气动平衡技术在电动拧紧轴上的应用

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拧紧技术原理及应用介绍

拧紧技术原理及应用介绍

拧紧技术原理及应用介绍拧紧技术是指通过施加力矩将螺纹连接件(如螺栓、螺母等)固定在一起的工艺和方法。

它广泛应用于机械制造、汽车制造、航空航天、船舶、建筑等各个行业中。

拧紧技术的原理是利用预紧力,即把螺栓与螺母的一侧转动,使其产生正向或反向的力,在力矩的作用下,使螺纹连接件互相牢固地连接在一起。

拧紧技术的概念包括一系列参数,如加矩、螺纹粘接、拉伸控制等。

首先,拧紧技术的主要参数是加矩。

在拧紧过程中,螺栓和螺母需要施加的力矩,称为加矩。

加矩是拧紧力和转动角度的乘积,表示了螺纹连接部件的受力情况。

一般情况下,加矩的大小与预紧力呈正相关关系,即加矩越大,预紧力越大。

其次,拧紧技术还要考虑螺纹粘接。

螺纹粘接是指在螺栓和螺母连接过程中,由于摩擦力和变形等因素,使之产生一定的阻力,从而防止连接部件松动。

螺纹粘接需要合理控制加矩的大小,以确保连接部件既不会松动,也不会损坏。

最后,拧紧技术还需要考虑拉伸控制。

拉伸是指螺栓或螺母在连接过程中产生的拉力。

拉伸受力状态对螺纹连接的稳定性和可靠性起着重要影响。

在拧紧过程中,需要控制螺栓或螺母的拉伸量,以确保其在工作过程中不会发生断裂。

拧紧技术的应用非常广泛。

首先,在机械制造领域,拧紧技术应用于各种各样的螺纹连接件,如螺栓、螺母、螺旋桨等。

通过合理的拧紧技术,可以确保机械设备的正常运行和安全性。

其次,在汽车制造领域,拧紧技术用于汽车组装过程中的各种连接件。

如引擎的连接螺栓、底盘的固定螺栓等。

通过科学的拧紧技术,可以保证汽车的性能和安全性。

现在汽车生产线上已经广泛应用了自动拧紧技术,提高了生产效率和质量。

再次,在航空航天领域,拧紧技术被广泛应用于飞机的制造和维修过程中。

飞机的安全性和可靠性非常重要,连接件的拧紧紧固强度必须得到严格控制。

因此,拧紧技术在飞机制造中起着至关重要的作用。

最后,在建筑领域,拧紧技术用于建筑结构的连接,如钢结构中的螺栓连接。

拧紧技术的应用能够保证建筑结构的稳固性和安全性,提高建筑结构的抗震性能。

气动平衡原理

气动平衡原理

气动平衡原理气动平衡原理是指在气动系统中,通过合理设计和调整,使得气体在系统内的压力、流速和流量达到平衡状态的原理。

气动系统是一种利用气体压力产生力和运动的系统,广泛应用于工业生产、航空航天、汽车制造等领域。

了解气动平衡原理对于提高系统效率、降低能耗、保障系统安全具有重要意义。

气动平衡原理的核心在于控制气体流动的平衡状态。

在气动系统中,气体的流动受到管道、阀门、节流装置等多种因素的影响,如果这些因素设计不当或者调整不当,就会导致气体流动不平衡,从而影响系统的正常运行。

因此,要实现气动平衡,就需要从系统设计、元件选择、调试操作等多个方面进行综合考虑和处理。

首先,气动系统的设计非常关键。

在设计气动系统时,需要充分考虑气体流动的路径、流速、压力损失等因素,合理设置管道、阀门和节流装置,以确保气体在系统内的流动达到平衡状态。

同时,还需要考虑系统的安全性和可靠性,避免出现气体压力过高或者过低的情况,以免对设备和人员造成危害。

其次,气动元件的选择也对气动平衡起着重要作用。

不同的气动元件具有不同的流动特性和压力特性,选择合适的气动元件可以更好地满足系统的气动平衡要求。

比如,选择合适的阀门可以精确调节气体流量,选择合适的节流装置可以降低气体流速,从而实现气动系统的平衡运行。

最后,调试操作是实现气动平衡的关键环节。

在气动系统安装完成后,需要进行严格的调试和试运行,通过调整阀门开度、节流装置的位置等手段,使得气体在系统内的流动达到平衡状态。

同时,还需要对系统进行监测和检测,及时发现和解决气动系统中的问题,确保系统的正常运行。

总之,气动平衡原理是气动系统设计和运行中的重要理论基础,它关系到气动系统的效率、安全和可靠性。

只有深入理解和应用气动平衡原理,才能更好地设计和运行气动系统,提高生产效率,降低能耗,保障系统安全。

希望本文的介绍能够帮助大家更好地理解和应用气动平衡原理,为气动系统的设计和运行提供参考和指导。

拧紧工艺方法

拧紧工艺方法

拧紧工艺方法1. 拧紧工艺方法是一种用于紧固螺母、螺栓或螺钉的过程,它通常用于确保机械部件的安全和稳固。

2. 拧紧工艺方法的主要目的是将螺栓或螺母紧密地固定在机械部件上,以防止松动或脱落。

3. 常见的拧紧工艺方法包括手动拧紧、使用扭矩扳手拧紧、气动/电动螺丝刀拧紧以及液压拧紧等。

4. 在手动拧紧中,操作人员使用扳手或扳手将螺栓或螺母旋紧到所需的扭矩值。

5. 使用扭矩扳手进行拧紧时,扭矩扳手会发出声音或者振动来提示操作人员螺栓或螺母已经到达预定的扭矩值。

6. 气动/电动螺丝刀拧紧速度快,适用于大批量的紧固作业,能提高工作效率。

7. 液压拧紧通常用于大型螺栓的拧紧,通过液压力传递来提供高扭矩,适用于工业设备和桥梁结构的拧紧。

8. 在拧紧工艺中,关键是要准确控制扭矩,以确保螺栓或螺母不会过紧或者过松。

9. 另一个重要的因素是操作人员的技能和经验,他们需要准确地判断何时螺栓或螺母已经达到所需的紧固度。

10. 拧紧工艺方法也可以根据需要选择使用预紧力或者角度控制来进行螺栓的紧固。

11. 预紧力是指在正式拧紧之前,根据材料和设计要求施加一定的初始力以使螺栓预压设备部件。

12. 角度控制是指除了扭矩控制外,还根据螺栓的旋转角度来确定螺栓的紧固状态,适用于一些特殊的机械部件。

13. 拧紧工艺方法的选择需要根据具体的应用场景以及机械部件的特点来确定,以确保紧固的准确性和可靠性。

14. 在拧紧工艺中,要根据材料和环境温度等因素,调整扭矩或者预紧力的数值,以适应不同的工作条件。

15. 拧紧工艺也需要考虑到螺栓的强度和材料特性,以确保在不超过其承受范围的情况下完成紧固。

16. 对于需要高精度和高可靠性的拧紧工艺,可以采用联机监控系统来实时监测拧紧力和角度,以确保紧固的准确性。

17. 针对特殊工艺要求,还可以选择激光测量或者超声波测量等高精度的测量方法来进行拧紧工艺的监控和调整。

18. 随着工业自动化程度的不断提高,一些先进的拧紧工艺方法还可以实现自动化控制和远程监控。

自动轴头螺母拧紧机原理分析及设计

自动轴头螺母拧紧机原理分析及设计

自动轴头螺母拧紧机原理分析及设计【摘要】为了提高车轴的制造质量,在装配车轴时,一直采用气动定扭扳手工锁紧轴头螺母,轴头螺母的扭矩无法精确控制,以及无法实现边拧紧轴头螺母,边通过转动车轴轮毂,通过轮毂带动大小圆锥滚子轴承外圈进行旋转,从而保证轴承的装配质量。

保证车轴的正常使用寿命,延长维护时间。

基于此,本文主要设计一种非标自动轴头螺母拧紧机。

【关键词】自动;轴头螺母;拧紧机;原理在汽车车轴轴头部分的总成装配过程中,轴承预紧力是通过旋转专用的轴头锁紧螺母,选择一定厚度的垫片,在轴向上加一定的推力来实现的。

预紧力大小的控制是由锁紧螺母拧紧产生的轴向力来实现的,给圆锥滚子轴承提供定值预紧力,以保证轴承正常运转。

预紧力过大,则传动效率低且加速轴承磨损发热,轴承的使用寿命大大缩短;预紧力过小则影响轴承的装配精度,同样会影响轴承的使用寿命。

因此装配时需在保证施加在锁紧螺母的扭矩值在规定的范围内以保证其汽车车轴轴头与轴承的装配预紧力也在规定范围之内,同时为了保证在旋转轴头锁紧螺母时,在到达规定扭矩时,边推动圆锥滚子轴承轴向移动的同时,边旋转圆锥滚子轴承外圈,才可以保证轴承的装配质量,确保车轴关键零部件轴承的使用寿命。

可见锁紧螺母的装配方法对车轴整体的性能有着非常重要的影响。

1 拧紧机工作原理设备在实际拧紧过程中扭矩信号由扭矩传感器采集,通过放大器放大为标准电信号,由A/D模块转换为数字信号,通过一系列先进的算法进行分析、比较、运算后由主控单元发出控制指令控制伺服驱动系统,再由伺服驱动系统驱动伺服电机动作,拧紧过程得以实施。

整个系统构成一个完整的闭环控制系统,保证了拧紧的精度可以控制在4-3%以内。

2 电动机轴电动拧紧机设计方案2.1拧紧机具体技术指标2.1.1在达到密接扭矩前轴头螺母的拧紧紧速度以较高的转速旋进(120转/分以上);达到密接扭矩后以较低的转速旋进。

轮毂反向旋转速度20~30转/分。

轴头螺母的目标拧紧力矩即主拧紧轴的扭矩120~160N.m。

气动锁紧装置原理

气动锁紧装置原理

气动锁紧装置原理
气动锁紧装置是一种常见的机械传动控制装置,其主要原理是利用气压对锁紧部件进行压紧,从而达到锁紧的效果。

气动锁紧装置由锁紧机构、气控系统和控制系统组成。

锁紧机构一般采用锁紧轮和锁紧盘的结构,当气压加入锁紧系统时,锁紧盘受到气压力的作用进行压紧,从而将锁紧轮与被锁紧的零件进行紧密接触,达到锁紧的效果。

气控系统是气动锁紧装置的核心部分,它由压缩空气进气管、气动阀、气缸和气管等部分组成。

当操作员按下气动阀时,气压通过气缸将锁紧盘进行压紧,从而达到锁紧的目的。

控制系统则是气动锁紧装置的控制和监测中心,通过对气控系统和机械部件的监测和控制,可以实现对气动锁紧装置的精确控制和运行。

总之,气动锁紧装置的原理是通过气控系统对锁紧机构进行压紧,从而实现对机械零件的精确锁定和控制。

其具有结构简单、使用方便、锁紧力度大等优点,在机械传动控制中得到了广泛应用。

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气动平衡原理

气动平衡原理

气动平衡原理气动平衡原理是一种基于压力平衡的机械原理,用于控制飞行器、空气动力系统和工业自动化等领域中的运动状态。

在工业自动化中,气动平衡原理是一种重要的控制机制,可以实现自动化系统的平衡、稳定和可靠性。

下面将详细介绍气动平衡的原理、工作原理和应用。

一、气动平衡的原理气动平衡是一种基于空气的机械原理,利用空气动力学的原理对颗粒、流体等进行分析和控制。

每一个物体都受到空气对其表面的压力力和阻力力的作用,气动平衡就是基于这一原理来进行设计和控制的。

基本原理是:当一个物体在空气中运动时,它所受到的空气动力在横向和纵向上是相等的,即要使物体保持平衡,就要保持局部压力和速度的平衡。

这就是气动平衡原理。

二、气动平衡的工作原理气动平衡原理主要是依靠压力差来实现的。

通过对空气压力的差异进行调节,就可以实现对物体的控制。

气动平衡系统包括传感器、执行元件、调节器和控制系统。

在气动平衡系统中,传感器起着非常重要的作用。

传感器主要用来测量局部空气压力,按照测量的数据输出相应的电信号给控制系统。

控制系统将这些信号进行分析,然后通过调节执行元件的活动来实现对气动平衡系统的控制。

调节器是气动平衡系统的关键部件,用来调节气体流量并保持平衡。

调节器根据传感器测量到的局部压力信号,调节气体流量和进出口流道的面积,从而实现对气动平衡系统的控制。

执行元件主要有一些活门、阀门、隔板等,通过活门或阀门的开启或关闭,来实现气流的控制。

执行元件的开启或关闭是由控制系统通过传感器和调节器来控制的。

三、气动平衡的应用气动平衡的应用范围非常广泛,主要应用于飞机、汽车、船舶等运动器械,能够保证运动器械的平衡性和稳定性。

此外,气动平衡还被广泛应用于机床、舞台灯光、工业自动化等领域中。

从机床的应用来看,气动平衡可以用于控制锯片和磨头的转速,保证其自动平衡,提高木工和金属车床的加工效率。

在工业自动化中,气动平衡系统可以用来控制货物的悬挂和调节,以保证机械设备的稳定性和安全性。

气动平衡技术在电动拧紧轴上的应用

气动平衡技术在电动拧紧轴上的应用
I N G E R S O L L A N D为代表 的欧美品牌 , 日本 及韩国生产 的以
三个 方 向都可移 动 。电动拧紧轴通 常安装在一 个可移 动的
工 装上 ,整个工 装部分 可 以沿 履带辊 道线方 向 ( Y向 )移
低扭矩较多 。 电动拧 紧轴 的升降动作是 由气缸驱 动 、操作人 员按升 降按 钮来实 现的 ,气缸采用 的是全程 自锁气缸 ,是 为 了防 止 控制系统 出现故障时 ,电主 阀2 动作 ,给 自锁气缸7 锁 紧装置通气 ,打开气缸锁 ,同时电磁 阀3 动作 ,向气 缸杆端 通气 ,气缸杆收 回,带动电主轴部分上升 。 除 了下 降时 巨大 的冲击 对电主轴 的不 利影n l  ̄ # l - ,此气 路 还有 另外 一 个不 可忽 视 的问题 ,当车 间生产 停 顿时 间 较 长后 ,气缸 内的气体 压力 由于气路 不可避免 的泄露会 降 低 ,但 是 由于 自锁气缸 的锁紧装置锁住 了气缸杆 ,气缸 杆 不会 由于负载带动 向下伸 出,当操作 人员下次开启设备 , 按 下 上升 按钮 后 ,由于气缸 活塞 杆端 腔体 压 力很 低 ,气 源通过电磁 阀3 、节流 阀4 是有较 大的阻力 ,流速较 慢 ,不 能迅速给杆端腔体 充气达到上升压力 ,而此时气缸 锁紧装 置已经打开 ,负载 ( 电主轴及水平 移动部分 的重量 )产生 的拉力会使气缸杆 拉出 ,电主轴 以及水平移动部分 迅速下 坠 ,几秒钟后气缸 下腔压力 升上来 之后 ,气缸杆 又会 向上 收 回,也就是说操 作者按下 了上 升按钮后 ,设备 电主轴部 分 反应是快速 下降 ,再上升 ,再 震荡数秒后才 能达到稳定
2 0 1 3 年第1 6 期
( 总 第 2 5 9 期)
中阂高 新技 术/ 止 \ 业

阐述气动平衡技术在电动拧紧轴的应用

阐述气动平衡技术在电动拧紧轴的应用

阐述气动平衡技术在电动拧紧轴的应用在履带的生产装配过程中,履带与链条的连接螺母扭矩值要求一定的范围,必须使用电动拧紧轴才可以达到工艺要求,螺母的拧紧是先由装配人员用气动扳手进行预紧,然后再用电动拧紧轴按设定的拧紧程序拧紧至工艺要求的扭矩范围。

通常M16~M24的螺母拧紧扭矩值范围大约在600~2200Nm,单个履带板有四组螺栓螺母与链条连接,并且四组螺栓不呈梯形分布,这就需要电主轴在X、Y、Z三个方向都可移动。

电动拧紧轴通常安装在一个可移动的工装上,整个工装部分可以沿履带辊道线方向(Y向)移动,此方向的移动是需要操作人员旋转手轮来完成的,电主轴部分的水平移动(X向)是以减速电机为动力,滚珠丝杠传递动力带动电主轴水平运动,竖直方向是由一个全程自锁气缸带动电主轴及水平移动部分升降,工装对于水平移动和竖直方向的控制是用一个五按钮的集成式操作手柄来实现的,四个按钮控制方向,第五个按钮是用来启动拧紧轴工作。

1 现有问题在卡特彼勒天津工厂履带拧紧工序是每日两班工作制,生产节拍需要拧紧机每天工作两万多个工作循环,也就是每天电主轴下降-拧紧-上升的节奏两万多次,对电主轴的可靠性要求极高。

电主轴目前没有国产品牌,较好性能的电主轴都是些以瑞典的ATLAS、美国COOPER和INGERSOLLAND为代表的欧美品牌,日本及韩国生产的以低扭矩较多。

电动拧紧轴的升降动作是由气缸驱动、操作人员按升降按钮来实现的,气缸采用的是全程自锁气缸,是为了防止控制系统出现故障时,电主轴部分不会突然下落而产生意外。

传统的气路控制如图2所示,虽然可以完成升降的基本功能,但是下降过程中气缸压力再加上电主轴水平移动部分的重量300多公斤,电主轴前端套筒与螺母接触时产生巨大的冲击力,对电主轴前端减速器部分寿命影响极大,在卡特彼勒天津工厂几乎1~2个月就需要维修电主轴,更换被损坏的减速器部件,给厂家生产造成很大的不便,并带来昂贵的维护费用。

气路原理:操作者按下降按钮后,电磁阀2动作,给自锁气缸7锁紧装置通气,打开气缸锁,同时电磁阀3动作,向气缸活塞端通气,气缸杆推出,带动电主轴部分下降。

一种采用变位气缸同时控制四根拧紧轴的拧紧设备[实用新型专利]

一种采用变位气缸同时控制四根拧紧轴的拧紧设备[实用新型专利]

专利名称:一种采用变位气缸同时控制四根拧紧轴的拧紧设备专利类型:实用新型专利
发明人:王伟,陈金洋
申请号:CN201820690882.2
申请日:20180510
公开号:CN208163021U
公开日:
20181130
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种采用变位气缸同时控制四根拧紧轴的拧紧设备,包括拧紧机、气动悬吊装置和轨道;拧紧机为卧式结构,通过气动悬吊装置悬挂,气动悬吊装置能够沿轨道行走;拧紧机包括吊座(1)、销轴(2)、第一方管(3)、左支板(4)、右支板(5)、支撑套(6)、转轴(7)、右板(8)、支杆(9)、左板(10)、变位气缸(11)、拧紧轴(12)、套筒(13)、接头(14)、连杆(15)和压板(16);气动悬吊装置包括吊杆(22)、升降气缸(21)、第二方管(20)、推进气缸(19)和滑车(18),通过推进气缸(19)的推动,滑车(18)在悬臂吊的轨道(17)里移动。

申请人:大连嘉禾自控技术有限公司
地址:116050 辽宁省大连市旅顺口区营顺路162号
国籍:CN
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气动传动技术在机械系统中的应用优化

气动传动技术在机械系统中的应用优化

气动传动技术在机械系统中的应用优化随着科技的不断发展,气动传动技术在机械系统中的应用越来越广泛。

气动传动技术以气压为动力源,通过气体的压缩与释放来产生运动,并将动力传递到机械系统中的各个部件。

在许多工业领域中,气动传动技术已取代了传统的电动和液压传动技术,成为了首选的动力传输方式。

本文将探讨气动传动技术在机械系统中的应用优化。

首先,气动传动技术的应用优化在提高机械系统的效率方面起到了重要作用。

相比于电动传动技术而言,气动传动技术具有更高的功率密度和更快的响应速度。

气动传动系统由于使用了压缩空气作为动力源,无需额外的能量转换,因此能够在较短的时间内提供更大的动力输出。

这在一些要求快速运动的应用中显得尤为重要,如自动化生产线上的搬运机器人。

通过采用气动传动技术,可以提高机械系统的工作效率和生产能力。

其次,气动传动技术在机械系统中的应用优化也能够提升系统的可靠性和安全性。

在一些危险环境中,如有爆炸风险的工厂或煤矿等场所,使用电动传动技术可能存在着一定的风险。

而气动传动技术由于使用无火花、无电弧的压缩空气作为动力源,因此能够在这些易燃易爆的环境中更加安全可靠地运行。

此外,气动传动技术还具有较高的承载能力和耐冲击性,能够应对一些恶劣的工作环境和极端的工作条件,提供更可靠的动力支持。

此外,气动传动技术的应用优化还可以降低机械系统的成本。

传统的电动传动技术需要使用大量的电缆和电气元件,而气动传动技术只需使用压缩空气管道和简单的气动元件,极大地简化了系统的结构和设计。

此外,电动传动系统还需要额外的电力供应设备和维护,增加了系统的运营成本和维护费用。

而气动传动系统则不需要额外的能源供应,只需维护压缩空气的供应设备即可。

因此,采用气动传动技术可以有效降低机械系统的总体成本。

最后,气动传动技术的应用优化还可以实现机械系统的智能化和远程控制。

随着现代化工业的发展,越来越多的机械系统需要实现远程监测和控制。

气动传动技术的传感器和智能控制系统能够将机械系统的状态实时传输到控制中心,通过远程操作和调整,实现对机械系统的远程监控和智能化控制。

成都智能拧紧轴用途

成都智能拧紧轴用途

成都智能拧紧轴用途成都智能拧紧轴是一种智能化拧紧工具,用于在制造业领域进行螺栓松紧的操作。

它通过集成了传感器和控制系统的技术,能够实时监测螺栓的松紧状态,并自动控制扭矩的大小,从而确保螺栓的正确拧紧。

成都智能拧紧轴的用途非常广泛,主要包括以下几个方面:1.汽车制造业:在汽车制造过程中,螺栓的拧紧是非常重要的一个环节。

成都智能拧紧轴可以被广泛应用于汽车生产线上,用来拧紧汽车各个零部件的螺栓,如发动机、底盘、车身等。

它能够根据不同的螺栓规格和需求,自动调整扭矩大小,从而确保螺栓的拧紧力度适中,避免因过松或过紧而导致的质量问题。

2.航空航天业:在航空航天制造过程中,螺栓的拧紧更是至关重要。

成都智能拧紧轴可以应用于航空发动机、飞机结构等领域,用来拧紧各种紧固件。

与传统的拧紧工具相比,它具有更高的精度和稳定性,能够保证螺栓的拧紧质量,提高航空器的安全性和可靠性。

3.电子制造业:在电子产品的生产中,往往需要使用到螺栓进行固定和组装。

成都智能拧紧轴可以被应用于电子产品的制造线上,用来拧紧各种螺丝,如电池盖、手机机身等。

它能够根据不同的螺丝规格和不同的组装要求,自动调整扭矩大小,从而确保螺丝的拧紧质量和产品的可靠性。

4.机械制造业:在机械制造过程中,螺纹连接是常见的连接方式。

成都智能拧紧轴可以应用于机械制造过程中的螺纹连接,用来拧紧各种螺钉和螺母。

它能够根据不同的螺纹规格和不同的工艺要求,自动调整扭矩大小,从而确保螺纹连接的质量和结构的稳定性。

总的来说,成都智能拧紧轴的用途非常广泛,可以应用于各个制造业领域中的螺栓松紧操作。

它具有精度高、稳定性好、操作简便等特点,能够提高生产效率和产品质量,降低人为误差,为企业带来更大的经济效益和竞争优势。

成都智能拧紧轴的发展与应用,将不断推动制造业的智能化和自动化进程。

气动系统在机械设备中的优化与自动控制

气动系统在机械设备中的优化与自动控制

气动系统在机械设备中的优化与自动控制随着科技的不断进步,机械设备在各个行业中得到广泛应用。

而气动系统作为其中一种重要的动力传动方式,其在机械设备中的优化与自动控制也逐渐受到关注。

本文旨在探讨气动系统在机械设备中的优化与自动控制,并分析其在提高工作效率、节省能源以及提升设备性能方面的重要作用。

一、气动系统在机械设备中的应用气动系统是利用气体的流动和压力来传递能量的一种工作方式。

在机械设备中,气动系统广泛应用于压缩机、泵、风机等各种设备中。

以压缩机为例,气动系统可以将气体压缩为高压,用于驱动其他设备的运转。

同时,气动系统还广泛应用于流体输送、物料搬运等工业领域,因其结构简单、体积小、重量轻、速度可调等优点,得到了广泛采用。

二、气动系统的优化在机械设备中,对气动系统进行优化可以提高其工作效率、减少能耗、延长设备使用寿命。

首先,通过优化气动系统的设计和结构,减少能量损耗,提高系统的工作效率。

例如,合理选择气源设备和附件,控制气流的压力和流量,优化气管管径和布置等,都可以降低能量损耗,提高系统的效率。

其次,对气动系统中的元件进行优化也是提高设备性能的关键。

例如,采用先进的气缸和阀门等元件,可以提高气动系统的响应速度和定位精度,降低摩擦损耗,提高设备的工作精度和稳定性。

此外,通过使用高效能的管道和连接件,可以减少气体泄漏,提高系统的工作可靠性。

三、气动系统的自动控制气动系统的自动控制是提高机械设备智能化和自动化的重要手段。

通过引入传感器、执行器和控制器等设备,能够实现对气动系统的精确控制。

例如,通过采集系统中各个环节的数据,经过控制器的处理和分析,可以实时监测气动系统的工作状态,并根据设定的参数自动调整系统的工作条件。

气动系统的自动控制在提高设备的生产效率和质量方面发挥了重要作用。

通过自动控制系统,可以实现设备的连续生产,避免了停机换料的时间浪费。

同时,通过自动调节气动系统的工作参数,可以降低操作人员的工作强度,提高工作环境的安全性。

气动元气件,紧固件和其他标准件的原理及使用。

气动元气件,紧固件和其他标准件的原理及使用。

气动元气件,紧固件和其他标准件的原理及使用
气动元气件、紧固件和其他标准件是工程领域中常用的零部件。

它们分别在不同的领域和应用中发挥着重要的作用。

1. 气动元气件:
气动元气件是指通过压缩空气或气体驱动来完成工作的元气件。

常见的气动元气件包括气缸、气动阀门、气源处理器等。

气动元气件的工作原理是通过控制气源的开关或调节气源的压力来控制进、出口的动作。

其使用场景广泛,如自动生产线、机械臂、工业机械等。

2. 紧固件:
紧固件是用于连接和固定零部件的一类通用元气件,包括螺栓、螺母、螺钉、垫圈等。

紧固件的工作原理是通过将紧固件拧紧,产生的预应力来增加连接部分的固有力。

使用紧固件时需要根据具体应用选择合适的型号、材料和力矩,并进行正确的紧固扭矩。

3. 其他标准件:
其他标准件包括轴承、弹簧、密封件等。

轴承用于支撑旋转或摆动的轴或转子部件,其工作原理是通过滑动或滚动摩擦来减少机械部件之间的摩擦和磨损。

弹簧通常用于储存和释放能量,其工作原理是利用材料的弹性变形性能来实现。

密封件用于防止液体或气体的泄露,其工作原理是通过在连接部分形成有效的密封面。

总的来说,气动元气件、紧固件和其他标准件在工程领域中起
到了至关重要的作用。

它们的工作原理和使用方法都是根据具体的工作需求和应用场景来确定的。

正确选择和使用这些元气件可以保证设备的正常运行和安全稳定的连接。

机械设计基础了解机械设计中的气动控制技术

机械设计基础了解机械设计中的气动控制技术

机械设计基础了解机械设计中的气动控制技术机械设计基础:了解机械设计中的气动控制技术机械设计是一门综合性学科,涉及到多个领域的知识和技术。

在机械设计中,气动控制技术是非常重要的一部分。

本文将介绍气动控制技术的基本原理和应用。

一、气动控制技术的基本原理气动控制技术是利用气体流体的压力和流动进行力量和运动的控制。

它的基本原理是利用空气或其他气体的压缩和释放来实现机械的运动控制。

主要包括气源、执行器、控制阀和控制系统四个部分。

1. 气源:气源是气动系统的供应源,一般采用压缩空气或气体从空气压缩机或气瓶中获得。

气源能够提供给气动设备所需的压力和流量。

2. 执行器:执行器是气动系统的执行部件,用于将气源提供的压力能转换为力或者运动。

常见的执行器有气缸、气动阀门等。

3. 控制阀:控制阀是气动系统的控制部件,用于控制气源的流通和方向。

控制阀的开关状态可以通过电磁线圈或手动操作来实现。

4. 控制系统:控制系统是气动系统的核心部分,用于实现对气动设备的控制。

它一般由传感器、控制器、执行器和电源等组成。

二、气动控制技术的应用气动控制技术在各个领域都有广泛的应用。

下面将介绍几个常见的应用领域。

1. 工业自动化:气动控制技术在工业自动化中起着重要的作用。

它可以实现对生产线上的机械设备进行运动控制,如装配线上的元件定位和装配操作。

2. 车辆制造:气动控制技术在汽车制造和航空制造中有广泛的应用。

例如,汽车的制动系统、悬挂系统和航空器的襟翼等都是采用气动控制技术实现的。

3. 生活家居:气动控制技术在生活家居中也有很多应用。

例如,家用电器、空调和电视等设备中的按键操作和运动控制就是通过气动控制技术实现的。

4. 医疗设备:气动控制技术在医疗设备中也有很多应用。

例如,手术机器人和医疗器械中的运动控制和操作都是通过气动控制技术实现的。

5. 汽车空调系统:汽车空调系统中的温度和湿度控制、风速调节等功能都是通过气动控制技术实现的。

三、气动控制技术的优势和挑战气动控制技术具有许多优势,也面临一些挑战。

一种单轴伸缩式反力臂拧紧机中气动平衡回路的设计

一种单轴伸缩式反力臂拧紧机中气动平衡回路的设计

一种单轴伸缩式反力臂拧紧机中气动平衡回路的设计赵永亭;刘兵;高志鹏;王德禄【摘要】以一种单轴伸缩式反力臂拧紧机为研究对象,设计了一种新型气动平衡回路.该平衡回路不仅可以通过电控实现反力臂拧紧机的伸缩,也可以由人工直接手动提升或下拉操作手柄实现反力臂拧紧机的伸缩.该气动平衡回路相比传统控制回路具有弹性浮动、断气、断电保护功能.在自动化装配领域上得到了广泛的应用.【期刊名称】《机械工程师》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】2页(P133-134)【关键词】单轴伸缩式;拧紧机;气动平衡;应用【作者】赵永亭;刘兵;高志鹏;王德禄【作者单位】中国中车集团中车山东机车车辆有限公司,济南250022;中国中车集团中车山东机车车辆有限公司,济南250022;中国中车集团中车山东机车车辆有限公司,济南250022;中国中车集团中车山东机车车辆有限公司,济南250022【正文语种】中文【中图分类】TH1640 引言进入21世纪后我国的工业水平取得了巨大的发展和进步,尤其是近几年我国汽车和发动机行业发展迅猛,取得了令人瞩目的成绩。

但和发达国家相比,我国的汽车和发动机技术水平还是存在比较大的差距。

这种差距不仅体现在汽车和发动机自身技术上还体现在装配作业上。

汽车、发动机质量和性能的好坏在一定程度上取决于装配质量的好坏[1-2]。

因此,我国汽车和发动机工业要想取得更进一步的发展,不仅要在汽车和发动机自身技术上投入更多的技术研发,还要增加汽车和发动机的制造工艺装备的投入[3-4]。

螺栓拧紧机是提高螺纹装配质量的关键技术装备[5]。

图1 总装结构图1.井字形轨道组件 2.升降气缸 3.滑轨升降组件 4.拧紧轴组件 5.操作手柄 6.操作盒7.控制系统 8.气孔系统本文设计了一种单轴伸缩式的拧紧机,该拧紧机的吊挂系统采用气缸作为动力源,平衡负载重量。

导向机构采用安装在方管内部的滑轨滑块机构。

结构简单,升降自如,操作方便,可以兼容汽车及发动机装配线上多个装配工位,应用范围广。

拧紧技术分类

拧紧技术分类

拧紧技术分类拧紧技术是指将螺栓、螺母等紧固件与工件连接时所使用的技术。

在工业生产中,拧紧是非常重要的工序,也是确保产品质量和安全的关键环节。

根据不同的应用需求,拧紧技术可以分为手动拧紧、气动拧紧和电动拧紧三大类。

手动拧紧技术是最基础、最常见的拧紧方式之一。

手动拧紧工具主要包括扳手和扳手套筒。

扳手通过人工操作来进行拧紧,一般适用于较小的螺栓和螺母。

手动拧紧技术的优点是操作简单、成本低廉,但由于依赖人工力量,拧紧力度难以控制,容易造成过紧或不紧的情况。

气动拧紧技术是利用气动工具完成拧紧动作的一种方式。

气动拧紧工具主要包括气动扳手和气动扳手套筒。

气动拧紧工具通过将压缩空气转化为旋转力矩,实现螺栓和螺母的拧紧。

相比于手动拧紧,气动拧紧具有拧紧力度可控、速度快、效率高的优点。

气动拧紧技术广泛应用于汽车制造、机械制造等领域。

电动拧紧技术是利用电动工具完成拧紧动作的一种方式。

电动拧紧工具主要包括电动扳手和电动扳手套筒。

电动拧紧工具通过电动机驱动,实现螺栓和螺母的拧紧。

相比于气动拧紧,电动拧紧具有更高的拧紧力矩和更精确的拧紧控制。

电动拧紧技术广泛应用于航空航天、电子设备等对拧紧力度和精度要求较高的领域。

除了按照动力来源分类,拧紧技术还可以根据拧紧方式进行分类。

常见的拧紧方式包括角度控制拧紧、力矩控制拧紧和拉伸控制拧紧。

角度控制拧紧是通过控制扭矩扳手或角度扳手的角度来实现拧紧。

该方式适用于对拧紧角度要求较高的场合,如汽车发动机的缸盖螺栓拧紧。

角度控制拧紧可以确保螺栓和螺母之间的摩擦力符合要求,从而保证连接的可靠性和稳定性。

力矩控制拧紧是通过控制扭矩扳手的扭矩大小来实现拧紧。

该方式适用于对拧紧力矩要求较高,但对角度要求不严格的场合。

力矩控制拧紧可以确保螺栓和螺母之间的压力符合要求,从而保证连接的紧固效果。

拉伸控制拧紧是通过控制液压扭力器或液压螺栓拉伸器来实现拧紧。

该方式适用于对拧紧力矩和拉伸力要求较高的场合,如桥梁、高层建筑的连接。

气动平衡原理

气动平衡原理

气动平衡原理气动平衡原理是指在气动系统中,通过合理的设计和控制,使得气动系统内部的压力、流量、温度等参数能够保持在一定的平衡状态,从而实现系统的稳定运行和高效工作。

气动平衡原理的研究和应用对于提高气动系统的性能、降低能耗、延长设备寿命等方面具有重要意义。

首先,气动平衡原理的核心在于对气体流动规律的深入理解和掌握。

在气动系统中,气体的流动受到压力、温度、湿度等因素的影响,而气体的流动规律又直接影响着系统的稳定性和工作效率。

因此,通过对气体流动规律的研究,可以优化系统的设计和控制,实现气动系统内部各部件之间的平衡。

其次,气动平衡原理的应用范围非常广泛,涉及到工业生产、航空航天、汽车制造等多个领域。

在工业生产中,气动系统广泛应用于气动工具、气动传动、气动控制等方面,通过合理的气动平衡设计,可以提高设备的工作效率,降低能耗,减少故障率,从而实现生产成本的降低和生产效率的提高。

在航空航天领域,气动平衡原理被应用于飞机的气动外形设计、气动控制系统等方面,可以提高飞机的飞行性能和燃油利用率。

在汽车制造领域,气动平衡原理被应用于汽车的空气动力学设计、发动机进气系统等方面,可以提高汽车的燃油经济性和行驶稳定性。

另外,气动平衡原理的研究还为新材料和新技术的发展提供了重要支撑。

随着科学技术的不断进步,新型材料和新技术的应用不断拓展气动系统的应用领域,而气动平衡原理的研究和应用将为新材料和新技术的发展提供重要支撑。

例如,纳米材料的应用将为气动系统的密封件、传动件等提供更高的性能和可靠性,而先进的控制技术将使得气动系统的响应速度和控制精度得到进一步提升。

综上所述,气动平衡原理是气动系统设计和控制的重要理论基础,其研究和应用对于提高气动系统的性能、降低能耗、延长设备寿命具有重要意义。

随着科学技术的不断进步,气动平衡原理的研究和应用将为气动系统的发展带来新的机遇和挑战。

我们需要不断深入研究气动平衡原理,不断提高气动系统的设计和控制水平,为实现工业生产的高效、安全、可持续发展做出更大的贡献。

电动拧紧机的工作原理

电动拧紧机的工作原理

电动拧紧机的工作原理电动拧紧机是一种常见的工业自动化设备,广泛应用于汽车、航空、航天、机械制造等领域。

它的主要作用是通过电动机驱动,将螺栓或螺母拧紧到预定的扭矩值,以确保机器设备的安全运行。

那么,电动拧紧机的工作原理是什么呢?首先,电动拧紧机的核心部件是扭矩传感器。

扭矩传感器是一种能够测量扭矩大小的装置,它通常由弹性元件、电阻应变片、电桥等组成。

当扭矩传感器受到扭矩作用时,弹性元件会发生形变,导致电阻应变片电阻值发生变化,从而引起电桥输出电压的变化。

通过测量电桥输出电压的大小,就可以确定扭矩的大小。

其次,电动拧紧机的工作原理是基于闭环控制系统的。

闭环控制系统是一种能够根据反馈信号对输出进行调整的控制系统。

在电动拧紧机中,扭矩传感器测量到的扭矩信号被送回控制器,控制器根据预设的扭矩值和实际测量到的扭矩值之间的差异,调整电动机的输出扭矩,直到实际扭矩值等于预设扭矩值为止。

这种闭环控制系统能够保证拧紧力度的准确性和稳定性。

最后,电动拧紧机的工作原理还与拧紧方式有关。

电动拧紧机通常有两种拧紧方式:角度控制和扭矩控制。

角度控制是指根据螺栓或螺母的旋转角度来控制拧紧力度,而扭矩控制是指根据螺栓或螺母所受的扭矩来控制拧紧力度。

不同的拧紧方式对应不同的工作原理,但都需要依靠扭矩传感器和闭环控制系统来实现准确的拧紧。

综上所述,电动拧紧机的工作原理是基于扭矩传感器和闭环控制系统的,通过测量实际扭矩值和预设扭矩值之间的差异,调整电动机的输出扭矩,从而实现准确的拧紧。

同时,不同的拧紧方式也会影响电动拧紧机的工作原理。

电动拧紧机的应用范围广泛,是现代工业自动化生产中不可或缺的重要设备。

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2013年第16期(总第259期)
NO.16.2013
( CumulativetyNO.259 )
在履带的生产装配过程中,履带与链条的连接螺母扭矩值要求一定的范围,必须使用电动拧紧轴才可以达到工艺要求,螺母的拧紧是先由装配人员用气动扳手进行预紧,然后再用电动拧紧轴按设定的拧紧程序拧紧至工艺要求的扭矩范围。

通常M16~M24的螺母拧紧扭矩值范围大约在600~2200Nm,单个履带板有四组螺栓螺母与链条连接,并且四组螺栓不呈梯形分布,这就需要电主轴在X、Y、Z 三个方向都可移动。

电动拧紧轴通常安装在一个可移动的工装上,整个工装部分可以沿履带辊道线方向(Y向)移动,此方向的移动是需要操作人员旋转手轮来完成的,电主轴部分的水平移动(X向)是以减速电机为动力,滚珠丝杠传递动力带动电主轴水平运动,竖直方向是由一个全程自锁气缸带动电主轴及水平移动部分升降,工装对于水平移动和竖直方向的控制是用一个五按钮的集成式操作手柄来实现的,四个按钮控制方向,第五个按钮是用来启动
拧紧轴工作。

1.电主轴;
2.升降气缸图1 履带拧紧机工装
1 现有问题
在卡特彼勒天津工厂履带拧紧工序是每日两班工作制,生产节拍需要拧紧机每天工作两万多个工作循环,也就是每天电主轴下降-拧紧-上升的节奏两万多次,对电主轴的可靠性要求极高。

电主轴目前没有国产品牌,较好性能的电主轴都是些以瑞典的ATLAS、美国COOPER和INGERSOLLAND为代表的欧美品牌,日本及韩国生产的以低扭矩较多。

电动拧紧轴的升降动作是由气缸驱动、操作人员按升降按钮来实现的,气缸采用的是全程自锁气缸,是为了防止控制系统出现故障时,电主轴部分不会突然下落而产生意外。

传统的气路控制如图2所示,虽然可以完成升降的基本功能,但是下降过程中气缸压力再加上电主轴水平移动部分的重量300多公斤,电主轴前端套筒与螺母接触时产生巨大的冲击力,对电主轴前端减速器部分寿命影响极大,在卡特彼勒天津工厂几乎1~2个月就需要维修电主轴,更换被损坏的减速器部件,给厂家生产造成很大的不便,并带来昂贵的维护费用。

1.气液三联件;
2.两位三通阀;
3.三位五通中封阀;4、5.节流阀;7.带锁气缸
图2 传统的气路控制图
气路原理:操作者按下降按钮后,电磁阀2动作,给自锁气缸7锁紧装置通气,打开气缸锁,同时电磁阀3动作,向气缸活塞端通气,气缸杆推出,带动电主轴部分下降。

操作者按松开按钮后,电磁阀2反向动作,切断自锁气缸锁紧装置气源,气缸锁死。

同时电磁阀3回到中位,封住
气动平衡技术在电动拧紧轴上的应用
王红安
(青岛兴仪电子设备有限责任公司,山东 青岛 266555)
摘要:文章以气动平衡技术在履带拧紧机工装应用为实例,解决了原来传统的控制气路造成的冲击对电动拧紧轴使用寿命的影响,该平衡技术对于制造企业的装配生产过程中气动设备的使用有一定的参考意义。

关键词:气动平衡;履带拧紧机;拧紧轴
中图分类号:TH131 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)16-0057-02DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2013.16.031
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气缸进出口气源。

操作者按上升按钮后,电磁阀2动作,给自锁气缸7锁紧装置通气,打开气缸锁,同时电磁阀3动作,向气缸杆端通气,气缸杆收回,带动电主轴部分上升。

除了下降时巨大的冲击对电主轴的不利影响外,此气路还有另外一个不可忽视的问题,当车间生产停顿时间较长后,气缸内的气体压力由于气路不可避免的泄露会降低,但是由于自锁气缸的锁紧装置锁住了气缸杆,气缸杆不会由于负载带动向下伸出,当操作人员下次开启设备,按下上升按钮后,由于气缸活塞杆端腔体压力很低,气源通过电磁阀3、节流阀4是有较大的阻力,流速较慢,不能迅速给杆端腔体充气达到上升压力,而此时气缸锁紧装置已经打开,负载(电主轴及水平移动部分的重量)产生的拉力会使气缸杆拉出,电主轴以及水平移动部分迅速下坠,几秒钟后气缸下腔压力升上来之后,气缸杆又会向上收回,也就是说操作者按下了上升按钮后,设备电主轴部分反应是快速下降,再上升,再震荡数秒后才能达到稳定状态,这样出人意料的反应极易造成意外的设备损坏甚至是人身伤害。

2 解决方案
针对此问题,我们将气动平衡技术引入该设备,应用该技术,完全解决了电主轴下降时的冲击和再次重启后的快速下坠的问题,充分保护这些价格不菲的进口的电主轴。

改进后的气路控制图如图3所示:
1.气液三联件;
2.减压阀;
3.三位三通阀;4、5.节流阀;6.两位三通阀;7.带锁气缸;8.单向阀
图3 改进后的平衡气路控制图
平衡气路只需要在气缸一端通气,通过调节进气压力使气缸产生的提升力等于或接近负载重量,或者说用气缸力“抵消”了大部分负载重量,操作者使用很小的外力就可以使负载上升或者下降。

在本例中即是用平衡气路的原理,气缸力平衡掉了负
载重量,电主轴拧紧套筒与螺母接触时,只是有改变负载部分升降状态的几公斤的外力施加到电主轴拧紧套筒与螺母之间,让套筒进入螺母头部,对电主轴几乎没有任何冲击。

经减压阀2的气路是为气缸活塞杆端保持一定的气压,气缸杆端腔体在气缸不动作时与气源连接,防止设备长时间停止使用后再开启时活塞杆端腔体内无压力,负载会带动气缸杆向下急坠而造成意外。

单向阀8的作用是阻止上升下降时气缸充气侧腔内的压力沿此路在两位三通阀6的排气口被卸掉。

3 应用效果
我公司为卡特彼勒徐州工厂提供的拧紧设备工装在使用了平衡气路以后,有效地消除了电主轴部分下落时的冲击,同时由于对工装本身的反作用力减小,从而使得工装的结构件的刚性要求降低,我们对工装的结构件进行了重新的优化设计,整个工装的自身重量比原设备减小了20%多,同时使得工装在辊道线体上行走所需的推力下降了20%,减轻了工人的劳动强度。

采用新气路的工装使用一年以来,再也没有发生过减速器损坏的问题,该技术应用得到了电主轴供应商ATLAS的认可,同时设备也得到最终使用客户的好评。

4 结语
气动平衡技术可以应用在机械设计的各个方面,在汽车生产的焊装和总装线的装配过程应用非常广泛,多用于零部件安装搬运助力机械手、轮胎装配工装及反扭力辅助臂等,但在其他行业却应用较少。

本文通过一个简单的应用实例,介绍了平衡气路的一种方式,该平衡技术可以推广应用于多种负载气动平衡,也可替代弹簧平衡器、气动平衡器、气动葫芦等成型产品,合理的使用能够为生产企业降低生产成本和提高设备利用率。

参考文献
[1] 路甬祥.液压气动技术手册[M].北京:机械工业出
版社,2002.[2] 成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版
社,2002.作者简介:王红安(1975—),男,陕西宝鸡人,青岛兴仪电子设备有限责任公司助工,硕士,研究方向:化工机械与设备。

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