Téma č. 8 PNEUMATIKA A AUTOMATIZÁCIA

Úloha 8.1

• Vysvetliť pojem pneumatika.
• Definovať základný rozdiel medzi pneumatikou a hydraulikou.
• Vymenovať výhody a nevýhody pneumatiky.

Úloha 8.2

• Popísať piestový kompresor s priamočiarym pohybom.
• Vymenovať časti jednotky úpravy vzduchu.
• Vysvetliť úlohu vzduchového filtra.

Úloha 8.3

• Stručne vysvetliť ako fungujú pneumatické motory.
• Opísať chod jednočinných piestových pneumatických motorov.
• Vysvetliť princíp vákuových ejektorov.

Úloha 8.1

Vysvetliť pojem pneumatika.

Stlačený vzduch je preukázateľne jednou z najstarších foriem energie, ktorú človek poznal a využíval k zvýšeniu svojej fyzickej výkonnosti. Základné vedomosti z pneumatiky síce patria k najstarším znalostiam ľudstva, ale iba približne od 50. rokov dvadsiateho storočia je možné hovoriť o priemyslovom nasadení pneumatiky. K celosvetovému priemyselnému uplatneniu pneumatiky však dochádza iba v posledných desaťročiach. Je to dôsledok zavádzania automatizácie a racionalizácie technologických procesov. Oblasť použitia pneumatiky sa neustále rozširuje. V súčasnosti sa moderné priemyselné prevádzky bez pneumatiky nedajú ani predstaviť.

Definovať základný rozdiel medzi pneumatikou a hydraulikou.

Pneumatika sa uplatňuje hlavne tam, kde ide o rýchlosť a nie sú vyžadované veľké sily. Hydraulika má zase nezastupiteľné miesto v aplikáciách pre prácu s ťažkými objekty - a to ako pri manipulácii s nimi, zdvíhanie a pod., Tak pri ich opracovávaní či výrobe (napr. Hydraulické lisy či nožnice dokážu vyvinúť tlaky a sily s inými prostriedkami nedosiahnuteľné alebo neefektívne. hydraulické pohony sa zas uplatňujú aj u vstrekovacích lisov v plastikárskom priemysle)

Vymenovať výhody a nevýhody pneumatiky.

Výhody pneumatiky:

• DOSTUPNOSŤ – vzduch je k dispozícii v neobmedzenom množstve prakticky všade
• DOPRAVA – stlačený vzduch je možné potrubím dopravovať veľmi ľahko i na väčšie vzdialenosti USKLADNENIE – stlačený vzduch je možné uskladniť, akumulovať v nádobách, v týchto nádobách je možná i jeho preprava
• TEPLOTA – stlačený vzduch nie je citlivý k zmenám teploty, čo je zárukou bezpečnej činnosti pneumatických zariadení i pri extrémnych teplotných podmienkach
• BEZPEČNOSŤ
• ČISTOTA
• JEDNODUCHOSŤ
• RÝCHLOSŤ
• RIADITEĽNOSŤ
• PREŤAŽITEĽNOSŤ

Nevýhody pneumatiky:

• ÚPRAVA – úprave stlačeného vzduchu je nutné venovať zvýšenú pozornosť, ide hlavne o odstraňovanie nečistôt a vlhkosti
• DOSAŽITEĽNÁ SILA – hranica hospodárnej maximálnej dosahovanej sily je v závislosti na celkovom zdvihu v rozmedzí 20
• STLAČITEĽNOSŤ
• HLUČNOSŤ
• NÁKLADY

Úloha 8.2

Popísať piestový kompresor s priamočiarym pohybom.

Piestové kompresory s priamočiarym pohybom piesta - sú v súčasnosti najpoužívanejším typom - sú vhodné na získavanie nízkych, stredných i vysokých tlakov ( od 100 kPa až po niekoľko tisíc kPa ) - pri vyšších tlakoch je nutné viacstupňové prevedenie - nasatý vzduch sa v prvom stupni stlačí, nasleduje jeho ochladenie a ďalšie stlačenie v nasledujúcom stupni - teplo vznikajúce pri stlačení sa musí vždy odvádzať - chladenie sa prevádza vzduchom alebo vodou - dodávaný vzduch má pulzy charakter. Popis: pri pohybe piesta do dolnej úvrate sa otvára nasávací ventil, vzduch je nasávaný do kompresného priestoru. pri pohybe piesta do hornej úvrate sa vzduch stláča, nasávací ventil je uzatvorený a pri dosiahnutí tlaku sa otvorí výtlačný ventil - patria k piestovým kompresorom - piest je od vzduchu oddelený membránou, takže nedochádza k znečisť - používajú sa hlavne v potravinárstve, farmaceutickom a chemickom potravinárstve, chemickom priemysle

Vymenovať časti jednotky úpravy vzduchu.

- stroje na výrobu stlačeného vzduchu sa nazývajú kompresory - väčšinou sa používa centrálna výroba stlačeného vzduchu, ktorý sa potom rozvádza k pneumatickým zariadeniam - rozvod stlačeného vzduchu sa prevádza potrubím - mobilné zdroje stlačeného vzduchu sa používajú väčšinou v stavebníctve

Vysvetliť úlohu vzduchového filtra.

úlohou vzduchového čističa je odstrániť z tlakového vzduchu nečistoty a skondenzovaný vzduch - po vstupe vzduchu do čističa sa vzduch očistí od tekutých a väčších tuhých častíc, ktoré sa usadia v spodnej časti čističa - vyčistený tlakový vzduch je potom vedený cez redukčný ventil a rozprašovač oleja vedený k pneumatickým zariadeniam - kondenzát nahromadený na dne nádoby čističa musí byť často vypúšťaný a čistený - je výhodné používať čističe s automatickým vypúšťaním kondenzátu

Úloha 8.3

Stručne vysvetliť ako fungujú pneumatické motory.

energia stlačeného vzduchu je pneumatickými motormi transformovaná na mechanickú energiu priamočiareho alebo otáčavého pohybu

Opísať chod jednočinných piestových pneumatických motorov.

Piestové jednočinné priamočiare motory: - najčastejšie používané typy jednočinných pneumatických priamočiarych motorov - vo valci sa posúva piest vplyvom tlaku vzduchu - piest musí byť opatrený vhodným tesnením a dostatočne mazaný.

Vysvetliť princíp vákuových ejektorov.

Vákuové ejektory Festo pracujú na princípe Venturiho trubice. Stlačený vzduchu z prívodu stlačeného vzduchu prúdi do ejektora. V zúžení Venturiho trysky sa zvýši rýchlosť prietoku vzduchu až na rýchlosť zvuku. Po opustení Venturiho trysky sa vzduch rozpína a preteká cez trysku prijímača do výstupu (tlmič hluku). Pri tomto procese sa v komore medzi Venturiho dýzou a dýzou prijímača vytvorí vákuum, ktoré spôsobí nasatie vzduchu z vákuového portu. Odsatý vzduch a odvetrávaný vzduch prechádzajú cez výstup (tlmič hluku).