background image

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 . 

background image

 

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 

background image

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. 

 

background image

 
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.