)流功能。</p><p>  f. 12---執(zhí)行元件氣缸</p><p><b>  圖18氣缸原理圖</b></p><p>  1-活塞桿 2-缸筒 3-活塞4-缸蓋</p><p>  氣缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、前后端蓋及密封件等組成。所謂雙作用是指活塞的往復(fù)運(yùn)動均由壓縮空氣來驅(qū)動。

49、在單伸出活塞桿的動力缸中,因無桿腔的活塞面積較大,當(dāng)空氣壓力接入無桿腔時,提供一慢速的和作用力大的行程,為工作進(jìn)程;返回時,則相反,提供一快速和作用力小的行程,為工作回程。此類氣缸的使用最為廣泛,一般用于包裝機(jī)械、食品機(jī)械、加工機(jī)械等設(shè)備上。</p><p>  2.2 液壓控制系統(tǒng)的工作原理</p><p>  汽車車門安全操縱系統(tǒng)[6]-[12]如圖所示,要求該氣動系統(tǒng)能控制汽車車門打

50、開、關(guān)閉,并且當(dāng)車門在關(guān)閉過程中若遇到障礙物,車門會自動重新開啟,起到安全保護(hù)作用。</p><p>  圖19 汽車車門安全操縱系統(tǒng)工作原理圖</p><p>  車門的打開和關(guān)閉通過氣缸12中活塞的左右移動而實現(xiàn),氣缸的換向則用氣控?fù)Q向閥9來控制。氣控?fù)Q向閥又受1、2、3、4四個按鈕式二位三通換向閥操縱。氣缸運(yùn)動速度(即車門開啟速度)由單向節(jié)流閥10或11來調(diào)節(jié)。通過操縱閥1或3使車門

51、打開,操縱閥2或4使車門關(guān)閉,起安全保護(hù)作用的機(jī)動換向閥5則安裝在車門上。</p><p>  (1)工況1------在需要開門時,按下手動閥1或3,壓縮空氣便經(jīng)閥1或3到梭閥7和8,將氣壓控制信號送到換向閥9的a側(cè)控制口。壓縮空氣便經(jīng)閥9左位和閥10中的單向閥到氣缸有桿腔,無桿腔氣體經(jīng)單向節(jié)流閥11、閥9后排出,推動活塞右移而使車門開啟。車門開啟速度由閥11來調(diào)節(jié)。</p><p> 

52、 (2)工況2------在需要關(guān)門時,按下手動閥2或4,壓縮空氣則經(jīng)閥2或4到梭閥6,將氣壓控制信號送到閥9的b側(cè)控制口,壓縮空氣則經(jīng)閥9右位和閥11中的單向閥到氣缸的無桿腔,而有桿腔中的氣體經(jīng)閥10中的單向閥和換向閥9后排出,活塞左移而使車門關(guān)閉。車門關(guān)閉的速度由閥10來調(diào)節(jié)。(3)工況3------關(guān)門過程中若遇到障礙物,便推動機(jī)動閥5并使其換向,使壓縮空氣經(jīng)閥5把控制信號經(jīng)梭閥8送到閥9的a側(cè)控制口,使車門重新開啟。</

53、p><p>  2.3氣壓傳動的優(yōu)缺點</p><p>  2.3.1氣壓傳動的優(yōu)點</p><p> ?。?)以空氣為工作介質(zhì),來源方便,用后排氣處理簡單,不污染環(huán)境。</p><p> ?。?)由于空氣流動損失小,壓縮空氣可集中供氣,遠(yuǎn)距離輸送。</p><p>  (3)與液壓傳動相比,氣動動作迅速,反應(yīng)快,維護(hù)簡單

54、,管路不易堵塞,且不存在介質(zhì)變質(zhì),補(bǔ)充和更換等問題。</p><p> ?。?)工作環(huán)境適應(yīng)性好,可安全可靠地應(yīng)用于易燃易爆場所。</p><p>  (5)氣動裝置結(jié)構(gòu)簡單、輕便,安裝維護(hù)簡單。壓力等級低,故使用安全。</p><p> ?。?)空氣具有可壓縮性,氣動系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)過載自動保護(hù)。</p><p>  2.3.2氣壓傳動的缺點&

55、lt;/p><p>  (1)由于空氣具有可壓縮性,所以汽缸的動作速度易受負(fù)載變化影響。</p><p> ?。?)工作壓力較低,因而氣動系統(tǒng)輸出力較小。</p><p> ?。?)氣動系統(tǒng)有較大的排氣噪聲。</p><p>  (4)工作介質(zhì)空氣本身沒有潤滑性,需另加裝置進(jìn)行給油潤滑。</p><p>  2.4氣壓傳動

56、的注意事項</p><p> ?。?)開車前后要放掉系統(tǒng)中的冷凝水。</p><p> ?。?)定期給油霧器注油。</p><p> ?。?)開車前后檢查各調(diào)節(jié)手柄是否在正確的位置,機(jī)控閥、行程開關(guān)、擋塊的位置是否正確,牢固,對導(dǎo)軌、活塞桿等外露部分的配合表面進(jìn)行檫拭。</p><p> ?。?)隨時注意壓縮空氣的清潔度,對空氣過濾器的濾芯要

57、定期清洗。</p><p> ?。?)設(shè)備長期不用時,應(yīng)將各手柄放松,防止彈簧永久變形,而影響元件的調(diào)節(jié)性能。</p><p>  第三章 汽車車門氣動安全操縱系統(tǒng)常見故障</p><p>  3.1 執(zhí)行元件的故障</p><p>  3.1.1 氣缸常見故障表現(xiàn)</p><p> ?。?)內(nèi)、外泄漏[13]。<

58、;/p><p> ?。?)輸出力不足和動作不平穩(wěn)。</p><p>  (3)緩沖效果不良。</p><p>  (4)活塞桿和缸蓋損壞。</p><p>  3.1.2 常見故障的產(chǎn)生原因</p><p>  3.1.2.1 內(nèi)、外泄漏的產(chǎn)生原因</p><p>  (1)活塞桿安裝偏心。<

59、/p><p> ?。?)潤滑油供應(yīng)不足。</p><p>  (3)密封圈和密封環(huán)磨損或損壞。</p><p> ?。?)氣缸內(nèi)有雜質(zhì)及活塞桿有傷痕。3.1.2.2氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn)的產(chǎn)生原因</p><p>  (1)活塞或活塞桿被卡住。</p><p><b> ?。?)潤滑不良。</b&g

60、t;</p><p><b> ?。?)供氣量不足。</b></p><p> ?。?)缸內(nèi)有冷凝水和雜質(zhì)。3.1.2.3氣缸的緩沖效果不良的產(chǎn)生原因</p><p>  氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn),一般是因緩沖密封圈磨損或調(diào)節(jié)螺釘損壞所致。</p><p>  3.1.2.4氣缸的活塞桿和缸蓋損壞產(chǎn)生原因</

61、p><p>  一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機(jī)構(gòu)不起作用而造成的。</p><p>  3.1.3氣缸故障的排除方法</p><p>  3.1.3.1 內(nèi)、外泄漏的排除方法</p><p>  當(dāng)氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄漏時,應(yīng)重新調(diào)整活塞桿的中心,以保證活塞桿與缸筒的同軸度;須經(jīng)常檢查油霧器工作是否可靠,以保證執(zhí)行元件潤滑良好;當(dāng)密封圈和密封環(huán)出現(xiàn)磨

62、損或損環(huán)時,須及時更換;若氣缸內(nèi)存在雜質(zhì),應(yīng)及時清除;活塞桿上有傷痕時,應(yīng)換新。</p><p>  3.1.3.2 氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn)的排除方法</p><p>  應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心;檢查油霧器的工作是否可靠;供氣管路是否被堵塞。當(dāng)氣缸內(nèi)存有冷凝水和雜質(zhì)時,應(yīng)及時清除。</p><p>  3.1.3.3氣缸的緩沖效果不良的故障排除方法</p&g

63、t;<p>  應(yīng)更換密封圈和調(diào)節(jié)螺釘。</p><p>  3.1.3.4 氣缸的活塞桿和缸蓋損壞故障排除方法</p><p>  應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心位置,更換緩沖密封圈或調(diào)節(jié)螺釘</p><p><b>  3.2 氣源故障</b></p><p>  3.2.1氣源常見故障表現(xiàn)</p>

64、<p><b> ?。?)空壓機(jī)故障</b></p><p><b> ?。?)減壓閥故障</b></p><p><b>  (3)管路故障</b></p><p> ?。?)壓縮空氣處理組件故障</p><p>  3.2.2空壓機(jī)故障排除方法</p>

65、<p>  3.2.2.1 空壓機(jī)故障分類</p><p><b> ?。?)止逆閥損壞。</b></p><p>  (2)活塞環(huán)磨損嚴(yán)重。</p><p> ?。?)進(jìn)氣閥片損壞。</p><p> ?。?)空氣過濾器堵塞。</p><p>  3.2.2.2止逆閥損壞產(chǎn)生原因及

66、處理方法</p><p>  若要判斷止逆閥是否損壞,只需在空壓機(jī)自動停機(jī)十幾秒后,將電源關(guān)掉,用手盤動膠帶輪,如果能較輕松地轉(zhuǎn)動一周,則表明止逆閥未損壞;反之,止逆閥已損壞;另外,也可從自動壓力開關(guān)下面的排氣口的排氣情況來進(jìn)行判斷,一般在空壓機(jī)自動停機(jī)后應(yīng)在十幾秒左右后就停止排氣,如果一直在排氣直至空壓機(jī)再次啟動時才停止,則說明止逆閥已損壞,須更換。</p><p>  3.2.2.3活

67、塞環(huán)磨損產(chǎn)生原因及處理方法</p><p>  當(dāng)空壓機(jī)的壓力上升緩慢并伴有串油現(xiàn)象時,表明空壓機(jī)的活塞環(huán)已嚴(yán)重磨損,應(yīng)及時更換。</p><p>  3.2.3 減壓閥的故障排除方法</p><p>  3.2.3.1 減壓閥的故障</p><p><b> ?。?)壓力調(diào)不高。</b></p><

68、p>  (2)壓力上升緩慢等。</p><p>  3.2.3.2 電磁閥外漏故障的產(chǎn)生原因及處理方法</p><p>  壓力調(diào)不高,往往是因調(diào)壓彈簧斷裂或膜片破裂而造成的,必須換新;壓力上升緩慢,一般是因過濾網(wǎng)被堵塞引起的,應(yīng)拆下清洗。</p><p>  3.2.4 管路故障排除方法</p><p>  3.2.4.1管路故障&

69、lt;/p><p>  (1)管路接頭處泄漏。</p><p><b>  (2)軟管破裂。</b></p><p><b> ?。?)冷凝水聚集。</b></p><p>  3.2.4.2管路故障產(chǎn)生原因及處理方法</p><p>  管路接頭泄漏和軟管破裂時可從聲音上來判斷

70、漏氣的部位,應(yīng)及時修補(bǔ)或更換;若管路中聚積有冷凝水時,應(yīng)及時排掉,特點是在北方的冬季冷凝水易結(jié)冰而堵塞氣路。</p><p>  3.2.5壓縮空氣處理組件(三聯(lián)體)的故障排除方法</p><p>  3.2.5.1壓縮空氣故障分類</p><p> ?。?)油水分離器故障。</p><p>  a.濾芯堵塞,破損。</p>&

71、lt;p>  b.排污閥的運(yùn)動部件動件不靈活。</p><p> ?。?)調(diào)壓閥和油霧器故障。</p><p><b>  a.不滴油。</b></p><p>  b.油杯底部沉積有水分。</p><p>  c.油杯口的密封圈損壞。</p><p>  3.2.5.2壓縮空氣處理組件(三

72、聯(lián)體)的處理方法</p><p>  (1)工作中要經(jīng)常清洗濾芯,除去排污器內(nèi)的油污和雜質(zhì)。</p><p> ?。?)當(dāng)油霧器不滴油時,應(yīng)檢查進(jìn)氣口的氣流量是否低于起霧流量,是否漏氣,油量調(diào)節(jié)針閥是否堵塞等;如果油杯底部沉積了水分,應(yīng)及時排除;當(dāng)密封圈損壞時,應(yīng)及時更換。 </p><p>  3.3換向閥常見故障</p><p>  3.

73、3.1 換向閥常見故障現(xiàn)象</p><p> ?。?)閥不能換向或換向動作緩慢。</p><p><b> ?。?)氣體泄漏。</b></p><p> ?。?)電磁先導(dǎo)閥有故障。</p><p>  3.3.2 換向閥常見故障的產(chǎn)生原因</p><p>  3.3.2.1換向閥不能換向或換向動作

74、緩慢的產(chǎn)生原因</p><p> ?。?)一般是因潤滑不良。</p><p> ?。?)彈簧被卡住或損壞。</p><p>  (3)油污或雜質(zhì)卡住滑動部分。</p><p>  3.3.2.2氣體泄漏的原因</p><p>  換向閥經(jīng)長時間使用后易出現(xiàn)閥芯密封圈磨損,閥桿和閥座損傷的現(xiàn)象,導(dǎo)致閥內(nèi)氣體泄漏,閥的動作

75、緩慢或不能正常換向等故障。</p><p>  3.3.2.3 電磁先導(dǎo)閥故障的原因</p><p> ?。?)若電磁先導(dǎo)閥的進(jìn),排氣孔被油泥等雜物堵塞。</p><p><b>  (2)封閉不嚴(yán) 。</b></p><p> ?。?)活動鐵芯被卡死。</p><p><b>  (4

76、)電路有故障。</b></p><p>  3.3.3 換向閥常見故障的排除方法</p><p>  3.3.3.1 換向閥不能換向或換向動作緩慢的調(diào)整方法</p><p> ?。?)對此,應(yīng)先檢查油霧器的工作是否正常;潤滑油的粘度是否合適。</p><p> ?。?)必要時,應(yīng)更換潤滑油,清洗換向閥的滑動部分,或更換彈簧和換向閥

77、。</p><p>  3.3.3.2氣體泄漏的排除方法</p><p>  此時,應(yīng)更換密封圈,閥桿和閥座,或?qū)Q向閥換新。</p><p>  3.3.3.3 電磁先導(dǎo)閥故障的解決方法</p><p>  在檢查電路故障前,應(yīng)先將換向閥的手動旋鈕轉(zhuǎn)動幾下,看換向閥在額定的氣壓下是否能正常換向,若能正常換向,則是電路有故障。檢查時,可用儀表

78、測量電磁線圈的電壓,看是否達(dá)到了額定電壓,如果電壓過低,應(yīng)進(jìn)一步檢查控制電路中的電源和相關(guān)聯(lián)的行程開關(guān)電路。如果在額定電壓下?lián)Q向閥不能正常換向,則應(yīng)檢查電磁線圈的接頭(插頭)是否松動或接觸不實。方法是,拔下插頭,測量線圈的阻值(一般應(yīng)在幾百歐姆至幾千歐姆之間),如果阻值太大或太小,說明電磁線圈已損壞,應(yīng)及時更換。</p><p>  3.4氣動輔助元件常見故障</p><p>  3.4.

79、1 氣動輔助元件常見故障現(xiàn)象</p><p><b> ?。?)油霧器故障。</b></p><p> ?。?)自動排污器故障。</p><p><b>  (3)消聲器故障。</b></p><p>  3.4.2 換向閥常見故障的產(chǎn)生原因</p><p>  3.4.2.

80、1油霧器故障的產(chǎn)生原因</p><p> ?。?)調(diào)節(jié)針的調(diào)節(jié)量太小油路堵塞。</p><p><b> ?。?)管路漏氣。</b></p><p>  3.4.2.2自動排污器故障的原因</p><p>  自動排污器內(nèi)的油污和水份有時不能自動排除,特別是在冬季溫度較低的情況下尤為嚴(yán)重。</p><

81、p>  3.4.2.3消聲器故障故障的原因</p><p>  當(dāng)換向閥上裝的消聲器太臟或被堵塞時,也會影響換向閥的靈敏度和換向時間,故要經(jīng)常清洗消聲器。</p><p>  3.4.3氣動輔助元件常見故障的排除方法</p><p>  3.4.3.1 油霧器故障的的調(diào)整方法</p><p> ?。?)應(yīng)及時處理堵塞和漏氣的地方,調(diào)整滴

82、油量,使其達(dá)到5滴/min左右。正常使用時,油杯內(nèi)的油面要保持在上,下限范圍之內(nèi)。</p><p> ?。?)對油杯底都沉積的水分,應(yīng)及時排除。 </p><p>  3.4.3.2自動排污器故障的排除方法</p><p>  將其拆下并進(jìn)行檢查和清洗。 </p><p>  3.4.3.3消聲器故障的解決方法</p><

83、p>  經(jīng)常清洗消聲器可以解決故障。</p><p><b>  3.5機(jī)械故障</b></p><p>  常見的機(jī)械故障[14]有:由氣缸帶動的料門軸被卡死;由齒輪條式氣缸帶動的翻板碟閥被卡住,使之關(guān)合不到位或打不開。一般在水泥計量料斗上的放料口常會出現(xiàn)這樣的問題,所以工作中應(yīng)經(jīng)常清除翻板碟閥內(nèi)壁上的水泥結(jié)塊。</p><p>  第

84、四章 氣動系統(tǒng)的安裝與調(diào)試</p><p>  4.1氣動系統(tǒng)的安裝</p><p>  4.1.1.管道的安裝(1)安裝前要徹底清理管道內(nèi)的粉塵及雜物[15]。(2)管子支架要牢固,工作時不得產(chǎn)生震動。(3)接管時要充分注意密封性,防止漏氣,尤其注意接頭處及焊接處。(4)管路盡量平行布置,減少交叉,力求最短,轉(zhuǎn)彎最少,并考慮到能自由拆裝。(5)安裝軟管要有一定的彎曲半徑,不允許

85、有擰扭現(xiàn)象,且應(yīng)遠(yuǎn)離熱源或安裝隔熱板。</p><p>  4.2.2.元件的安裝(1)應(yīng)注意閥的推薦安裝位置和標(biāo)明的安裝方向。(2)邏輯元件應(yīng)按控制回路的需要,將其成組地裝在底板上,并在底板上開出氣路,用軟管接出。</p><p>  (3)移動缸的中心線與負(fù)載作用力的中心線要同心,否則引起側(cè)向力,使密封件加速磨損,活塞桿彎曲。(4)各種自動控制儀表,自動控制器,壓力繼電器等,在安

86、裝前應(yīng)進(jìn)行校驗。</p><p>  4.2.3氣動系統(tǒng)的調(diào)試</p><p>  4.2.3.1.調(diào)試前的準(zhǔn)備1)要熟悉說明書等有關(guān)技術(shù)資料,力求全面了解系統(tǒng)的原理、結(jié)構(gòu)、性能和操作方法。2)了解元件在設(shè)備上的實際位置,需要調(diào)整的元件的操作方法及調(diào)節(jié)旋鈕的旋向。3)準(zhǔn)備好調(diào)試工具</p><p>  4.2.3.2.空載運(yùn)行</p><p

87、>  空載運(yùn)行一般不少于2小時,注意觀察壓力、流量、溫度的變化,如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即停車檢查。待排除故障后才能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。4.2.3.3.負(fù)載試運(yùn)轉(zhuǎn)</p><p>  負(fù)載試運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)分段加載,運(yùn)轉(zhuǎn)一般不少于4小時,分別測出有關(guān)數(shù)據(jù),記入試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄。</p><p>  第五章 氣動系統(tǒng)的日常性維護(hù)工作</p><p>  日常維護(hù)工作的主要任務(wù)是冷凝水排放、檢查潤

88、滑油和空壓機(jī)系統(tǒng)的管理</p><p>  5.1冷凝水排放的管理</p><p>  壓縮空氣中的冷凝水會使管道和元件銹蝕,防止冷凝水侵入壓縮空氣的方法是及時排除系統(tǒng)各處積存的冷凝水。 </p><p>  5.2系統(tǒng)潤滑的管理</p><p>  氣動系統(tǒng)中從控制元件到執(zhí)行元件凡有相對運(yùn)動的表而都需要潤滑。如果潤滑不足,會使摩擦阻力增大,

89、導(dǎo)致元件動作不良,因密封面磨損會引起泄漏。 </p><p>  5.3空壓機(jī)系統(tǒng)的日常管理</p><p>  空壓機(jī)有否異常聲音和異常發(fā)熱,潤滑油位是否正常。空壓機(jī)系統(tǒng)中的水冷式后冷卻器供給的冷卻水是否足夠。定期的維護(hù)工作的主要內(nèi)容是漏氣檢查和油霧器管理。</p><p> ?。?)檢查系統(tǒng)各泄漏處</p><p> ?。?)通過對方向閥

90、排氣口的檢查,判斷潤滑油是合適度,空氣中是否有冷凝水 如潤滑不良,檢查油霧器滴油是會正常,安裝什置是否恰當(dāng);如有大量冷凝水排出,檢查排除冷凝水的裝置是否合適,過濾器的安裝位置是否恰當(dāng)。(3)檢查安全閥、緊急安全開關(guān)動作是否可靠 定期檢修時必須確認(rèn)它們的動作可靠性,以確保設(shè)備和人身安全。 </p><p> ?。?)觀察方向閥的動作是否可靠 </p><p> ?。?)反復(fù)開關(guān)換向閥觀察

91、氣缸動作,判斷活塞密封是否良好;檢查活塞桿外露部分,觀察活塞桿是否被劃傷、腐蝕和存在偏磨;判斷活塞桿與端蓋內(nèi)的導(dǎo)向套、密封圈的接觸情況、壓縮空氣的處理質(zhì)量,氣缸是否存在橫向載荷等;判斷缸蓋配合處是否有泄漏。</p><p> ?。?)對行程閥、行程開關(guān)以及行程擋塊都要定期檢查安裝的牢固程度 以免出現(xiàn)動作混亂。 </p><p>  5.4氣壓傳動的點檢內(nèi)容</p><

92、p>  5.4.1氣缸的檢測</p><p> ?。?)活塞桿與端面之間是否漏氣</p><p> ?。?)活塞桿是否劃傷、變形</p><p> ?。?)管接頭、配管是否劃傷、損壞</p><p> ?。?)氣缸動作時有無異常聲音 </p><p> ?。?)緩沖效果是否合乎要求</p><

93、p><b>  5.4.2電磁閥</b></p><p> ?。?)電磁閥外殼溫度是否過高</p><p>  (2)電磁閥動作時,工作是否正常</p><p>  (3)氣缸行程到末端時,通過檢查閥的排氣口是否有漏氣來確診電磁閥是否漏氣</p><p> ?。?)緊固螺栓及管接頭是否松動</p>&

94、lt;p> ?。?)電壓是否正常,電線有否損傷</p><p> ?。?)通過檢查排氣口是否被油潤濕,或排氣是否會存白紙上留下油霧斑點來判斷潤滑是否正常。</p><p>  5.4.3油霧器的檢測</p><p> ?。?)油杯內(nèi)油量是否足夠,潤滑油是否變色、混濁,油杯底部是否沉積有灰塵和水 </p><p> ?。?)滴油量是否合適

95、</p><p>  5.4.4調(diào)壓閥的檢測</p><p> ?。?)壓力表讀數(shù)是否在規(guī)定范圍內(nèi)</p><p> ?。?)調(diào)壓閥蓋或鎖緊螺母是否鎖緊</p><p><b>  (3)有無漏氣現(xiàn)象</b></p><p>  5.5.5過濾器的檢測</p><p>  

96、(1)儲水杯中是否積存冷凝水</p><p> ?。?)濾芯是否應(yīng)該清洗或更換</p><p> ?。?)冷凝水排放閥動作是否可靠</p><p>  5.5.6安全閥及壓力繼電器的檢測</p><p>  (1)在調(diào)定壓力下動作是否可靠</p><p> ?。?)校驗合格后,是否有鉛封或鎖緊</p>&

97、lt;p>  (3)電線是否損傷,絕緣是否可靠</p><p><b>  致謝</b></p><p>  通過此次課程設(shè)計,我學(xué)會了很多東西,收獲了許多書本上沒有的東西,在此深深感謝吳博老師的辛勤指導(dǎo)。</p><p>  鞏固了課本上理論知識,強(qiáng)化了對氣動元件的認(rèn)識與理解。</p><p>  深刻認(rèn)識了氣動

98、系統(tǒng)故障處理方式,增長了知識。</p><p>  提高了設(shè)計水平,進(jìn)一步加深了對氣動系統(tǒng)工作原理的認(rèn)識。</p><p>  增強(qiáng)了我們的動手能力,為以后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。</p><p>  提高了我們的團(tuán)隊合作能力,加強(qiáng)了我們的協(xié)調(diào)能力及創(chuàng)新能力。</p><p>  另外,感謝一起學(xué)習(xí)一起進(jìn)步的同學(xué),再次感謝吳博老師的辛勤指導(dǎo)。&

99、lt;/p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  [1]張利平,現(xiàn)代液壓技術(shù)應(yīng)用220例(第二版),化學(xué)工業(yè)出版社,2009.5。</p><p>  [2]李智群,跑車的翅膀——淺談車門類型,</p><p>  http://blog.renren.com/share/251038391/701889

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