Пневмопривод. Сравнение приводов по виду используемой энергии

В зависимости от используемого энергоносителя различают электрические, гидравлические и пневматические приводы, или сокращенно электро, гидро и пневмоприводы. Область применения того или иного привода определяется путем анализа достоинств и недостатков, присущих каждому из них.

Оборудование с пневмоприводами, рабочей средой в которых служит сжатый воздух, характеризуется про­стотой конструкции, легкостью обслуживания и эксплуатации, высоким быстродействием, надежностью и дол­говечностью работы, функциональной гибкостью, невысокой стоимостью, а также возможностью работы в аг­рессивных средах, взрыво-, пожаро- и влагоопасных условиях. Сжатый воздух легко аккумулируется и транс­портируется, а его утечки через уплотнения хотя и нежелательны, но не создают опасности для окружающей среды и производимой продукции, что особенно важно для пищевой, парфюмерной, медицинской и электронной промышленности.

От электроприводов пневмоприводы отличаются возможностью воспроизведения линейных и поворотных движений без помощи преобразующих механизмов, большей удельной мощностью, а также сохранением ра­ботоспособности при перегрузках. При этом скорость срабатывания и максимальная выходная мощность пнев­матических исполнительных механизмов, питаемых от промышленных пневмомагистралей меньше.

По сравнению с гидроприводами преимущества пневмоприводов заключаются в возможности использо­вания централизованного источника сжатого воздуха, отсутствии возвратных линий и коммуникаций, более низких требованиях к герметичности, отсутствии загрязнения окружающей среды, больших скоростях движе­ния выходного звена.

Для пневматических приводов характерны простота управления, свобода выбора мес­та установки, малая чувствительность к изменениям температуры окружающей среды. Вместе с тем пневмоприводам присущи некоторые недостатки, ограничивающие область их применения. Например, в связи с тем, что давление воздуха в централизованных пневмомагистралях, которое составляет 0,4-1,0 МПа (4-10 бар), значительно ниже уровня давлений в гидросистемах — до 60 МПа (600 бар), пневмо­приводы имеют значительно меньшую энергоемкость и худшие массогабаритные показатели. Вследствие сжи­маемости воздуха становится технически сложно обеспечить плавность перемещения выходных звеньев ис­полнительных механизмов при колебаниях нагрузки, а также их точный останов в любом промежуточном поло­жении (позиционирование) и реализацию заданного закона движения.

Разработка новых материалов, технологий конструирования и производства обусловливает повышение качества и постоянное расширение номенклатуры в области применения пневматических устройств как средств автоматизации. Развитие и интенсивное внедрение электроники и микропроцессорной техники в управление автоматизированным оборудованием и технологическими процессами способствует совершенствованию пнев­матических приводов, приводит к созданию интеллектуальныхэлектропневматических систем.

Специалист, занятый в области автоматизации производственных процессов, должен иметь четкое представление о возможностях пневмоавтоматики, «философии» структурного построения автоматических систем управления, особенностях их функционирования и эксплуатации, знать основную элементную базу и владеть методами расчета пневмоаппаратов.

Источник: А.С. Наземцев. Гидравлические и пневматические системы