PNEUMATIKAVazduh pod pritiskom je jedan od najstarijih oblika energije. Svesno prihvatanje vazduha kao medija

traje hiljadama godina. Ipak, tek od 1950. možemo govoriti o stvarnoj primeni pneumatike u

proizvodnji.

Danas, skoro sve faze rada fabričkihpostrojenja zavise od vazduha pod pritiskom: pneumatski transport, pneumatski alati, obrada hrane i

farmaceutskih proizvoda, bojenje sprejom, pogon i upravljanje mnogih mašina.

PNEUMATIKAje zajednički izraz za primenu pneumatskih elemenata radi obavljanja korisnog rada.

Jdinstvenu celinu čine: Strana koja snabdeva (proizvodnja, priprema i distribucija) Pneumatski sistem kao potrošač

Pneumatski sistemi mogu raditi: na sabijeni vazduh ( pod pritiskom) na razređeni vazduh ( vakuum)

Pozitivne osobine vazduha pod pritiskom:

količina- neograničena

transport- lak, nema povratni vod

akumulacija- u rezervoarima ne mora kompresor biti stalno u pogonu

temperatura- neosetljiv na temperaturne promene

siguran- nije eksplozivan ni zapaljiv

čistoda- ne zagađuje okolinu

konstrukcija- jednostavna i jeftina

brzina- veoma velika,pa sepostižu velike radne brzine

Negativne osobine vazduha pod pritiskom:

priprema- zahteva pripremu zbog prisustva vlage i nečistoda

stišljivost- ekonomičan je samo do određene vrednosti sila (7bar)

bučan- pri ispuštanju

cena- može biti skup pri nepravilnoj upotrebi

def. Pneumatski sistem je skup

elemenata i relacija između tih elemenata kao i njihovih karakteristika, integrisanih u cilju ostvarenja određenog cilja, odnosno

promene stanja sistema.

def. Pneumatski sistem je integrisana,

međusobno uslovljena celina.

Da bi se neki sistem upoznao, treba znati:1. elemente sistema2. strukturu sistema3. funkciju sistema

Elementi pneumatskog sistema su:

izvršni elementi (cilindar, obrtni cilindar, motor)

komandni elementi (razvodnici, slavine)

elementi za obradu informacija (logičkielementi, procesori)

signalni elementi (granični prekidači, tasteri)

elementi za dobijanje vazduha (kompresori,vakuum pumpe)

Struktura sistema je utvrđeni redosled elemenata sistema. Pod strukturom sistema se podrazumeva:

broj elemenata

karakteristike elementa

broj i karakter veza između elemenata

Funkcija sistema(mera usaglašenosti) može biti:

ostvarenje ili zaustavljanje kretanja

ostvarenje sile ili pritiska

promene stanja nekog drugo sistema

identifikacija

obrada informacija

Pneumatski sistem se može prikazati šematski

poremedaji

izlazne veličine

ulazne veličine

ULAZNE VELIČINE ( input-i)- sistem prima u obliku materijalnih i energetskih veličina ili u obliku signala ( informacija)

POREMEDAJI (smetnje)- deluju u toku rada i mogu biti različiti po karakteru , veličini, smeru i pravcu. Najčešdi su uzrok otkaza ili davanja različitih rezultata (izlaznih). NPR. Vlaga

IZLAZNE VELIČINE (output-i)- kojima sistem deluje

na okolinu. Mogu biti:

željene neželjene(svrha postojanja pneum. sist.) (nepredviđene)

-željeni rad, sila, pritisak -povedanje temp.-promenjeno stanje drugog sistema -zagađenje vazduha,

buka, vibracije

Struktura pneumatskih sistema

FIZIČKE OSNOVE

N

O

Ar

CO2

H

ostali

Vazduh ( Zemljin omotač) je smesa gasova:

suvi vazduh+vodena para+zagađivači

Zemljin omotač

Osnovne fizičke osobine koje karakterišu vazduh:

gustina

temperatura T

stišljivost

vlažnost

brzina kretanja

pritisak p

promene stanja

Gustina

Gustina je data odnosom

=

Specifična zapremina ѵ=

Sve ove vrednosti date su tablično pri standardnom atmosferskom pritisku u zavisnosti od temperature.

Temperatura

Sabijanjem vazduha temperatura raste i odajetoplotu okolini.

Vakuumiranjem temperatura opada i oduzimatoplotu okolini.

Posledica toga može biti oštedenje pneumatskihkomponenti.

U SI sistemu jedinica za temperaturu je K.

Apsolutna nula- prestaje kretanje molekula(-273.15 )

0 =32

T =(T -32)

Stišljivost

Stišljivost je svojstvo promene gustine pod dejstvompritiska i temperature.

Kohezione sile su minimalne.

Jednačina stanja idealnog gasa (1kg)

pV=ZRT

p-pritisak

V-specificna zapremina

R-gasna const

T-apsolutna temperatura

Z- faktor kompresibilnosti

Najčešdi industrijski uslovi:•temperaturni opseg 0 do 50•opseg pritiska od 3 do 10bar•Z ide od 0.97 do 0.99, što znači da nema bitnijeguticaja.

Vlažnost

U vazduhu se neizbežno nalazi voda u različitimformama.

Veoma je štetna za pneumatske uređaje.

Apsolutna vlažnost je količina vode koju sadržiodređena zapremina vazduha.

Količina zasidenja je maksimalna količina vode kojumože da primi određena zapremina vazduha pri

odgovarajudoj temperaturi.

Relativna vlažnost je odnos apsolutne vlažnosti imaksimalne vlažnosti.

Vreo vazduh i vazduh pod velikim pritiskom, može dasadrži više vlage od hladnog vazduha.

Tačka rose (temperatura zasidenja) je onatemperatura pri kojoj je vazduh potpuno zasiden

vodenom parom pri datom pritisku.

Brzina kretanja vazduha

Do protoka dolazi zbog razlike u pritiscima ( odvišeg ka nižem).

Granična brzina = brzini zvuka kroz vazduh

Sonična brzina je brzina kretanja pri p1=2p2

Kad se rezervoar puni vazduhom pod pritiskom

Po SI sistemu, protok se izrazava kao brojNORMALNIH METARA KUBNIH vazduha u

SEKUNDI.

p u rezervoaru dvostruko manji od ulaznog

Pritisak vazduha

Vazduh deluje na okolinu pritiskom od jedneatmosfere.

pa- atmosferski pritisak

pm- manometarski pritisak

Pa= SI sistem

1bar=100000Pa

mmHg

Atmosferski pritisak se moze meriti kao visina stubau vakuumu.

za Hg je to 760mm

za H2O je preko 10m

Za merenje vakuuma se koristi Torr=1mmHg

potpuni vakuum 0Torr

nema vakuuma 760Torr

Promene stanja vazduhap, V, T- karakterišu bilo koju količinu vazduha

Opšta jednačina stanja gasa glasi

= = const

Promene stanja (različita stanja)

T=const pV=const Bojl-Mariotov zakon

p=const = const Gej-Lisakov zakon

V=const =const Šarlov zakon

Bojl-Mariotov zakon

T=const Izotermni proces

Proizvod pritiska i zapremine data količine gasa ostaje konstantan pri konstantnoj temperaturi.

Gej-Lisakov zakon

p=const Izobarski proces

Zapremina određene količine gasa, pri konstantnom pritisku,proporcionalna je apsolutnoj temperaturi.

Šarlov zakon

V=const Izohorski proces

Za datu količinu gasa, pritisak de biti prporcionalan temperaturi pri konstantnoj zapremini.

Adijabatska kompresija

Adijabatska promena nastaje kada nepostoji razmena toplote između gasa i okoline.

(Npr. trenutno komprimovanje što u praksi nije mogude)

Jednačina gasa za adijabatsku kompresiju( ili ekstenziju) je Poasonova jednačina p =const

n=1,4 idealan slučaj

n=1,3 u praksi

Politropska kompresija- u k kompresorima

Kvalitet vazduha pod pritiskom

Kvalitet definisan standardom.

Klasa kvaliteta zavisi od zagađivača ( čvrste čestice, voda, ulje) i definiše se sa tri broja

Npr. 1.7.1

Područje pritiska (3 do 6)bar –radni(6 do 10)bar- vazduh kojim se snabdevamodo 16bar-područje visokog pritiska (industrijski)42bar-za duvanje plastike

PROIZVODNJA VAZDUHA POD PRITISKOM

Za proizvodnju vazduha pod pritiskom potrebni su kompresori.

Kompresori sabijaju vazduh na radni pritisak.

Najčešde je u upotrebi sistem centralnog snabdevanja vazduhom (iz centralne kompresorske

stanice).

U građevini su prisutni pokretni sistemi za proizvodnju vazduha.

Vrste kompresora

Prema konstrukciji kompresori mogu biti:

kompresori na principu strujanja vazduha

radijalni aksijalniVazduh se usisava na jednoj strani i komprimuje se ubrzanjem mase (turbina).

klipni kompresori

Vazduh je zatvoren u određenom prostoru. Kretanjem klipa pravilinijsko rotacionose smanjuje taj prostor i vazduh se sabija.

Rotacioni kompresori sa više komoradvoosovinskisa dva profilna obrtna klipa

Vrste kompresora

Klipni kompresorsa pravolinjskim kretanjem klipa

najčešde je u upotrebi

Sabijanje se vrši na niži, srednji i viši pritisak.

Vazduh se najpre sabija na niži pritisak, po se hladi, a onda se sabija na viši. Za sabijanje na viši pritisak potreban je višestepeni kompresor.

do 4bar-jednostepeni reduktordo 15bar-dvostepeni reduktorpreko 15bar-višestepeni reduktor

.

Toplota se mora odvoditi. Hlađenje može biti vodeno i vazdušno.

Membranski kompresorpripada grupi klipnih kompresora

Membranom je odvojen klip od prostora za usisavanje vazduha, pa tako vazduh ne dolazi u dodir sa kliznim delovima kompresora, sto znači da vazduh nije zauljen.Koristi se u prehrambenoj, farmaceutskoj i hemijskoj industriji.

Rotacioni kompresor sa više komoraU cilindričnom kudištu je ekscentrično postavljen

rotor.

U rotoru su pokretne lopatice koje sa cilindričnim

zidom čine komore.

Usled okretanja centripetalna sila potiskuje lopatice prema zidu i dolazi

do promene zapremine svake komore.

Prednost- gabaritno mala konstrukcija i ravnomerna proizvodnja vazduha.

Kompresor sa profilnim obrtnim klipovima

Nema promene zapremine.

Zaptivanje se vrši na strani višeg pritiska pomodu ivica klipova.

Dvoosovinski zupčasti kompresorTakozvani “trkači” ulaze jedan u drugi svojim konveksnim i konkavnim profilima, potiskujudi aksijalno ulazedi vazduh na drugu stranu.

Strujni kompresori (turbokompresori)

Rade na principu strujanja gde se vazduh pokrede pomodu jenog ili više turbinskih kola.

Pogodni su za velike isporuke vazduha. Proizvode seAksijalni Radijalni

Ubrzanje se postiže u aksijalnom pravcu pomodu lopatica.

Ubrzanje radijalno (od komore do komore) ka spoljnoj ivici, pa vradanje ka osovini.

Kriterijumi za izbor kompresora

Kapacitet je količina vazduha koju kompresor isporučuje.

Razlikuju se:

teorijska isporučena količina vazduha

efektivna isporučena količina vazduha (zavisi od vrste kompresora, pritiska, zapreminskog stepena iskorišdenja

i samo nam je ona na raspolaganju)

Pritisak-bitno je da bude konstantan, jer je to preduslov za pouzdan i tačan rad. Od konstantnog pritiska zavise: brzine, sile, vremenski upravljani radni elementi.

Pritisak pogonski-isporučuje kompresor. To je pritisak akumuliranog vazduha u rezervoaru i

vodovima prema potrošaču.Pritisak radni-neophodan na radnim mestima i

iznosi oko 6bar.Svi podaci za pneumatske elemente dati su za ovaj

pritisak.

Pogon moze biti elektromotor (najčešde u industrijskim pogonima) ili SUS motor (kod pokretnih kompresora).

Regulacija-neophodna zbog prilagođavanja promenljivoj potrošnji.

1. Regulacija praznog hodaa) Ispuštanjem vazduha u atmosferu

b) Zavrtanjem usisnog vodac) Otvaranjem usisnog voda

2. Regulacija delimičnim opteredenjema) Brojem obrtaja

b) Prigušivanjem usisnog voda3. Regulacija isključivanjem pogonskog motora

Hlađenje produžava vek trajanja kompresorskog postrojenja.

Toplota nastala komprimovanjem mora biti odvedena:

-kod malih kompresorsa preko rebara-kod vedih kompresora dodatnim

ventilatorom-kod kompresora snage vede od 30kW

vodenim hlađenjem.

Mesto postavljanja kompresora-zvučno izolovana prostorija, dobro ozračena, a usisni vazduh, hladan,

suv i nezagađen.

Rezervoar omoguduje stabilnije snabdevanje jer izjednačava promene pritiska u razvodnoj

mreži pri potrošnji.Velika površina rezervoara doprinosi dodatnom hlađenju, sto znaci da de se na dnu izdvojiti jedan deo vlage u obliku vode.

Veličina rezervoara zavisi od:•kapaciteta kompresorskog postrojenja

•potrošnje vazduha u pogonu•razvodne mreže (sa ili bez dodatne zapremine)

•vrsta regulacije•dozvoljene razlike pritisaka u mreži

RAZVOĐENJE VAZDUHA POD PRITISKOM

Prečnik razvodnih cevi mora biti tako odabran da pad pritiska (od rezervoara do potrošača) ne bude vedi od 0,1bar. Vedi pad smanjuje ekonomičnost i

efikasnost.

Bitno je računati s tim da de se kompresorsko postrojenje kasnije širiti, pa ne štedeti na prečniku

glavnih razvodnih cevi. Njihova naknadna ugradnja zahteva velika ulaganja.

Dimenzionisanje vodovaRazvodna mreža cevi se određuje prema:

količini protoka vazduha

dužini razvoda

gubicima pritiska

radnom pritisku

broju prigušenja u vodovima

Prečnik cevi određuje se pomodu nomograma.

Nomogram (prečnici cevi)

Nomogram (zamenjena dužina cevi)

Postavljanje razvoda cevne mreže

Razvođenje cevi jednako je bitno kao određivanje prečnika. Cevi za razvod vazduha, ne stavljaju se u zidove i kanale, zbog lakše kontrole koja je stalno

potrebna.

Cevi se postavljaju pod nagibom od 1 do 2

Ogranci cevnih vodova vezuju se za gornju stranu glavnog cevnog voda (da eventualni kondenzat ne

dospe na mesto potrošnje vazduha).

Za ispuštanje kondenzata ugrađuju se cevi sa donje strane.

Najčešde se glavni cevni vodovi postavljaju u obliku prstena (ravnomernije struji vazduh).

Postavljanje razvoda cevne mreže

Razvod u obliku mreže

Otvoreni razvod

Prstenasti razvod

Materijal za cevne mreže

Glavna cevna mreža izrađuje se od: bakra, mesinga, nerđajudih čelika, pocinkovanog čelika,

plastike.

Cevi za dugotrajniju upotrebu imaju zavarene spojeve.

Kod pocinkovanih cevi spojevi su navojni.

Gumena creva- saamo tamo gde se očekuje velika elastičnost.

Plastična- sve više u upotrebi.

Elementi za vezivanje cevovoda

Navojno spajanje sa prstenastim klinom-

-razdvojiva veza

Navojno spajanje sa utisnutim žlebastim zaptivanjem

Navojno trapezno spajanje sa unutrašnjim zaptivnim elementom

Spajanje sa zaptivanjem proširenjem kraja cevi

Utičnica elementa

Utikač elementa

Vezni elementi za crevne vodove

Crevni priključak

PRIPREMA VAZDUHA

Nečistode u vazduhu pod pritiskom dovode do uništenja pneumatskih elemnata.

Grubo odvajanje kondenzata pripada odvajačukondenzata koji je ugrađen iza sistema za

podhlađivanje. Fino (filtrima)-neposredno kod mašina i uređaja.

Sabijeni vazduh koji sadrži vlagu treba sušiti:

oputem apsorpcije

oadsorpcijom

opodhlađivanjem

Sušenje apsorpcijomhemijski postupak

Vazduh se vodi kroz materijal za sušenje koje vezuja vodu stvarajudi tečnu smešu. Ova smeša se mora

odstranjivati automatski ili manuelno.

Sredstvo za sušenje se vremenom troši i mora se dopunjavati.

Sušenje adsorpcijomfizički proces

Sredstvo za sušenje je zrnasti materijal oštrih ivica (SiO2)-”GEL”, koji upija vlagu iz vazduha.

Kad se “GEL” zasiti, vrši se regeneracija toplim vazduhom.

Sušenje podhlađivanjem

Komprimovani vazduh koji treba osušiti, struji kroz izmenjivač toplote, čiji ohlađen i suv vazduh

oduzima toplotu komprimovanom, te se izdvaja kondenzat.

Prečistač vazduha pod pritiskomVazduh koji ulazi u šolju prečistača(1), vrši rotaciono kretanje, na šta ga usmeravaju

prorezi za vođenje vazduha(2). Pri tom centrifugalna sila odvaja

nečistode.Kondenzat pada na dno i mora se ispuštati redovno da ga vazduh ne

ponese ponovo. Čvrste čestice zadržavaju se na ulošku, koji se takođe mora redovno

čistiti ili menjati.

Ukoliko je vazduh sa više vlage pa se očekuje veda doza kondenzata,

preporučuje se ugradnja automatskog odvajača kondenzata.

Automatski odvajač vode

Najfiniji filtri za vazduh pod pritiskom

Ovim filtrima se otklanjaju voda i nečistode gotovo bez ostatka.

Koristi se u najzahtevnijim oblastima (prehrambenoj, farmaceutskoj industriji).

Razlikuje se od standardnih po strujanju vazduha-od unutrašnje ka spoljašnjoj strani.

1-otvor za ulazak vazduha2-uložak izuzetne finode3-kudište4-vijak za ispuštanje nečistoda5-otvor za izlazak vazduha

Bitno je vazduh prečistiti i pre ulaska u ovaj filtar.

Regulator pritiska sa otvorom za ispuštanje Održava rdni pritisak (sekundarni pritisak)

konstantnim.

Pritisak u mreži (primarni pritisak), uvek mora biti viši od sekundarnog.

1-membrana za regulaciju pritiska2-opruga3-zavrtanj za regulisanje sile u opruzi4-otvor na sedištu ventila5-prigušivač vibracija6-ventil

Kad naglo poraste radni (sekundarni) pritisak, membrana sabija oprugu i otvata se otvor na sredini membrane, te vazduh izlazi u atmosferu preko otvora za odzračivanje.

Regulator pritiska bez otvora za ispuštanje

Preko zavrtnja za regulaciju (2) sabija se opruga (8), delujući na membranu (3). Zatim se podiže

osovinica (6) sa membranom (5). Ako na sekundarnoj strani nema potrošnje, opruga (7) potiskuje osovinicu (6) na dole i protok

vazduha se zatvara. S ponovnom potrošnjom na sekundarnoj strani

dolazi do ponovnog strujanja.

Zauljivač vazduha pod pritiskom

Zadatak zauljivača je da pneumatske elemente snabdeva sredstvima za podmazivanje.

Rade najčešde na principu Venturijeve cevi.

Razlika pritisaka između pritiska ispred mlaznice i pritiska u najužem delu služi da usisa ulje iz

rezervoara i izmeša sa vazduhom.

Pripremna grupa

Pripremna grupa je kombinovani uređaj koji se sastoji od:

-prečistača za vazduh

-regulatora pritiska

-zauljivača

PNEUMATSKI RADNI ELEMENTIPneumatska energija se pretvara preko

pneumatskih cilindara i pneumatskih motora u pravolinijsko kretanje ili obrtanje.

Ima radni hod u jednom pravcu, povratni hod se odvija pod dejstvom sile opruge ili neke spoljašnje sile.Hod je ograničen na100mm, zbog ograničene dužine opruge.

Cilindar jednostranog dejstva

Koristi se za: stezanja, utiskivanja, podizanja i sl.

Cilindar dvostranog dejstva

Vazduh pokrede klip u oba pravca, pa se primenjuje tamo gde klip u popvratnom hodu treba da izvrši

neki rad. Radni hod je neograničen, ali postoji opasnost od izvijanja izvučene klipnjače.

Cilindar sa prigušivanjemAko se pokredu velike mase potrebno je ostvariti lagano zaustavljanje u krajnjem položaju i izbedi

udar.

Klip sa prigušivanjem pred kraj hoda, zatvara otvor za ispuštanje vazduha ostavljajudi mali otvor.

Lagano zaustavljanje se još može postidi nepovratno-prigušnim ventilom.

Ostale mogudnosti prigušenja:podesiva prigušenja na oba kraja

nepodesivo prigušenje s čela klipa

podesivo prigušenje s čela klipa

Cilindar sa obostranom klipnjačom

Ima klipnjaču sa obe strane. Klipnjača se krede preko dva uležištenja, što znači da se klipnjača može opteretiti i manjim poprečnim silama.

Tandem cilindar

Tandem cilindar je sastavljen od dva cilindra dvostranog dejstva spojena u jedinstvenu celinu.

Dejstvo vazduha na oba klipa udvostručuje silu na klipnjači.

Primenjuje se za velike sila, a prečnik mu ne sme biti veliki.

Obrtni cilindarObrtni cilindar ima na jednoj strani klipnjačezupčastu letvu, pa se preko zupčanika kretanjepretvara iz linearnog u obrtno, prema kretanjuklipnjače- levo ili desno.Kretanje zavisi od uglaokretanja zupčanika (što je stvar proizvođača).

Obrtni pogon se primenjuje za: okretanje komada, regulacijuklimauređaja, aktiviranje ventila itd.

Obrtni cilindar sa lopaticom

I ovde se može izvesti ograničeno ugaono zaokretanje(do 300).

Ovaj cilindar ima problematično zaptivanje.

Postižu se samo mali obrtni momenti zbog ograničenogprečnika.

Često se primenjuje u hidraulici a retko u pneumatici.

Obrtni pneumatski radni elementi

Obrtni uređaji koji pretvaraju pneumatsku energijuu mehaničko obrtanje su pneumatski motori.

Prema konstrukciji se dele na:

-klipne motore

-lamelne motore

-motori sa zupčanicima

-strujni motori (turbine)

Klipni motoriradijalni aksijalni

Zbog mirnog radaugrađeno je više

cilindara. Snaga zavisi odulaznog pritiska, broja

klipova, njihove površine, hoda i brzine.

Snaga od pet aksijalnopoređanih cilindara, pretvarase u obrtno kretanje pomodu

klatede ploče. Dva klipa suistovremeno pod pritiskom. Mogu imati levi i desni smer

obrtanja.

Krilni motoriMale težine i jednostavne konstrukcije.

Principijelno su suprotni radu rotacionog kompresora.

Vazduh ulazi u najmanju komoru i ekpandira kada komora postane najveda.

Krilni motor ima od 3 do 10 krilaca.Osobine pneumatskih motora:

-kontinualna regulacija broja obrtaja i obrtnog momenta

-mali gabariti (težine)-neosetljivost na nečistode

-sigurnost od eksplozije-mali izdaci i potrebe održavanja-sigurnost protiv preopteredenja

-veliki izbor broja obrtaja-lako menjanje smera obrtanja

Ventili

Ventili su elementi koji služe za upravljanje ili regulaciju.

Pet glavnih grupa pneumatskih ventila su:

1) razvodnici

2) nepovratni ventili

3) ventili za pritisak

4) protočni ventili

5) slavine

Razvodnici

Razvodnici su uređaji koji utiču na tok komprimovanog vazduha (start, stop i smer strujanja).

Radni priključci-A,B,C

Priključak za vazduh-P

Odvod vazduha, oduška-R,S,T

Upravljački vodovi-X,Y,Z

Oznaka sadrži broj priključaka i broj položaja.

Konstruktivne karakteristike razvodnika

Prema konstrukcionim rešenjima postoje:sa kuglicom

1. Ventili sa sedištemsa tanjiridem

razvodnik sa klipom2. Ventili sa razvodnim klipom pločasti razvodnik

razvodnik sa okretnomrazvodnompločom

Ventil sa sedištem

Priključci na ventilim sa sedištem se otvaraju i zatvaraju pomodu: kugle, tanjirida,pločica ili

konusa.

Zaptivanje- elastičnim zaptivačima.

Dug vek.

Sila aktiviranja je visoka kao i pritisak i sila u opruzi.

Ventili sa kuglicomJednostavne konstrukcije, negabaritni i jeftini.

Pomodu opruge potiskuje se kugla iz sedišta koja zatvara protok od P ka A.

2/2-dva položaja ( otvoreno- zatvoreno) i dva priključka- P i A

Ugradnjom odvodnog voda dobija se 3/2

Ventili sa tanjiridem(imaju tanjiraste zatvarače)

Zaptivanje-efikasno i jednostavno, a vreme uključenja-kratko.

U jednom trenutku aktiviranja, povezani su P i A (prekrivena faza ili preklapanje).

3/2 otvoren u nultom položaju

3/2 zatvoren u nultom položaju

Kod narenog ventila nema preklapanja.Najpre se zatvara A-R, pa daljim pomeranjem struji P-A. (Prvo

jedan tanirid-PA, pa drugi AR.)Koristi se za upravljanje cilindara jednostranog

dejstva ili aktiviranje vedih razvodnika.

3/2 (nulti položaj-zatvoren)

3/2 (nulti položaj-otvoren)

Razvodnik 4/2 je kombinacija dva razvodnika 3/2 (otvoren i zatvoren).

Na sl. su prolazni putevi PB i AR. Istovremenim aktiviranjem oba tastera zatvaraju se putevi PB i AR, a daljim pritiskivanjem otvara se PA i BR. Nema fazu preklapanja.

Primena-upravljanje cilindrima dvostrukog dejstva.

Razvodnik 5/2 radi na principu lebdedih tanirida.Ventil se pod pritiskom vazduha prebacuje sa jednog

na drugi položaj i zadržava ga sve dok ne dobije impuls sa suprotne strane.

Vazduh potiskuje upravljački klip koji na sredini sadrži zaptivač i tanjirid.Oni povezuju ili odvajaju

radne vodove A i B sa P.

Ventil se pričvršduje na ploču čime se omoguduje laka i brza izmena pojedinih ventila.

Predupravljani razvodnik 3/2U cilju smanjenja sile aktivitanja primenjuje se

princip predupravljanja.

Ventil je preko jednog voda povezan sa vodom za vazduh. Po aktiviranju, vazduh struji kroz mali

otvor prema membrani i pomera tanjirid ventila na dole.

Prvo se zatvara AR pa se otvara PA.

Ventili ovog tipa primenjuju se kao normalno otvoreni i normalno zatvoreni. Što se postiže

zamenom priključaka P i R i okretanjem poluge na suprotnu stranu.

Razvodnik3/2

normalno otvoren

Razvodnik 4/2

Ventil sa razvodnim klipomOdgovarajude priključke

povezuje ili zatvara razvodni klip. Kredudi

se levo-desno.

Sila aktiviranja je, mala a put razvodnog ventila

dug. Problem je zaptivanje.

Jednostavan ventil sa razvodnim klipom manuelno aktiviran. Pmeranjem čaure povezuje se P sa A a drugi put A sa R. Ugrađuje se kao glavni ventil za zatvaranje i otvaranje vazduha ispred pneumatskog uređaja.

Razvodnik 5/2

Ventil sa klipom i pločastim razvodnikomPovezivanje i odvajanje priključnih vodova vrši se

pomodu dodatnog pločastog razvodnika.

Pločasti razvodnik ima veliko habanje dobro zaptivanje.

Kretenje klipa je pod direktnim dejstvom vazduha.

Ventil sa klipom i pločastim razvodnikom 4/2Prebacivanje razvodnika direktnim povedanjem pritiska vazduha

Slična konstrukcija vidi se na slededem ventilu, gde su upravljački vodovi povezani sa

dovodom vazduha. Ovo doprinosi ravnoteži dok se ne ispusti vazduh iz jednog od

upravljačkih vodova. Tada se povezuju PB AR ili PA BR.

Ventil sa klipom i pločastim razvodnikom 4/2Prebacivanje razvodnika direktnim smanjenjempritiska vazduha

Ventili sa okretnom razvodnom pločomProizvode se kao 3/3 i 4/3, a aktiviraju se isključivo rukomili nogom. Okretanjem dvejupločica povezuju se kanali. U

srednjem položaju su svikanali zatvoreni, tako da se

klip može zaustaviti u bilo kompoložaju (ali ne precizno).

U drugom slučaju su svipriključci spojeni sa

atmosferom, pa se rukommože nadi položaj.

Nepovratni ventilOvaj ventil zatvara potpuno protok vazduha u

jednom smeru, a u drugom ga propušta.

Zatvaranje se izvodi: konusom, kuglicom, pločicom ili membranom.

Naizmenicni ventil(ventil dvostrukog upravljanja ili dvostruki

nepovratni ventil)

Kad vazduh ulazi na Y zatvara se X i obrnuto.

Naziva se ILI ventil. Primenjuje se kad je

potrebno aktivirati cilindar sa više mesta.

Primer upravljanjacilindrom

jednostranogdejstva

Primer upravljanjacilindrom

dvostranog dejstva

Prigušno-nepovratni ventil (ventil za regulaciju brzine)

Vazduh struji nesmetano u jednom smeru, a u drugom se prigušuje podešavanjem otvora.

Koriste se za regulaciju brzine cilindra a ugrađujese direktno na cilindar (najbolje).

Prigušenje se može izvesti kao:Prigušenje ulaznog ( primarnog) vazduha

Prigušenje izlaznog (sekundarnog) vazduha

Brzoispusni ventilOvaj ventil služi za povedanje brzine kretanja

klipnjače.

Vreme povratnog hoda se skraduje, prevashodno kodcilindra jednostranog dejstva.

Po potrebi se zatvara put P ili R.

Najbolje je, ugraditi ga direktno u cilindar.

Ventil sa obostranim pritiskomIzlaz vazduha iz ventila (kroz A) je mogud samo

ako su oba ulaza (X i Y) pod pritiskom.

Ako su pritisci na ulazima različiti, onaj vedi zatvara prolaz, a manji ( ili kasni) dolazi do

izlaza.

Koristi se za signalna upravljanja.

Ventili za pritiskeVentili za pritiske utiču na stanje pritiska i mogu

biti:

regulatori pritiska ( p=const)

ventili sigurnosti

uslovno aktivirani ventiliRegulator pritiska bez

odvodnog otvora

Regulator pritiska sa odvodnim otvorom

Ventil za ograničenje pritiska se koristi kao sigurnosni ventil i ne dozvoljava da pritisak pređe maksimalni ( ispuštajudi vazduh u atmosferu).

Uključni ventilKao i sigurnosni, ovaj ventil se otvara kad pritisak

pređe dozvoljeni.

Ugrađuje se u upravljačke sisteme kada je za funkciju izvršnog organa potreban propisani

pritisak.

Protočni ventili

Protočni ventili utiču na količinu protoka vazduha u oba

smera.

Protočni ventili sa konstantnim prigušenjem

Protočni ventili sa promenljivim prigušenjem

Prigušni ventil (dužina prigušnice veda od prečnika)

Ventil sa blendom(dužina prigušnice manja od

prečnika)

Prigušni ventil podesiv

Prigušni ventil sa mehaničkim aktiviranjem

i povratnom oprugom (njbolje je da se ugrade

direktno na cilindar).

Slavine

Slavine su ventili kod kojih se protok smanjuje ili povedava kontinualno.

Pojednostavljen prikaz slavine

Kombinovani ventiliUpravljački blok se sastoji od:

jednog razvodnika 5/2 (obostrano upravljan vazduhom)

dva razvodnika 3/2 (sa mehaničkim aktiviranjem)

dva “ILI” ventila(naizmenični)

dva prigušna ventila

Razvodnik 5/4Ovde imamo četiri razvodnika 2/2 u normalno

zatvorenom položaju.

Koristi se za precizno pozicioniranje.

NPR. Kod komande STOP-OPASNOST

Promenljivi davač taktovaOvaj kombinovani ventil se sastoji od:

jednog razvodnika 3/2 (zatvorenog u nultom položaju)

jednog razvodnika 3/2 (otvorenog u nultom položaju)

dva prigušno-nepovratna ventilaKoristi se za brze promene smera (tresilica).

BEZKONTAKTNI DAVAČI SIGNALASve vedi zahtevi po pitanju automatizacije ,

dovode do primene bezkontaktnih davača.

Poznata su dva principa:

Vazdušne zapreke( kada se između dve mlaznice pojavi čvrsti predmet-nastaje izlazni

signal).

Koristi se za brojanje na mašinama, ugrađuje se

u eksplozivnim sredinama.

Refleksne oči su znatno jednostavniji i sigurniji sistem, neosetljiv na spoljašnje uticaje i nečistode.

Koriste se za kontrolne uređaje na alatima za presovanje, za pakovanje i sl.

Pojačivači pritiskaBezkontaktni davači rade u oblasti niskih

pritisaka, pa se izlazni signali pojačavaju pojačivačima pritiska.

jednostepeni dvostepeni

PNEUMATSKO-ELEKTRIČNI PRETVARAČ SIGNALA

Razvoj automatizacije zahteva kombinaciju upravljanja (elektro i pneumatsko).

Vezni element je pneumo-električni pretvarač signala (prekidač i cilindar u jednoj kudici).

Kad se dovede vazduh pod pritiskom u

cilindar jednostranog dejstva, on aktivira električni granični

prekidač.