-

układ napędowy do sterowania proporcjonalnego natężeniem przepływu;

-

schemat blokowy układu sterowania proporcjonalnego natężeniem przepływu;

S

iłownik z obustronną amortyzacją

Siłownik to urządzenie mechaniczne, zamieniające ciśnienie powietrza lub innego gazu na ruch.

Sprężone powietrze przez otwór I dostaje się do prawej komory (rys. ), powodując wsuwanie się tłoczyska 2. Gdy
tłok 1 będzie się zbliżał do lewego położenia krańcowego swobodny wypływ powietrza przez otwór II zostanie
przymknięty przez pierścień uszczelniający 3 i powietrze z powstałej w ten sposób “poduszki pneumatycznej"
może przepływać jedynie przez otwór, którego przepustowość jest nastawialna dławikiem 4, a wynikiem tego jest
mniejsza prędkość ruchu tłoka.

1 -

tłok, 2 - tłoczysko, 3 - pierścień uszczelniający, 4- dławik, 5 - zawór zwrotny, I, II - otwory przyłączeniowe

Jeżeli natomiast przez otwór II wpłynie sprężone powietrze, a wiec w sytuacji kiedy tłok porusza się ze skrajnego
lewego położenia w prawo, powietrze dostaje się do lewej komory poprzez zawór zwrotny 5. Dzięki temu, że
sprężone powietrze przepływa prze zawór zwrotny 5, tłok może się od razu zacząć poruszać z dużą prędkością i
może być rozwinięta maksymalna siła siłownika. Amortyzacja pneumatyczna ruchu tłoka w prawą stronę odbywa
się w identyczny sposób.

S

iłownik beztłokowy

Do tej grupy siłowników zaliczyć należy przede wszystkim siłowniki beztłoczyskowe z suwadłem
przemieszczanym za pomocą:
-

przewijanego cięgna: taśmy lub linki,

-

sprzęgu magnetycznego suwadła i tłoka,

-

sprzęgu mechanicznego suwadła i tłoka przez przeciętą tuleje cylindrową

Spotkać można się również z siłownikami płaskimi z niecylindryczną (owalną, ośmiokątną) tuleją i tłokiem. W
grupie siłowników beztłoczyskowych siłowniki z przeciętą tuleją, po pokonaniu początkowych kłopotów ze
szczelnością i trwałością (materiał taśm uszczelniających i uszczelnienia tłoka) stopniowo wypierają siłowniki
cięgnowe i magnetyczne. Powodem jest przede wszystkim zdecydowanie mniejsza przestrzeń zabudowy, kłopoty
z wy

ciągającym się cięgnem (siłowniki taśmowe i linkowe) oraz ze stratą części rozwijanej siły roboczej i

niejednoznacznością przemieszczeń suwadła i tłoka (siłowniki magnetyczne).

Zawory redukcyjne

Reduktory ciśnienia utrzymują stałą wartość ciśnienia na wyjściu, niezależnie od zmian np. wyższego ciśnienia
wejściowego lub przy zmiennej wartości natężenia przepływu czynnika przez zawór.

Regulatory ciśnienia są urządzeniami regulacyjnymi, których układ pomiarowy bada ciśnienie na wylocie z
reduktora i wskazuje

je poprzez np. manometr. Regulacja ciśnienia odbywa się najczęściej poprzez pokrętło,

iglicę i membranę. Układ regulacji działa bezpośrednio poprzez zwiększenie lub zmniejszenie ciśnienia i upust
sprężonego powietrza .

Smarownica powietrza

Smarownica to

urządzenia wprowadzające do sprężonego powietrza w instalacji pneumatycznej czynnik

smarujący – olej (w ilości dozowanej) w postaci tzw. mgły olejowej. Na skutek działania tego urządzenia zostaje
zmniejszona siła tarcia w urządzeniach i narzędziach pneumatycznych, co wspomaga przepływ sprężonego
powietrza.

Smarownica pneumatyczna działa na zasadzie zwężki Venturiego. Zasysanie oleju i wprowadzanie go do
strumienia powietrza jest dokonywane przy pomocy podciśnienia pomiędzy ciśnieniem panującym przed zwężką,
a ciśnieniem w najwęższym miejscu zwężki.

Smarownica rozpoczyna swoją pracę przy wystarczająco dużym przepływie powietrza. Dla małego przepływu
powietrza przez zwężkę w dyszy również spada podciśnienie, co powoduje zaprzestanie zasysania oleju ze
zbiornika.

Smarownice smoczkowe

Stosowane są w prostych układach napędowych i sterujących. Rozpylenie oleju w tego typu smarownicach
wynosi 0.1 + 1 mm. Wynikiem tego jest brak możliwości stosowania ich w układach posiadających dużo
rozgałęzień, rożnego rodzaju załamań jak i na dużych odległościach, ponieważ tak duże krople osiadają na
ściankach przewodów i złączek, tym samym nie dochodzą do elementów, które powinny być smarowane.

Rys. 5.40. Smarownica smoczkowa: 1 -

wejście, 2 - wyjście, 3 - zawór zwrotny, 4- przewód, 5 - zawór, 6 – kanał

doprowadzający smar, 7 - przestrzeń, 8 - kanał

Sprężone powietrze przepływa od wejścia 1 do wyjścia 2. Na zwężce zaworu 5 następuje spadek ciśnienia. W
kanale 8 i przestrzeni 7 powstaje podciśnienie (efekt zassania). W ten sposób następuje zassanie kropel oleju
poprzez kanał 8 i przewód 4. Dochodzą one do przestrzeni 7 i przez kanał 8 wzbogacają powietrze płynące do
wyjścia 2. Krople oleju nasycają powietrze mgłą i są przenoszone do odbiorników.Powierzchnia przekroju
poprzeczne

go przepływającego strumienia zmienia się wraz ze zmianą natężenia przepływającego powietrza, a

tym samym zmienia się spadek ciśnienia, co oznacza zmianę natężenia przepływu oleju. Dalsze nastawianie
wielkości przepływu oleju następuje w górnej części przewodu 4 poprzez śrubę nastawczą. Przez zawór zwrotny
3 część powietrza oddziaływuje na olej w zbiorniku.

Wady stosowania smarownicy smoczkowej:

-

mała zależność wartości kroplenia od wielkości wydajności sprężonego powietrza przepływającego przez

smarownice

(powietrze nie jest jednakowo nawilżane)

-

wytwarzanie przez smarownice dużych kropel oleju, które są w małym stopniu rozdrabniane przez strumień

powietrza przepływającego przez zwężkę

Są jednak specjalne sposoby na wyeliminowanie tych wad.

Smarownice selekcyjne

Smarownice selekcyjne stosowane są w układach bardziej skomplikowanych. Wytwarza mikrokrople. Dzięki
takiemu rozdrobnieniu kropel oleju, smarownica selekcyjna może być zastosowana w układach pneumatycznych
o bardziej skomplikowanej budowie.

Silnik

zębaty

Rodzaj pompy wyporowej rotacyjnej. Istnieją dwa rodzaje pomp zębatych: pompy o zazębieniu zewnętrznym oraz
pompy zębate o zazębieniu wewnętrznym. Pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym składa się z dwóch
jednakowych kół zębatych możliwie jak najciaśniej osadzonych w korpusie. Obracające się koła zębate (jedno z
nich jest napędzane przez zewnętrzne źródło) zagarniają ciecz z komory ssawnej do przestrzeni międzyzębnych
transportując ją do komory tłocznej.

Pompy zębate są pompami o stałej wydajności, cechują się prostą konstrukcją i duża niezawodnością. Zakres
ciśnień wynosi od 3,5 do 25 MPa a wydajności od 7 do 600 dm3/min. Zakres prędkości obrotowej kół zębatych
wynosi 500-

4000 obr/min. Charakterystyka wydajności jest pulsacyjna. Pulsację jednak można zmniejszyć

stosując koła zębate z zębami śrubowymi. Sprawność pomp zębatych zależy od temperatury cieczy (zwiększa się
jej lepkość) Pompy zębate mogą być budowane jako nieodciążone - występująca różnica ciśnień obciąża łożyska
kół (jak na rysunku), bądź jako częściowo lub całkowicie odciążone - gdzie stosujemy kanały odciążające,
wówczas łożyska są odciążone i zyskujemy wyższą sprawność.

Silnik łopatkowy

Jest rodzajem pompy wyporowej o obrotowym ruchu organu roboczego. Łopatki osadzone są w wirniku, który jest
umiejscowiony mimośrodowo wewnątrz korpusu pompy. W czasie obrotu wirnika, łopatki zagarniają ciecz z
komory ssawnej do przestrzeni międzyłopatkowej przenosząc ją do komory tłocznej pompy. W zależności od
rozwiązania konstrukcyjnego mogą one pracować jako: pompy próżniowe, sprężarki powietrza, pompy do cieczy

Pompy łopatkowe ze względu na swą delikatną konstrukcję stosowane są wyłącznie do pompowania gazów oraz
czystych i samosmarujących cieczy. Tradycyjnie stosowane w napędach hydraulicznych obrabiarek. Ciśnienie
osiągane w tych pompach wynosi do 6MPa przy wydajności 3 dm3/s i prędkości obrotowej do 3000 obr/min.

Silnik przepływowy (turbinowy)

W silnikach turbinowych w korpusie umieszczone jest koło łopatkowe 1 napędzające wałek 2. Gdy otwór 3
z

ostanie podłączony do źródła zasilania o dużym natężeniu przepływu, a otwór 4 do atmosfery, to wałek 2 będzie

obracał się w prawo. Ruch obrotowy wałka 2 jest wymuszany w silnikach przepływowych podobnie jak w
turbinach parowych. Turbiny, czyli silniki prz

epływowe, są stosowane przy małych obciążeniach, mogą natomiast

osiągać bardzo duże obroty (rzędu 500000 obr/min), na przykład w napędach wiertarek dentystycznych.

1 -

koło łopatkowe, 2 - wałek, 3 - otwór wejściowy, 4 - otwór wyjściowy

Zawór zwrotny - dławiący sterowany mechanicznie

Są stosowane w układach do regulacji natężenia przepływu. Pozwala to na bezstopniowe nastawianie prędkości
ruchu siłowników.
Zawory dławiąco-zwrotne umożliwiają swobodny przepływ czynnika roboczego w jednym kierunku i regulację
natężenia przepływu tego czynnika w kierunku przeciwnym.
Zawory wykonywane są w czterech odmianach:
-

z przyłączką do przewodu z nakrętką,

-

z przyłączką wtykową do przewodu,

-

z gwintem wewnętrznym,

- w wersji przewodowej.
Odmiany te posiadają dławik regulacyjny z wycięciem pod klucz lub z pokrętłem do regulacji ręcznej

Rozdzielacz obrotowy

Zawór sterujący drogą i kierunkiem przepływu powietrza w instalacji oraz odprowadzeniem powietrza do
atmosfery (odpowietrzenie), mający kilka położeń roboczych odpowiadających różnym połączeniom dróg
przepływu, w którym zmiana położenia następuje w wyniku sterowania.