氣壓傳動及控制在可控震源上的應(yīng)用

摘 要：氣壓傳送顧名思義，工作介質(zhì)就是壓縮氣體，用氣體的壓力完成動力的傳遞以及信息的流動，對動力進行傳遞的具體過程是將氣體壓縮后，經(jīng)過管道和控制閥，將氣體傳送給氣動元件，將壓力轉(zhuǎn)變成機械能，從而產(chǎn)生動力。對信息進出傳遞依靠的事邏輯元件以及射流元件，進而完成邏輯運算。

關(guān)鍵詞：氣壓傳動；控制；可控震源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.104

0 前言

自十七世紀多級空氣壓縮機出現(xiàn)后，氣壓傳動就已經(jīng)具備的發(fā)展的基本條件，在隨后的技術(shù)革新中，不斷有新的設(shè)備和技術(shù)被研發(fā)出來，用于各行各業(yè)的發(fā)展，氣壓傳動所具備的特點非常突出的，這些優(yōu)勢讓氣壓傳動得到了工業(yè)領(lǐng)域的廣泛使用。

1 氣壓傳動與液壓傳動控制對比

無論是氣壓傳動還是液壓傳動，在工業(yè)領(lǐng)域都被廣泛用于各類設(shè)備上。氣壓和液壓的相同之處是流體傳動的特點是一樣的，但是介質(zhì)不同[1]。液壓傳動的介質(zhì)本身是具有壓力的液體，而氣壓傳動則是對空氣進行壓縮，液體具有不可壓縮性，能夠傳遞較大的力，氣壓傳動則是驅(qū)動負荷較小的力。從環(huán)保方面看，氣壓傳動更具有環(huán)保效應(yīng)，不會造成污染，但液壓傳動容易造成泄漏，會對環(huán)境造成一定的污染。

2 氣壓傳動及控制在可控震源上的應(yīng)用

（1）供氣氣路。通常氣動系統(tǒng)中不會產(chǎn)生較大的用氣量，壓力越是相對有限的。因此使用的通常是可控震源上的車裝空壓機，通常是采用單缸活塞式的設(shè)備[2]。車裝空壓機的錦旗、潤滑以及冷卻都需要發(fā)動機的支持，因此需要保持較小的體積，重量輕同時不會造成較大的噪音。氣體經(jīng)過壓縮后通常會含有一定的油蒸氣，同時在空氣中會混有一定的灰塵以及在空氣壓縮中由于降溫產(chǎn)生的水。因此此時排出的空氣雖然在壓力和流量上是滿足要求的，但是其中的雜質(zhì)是需要去掉的，需要引入氣體的凈化裝置，這樣才能保持整個系統(tǒng)的安全運行，將氣體投入到系統(tǒng)中發(fā)揮作用。

（2）變速換檔氣路。可控震源車與普通的車輛是不同的，在運行過程中需要停車換擋，氣路組成是兩個換向閥。在停車后，換向開關(guān)可以將氣路中的氣體進行排放。依據(jù)行駛的需要，換向閥會調(diào)整到合適的檔位上，換擋氣缸會跟隨換向閥而產(chǎn)生動作，將變速箱上安裝的撥叉調(diào)整到對應(yīng)的檔位上，這樣就完成了換擋操作，不同的可控震源車有著不同類型的變速箱，換擋氣路也存在著一定的差別，通常國產(chǎn)的車輛上回有前進、中位和后退三個檔位，而其他類型的車輛則是分為五個檔位，車輛的前進或者后退是依靠馬達反轉(zhuǎn)來執(zhí)行。

（3）柴油機油門控制氣路。通常是柴油機的油門控制閥與控制氣缸組成，結(jié)合實際行駛的需求，對操作手柄進行調(diào)整，讓氣缸中的活塞缸進行前后運動，讓油門的開口得到良好的控制，柴油機所用的氣動件要比常規(guī)的拉線更加昂貴。

（4）振動器支撐起路。這種氣路主要是由一個四通閥和兩到三個微型氣缸構(gòu)成，當(dāng)振動器處于不工作的狀態(tài)時，氣缸中的活塞桿會處于氣缸中，讓鉤子將振動器平板鉤住，若是振動器處于工作狀態(tài)，那么就要將四通閥打開，氣缸中的活塞桿就會深處，將鉤子摘掉，讓振動平板被放下，同時振動器工作完畢后，需要將四通閥合上，此時氣缸中的活塞桿會歸位，鉤子再次將振動平板鉤住，這樣車輛就可以安全行駛。

（5）空氣彈簧充氣氣路。空氣彈簧中空氣的壓力要比系統(tǒng)工作的正常壓力要低，因此當(dāng)空氣進入到彈簧中前，需要對空氣進行降壓，而且空氣只能進入到彈簧中，無法將空氣放出，通常裝有單向閥，在出廠前空氣彈簧的壓力值會被調(diào)好。

（6）絞車液壓閥控制氣路。這種氣路主要是由絞車的控制氣缸以及控制閥組成，壓縮空氣不會有過大的推理，因此主要是依靠活塞桿提供的推力進行操作，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)則是需要對控制閥進行操作。

（7）行走泵排量控制氣路。在一些型號的車輛上，腳踏控制閥是與儲氣筒直接連接的，這就導(dǎo)致很可能停車的制動不進行解除時，氣路也是會進入空氣的，一旦未解除制動車輛還能行駛，會影響行車安全。這種氣路主要是通過對壓力進行控制，以此來控制車輛的行駛，需要操作好車輛的方向控制閥。

（8）停車制動氣路。與普通的車輛一樣，為了防止停車后車輛會向后溜車，設(shè)有專門的停車系統(tǒng)，通過這種氣路就可以實現(xiàn)停車。在一些型號的車輛上，是使用排氣彈簧來進行制動，一些型號的車輛上則是使用腹腔式氣缸，當(dāng)氣缸處于放氣的狀態(tài)中，空氣會將壓力作用于后輪的制動器上，這種結(jié)構(gòu)更加簡單，關(guān)閉車輛的制動閥時，放氣會讓車輛中斷制動。

（9）行車制動氣路。除了一部分型號的車輛使用的是氣壓制動器，其他多數(shù)的車輛使用的都是液壓制動器，為了讓制動踏板的腳踩滯后時間得到縮短，一些車輛上使用了快放閥，為了讓進氣以及排氣的時間得到縮短，一些車輛上使用的是繼動閥。

（10）振動泵控制氣路。一些車輛上增加了這種氣路，這種氣路的存在意義的是通過對斜盤擺角進行控制，然后振動泵控制流量的問題得到有效姐姐，為了讓斜盤擺角得到緩慢的調(diào)節(jié)，讓其不會承受猛烈氣流的沖擊，會在氣缸的進口位置安裝一個節(jié)流閥，這樣就能對氣缸進氣的流速進行有效控制，同時為了讓排氣的效率盡可能提升，會并聯(lián)上一個重要的單向閥，為了讓噪音得到良好的控制，會在排氣口的位置安裝一個專門的消音器。

3 結(jié)論

總之，氣壓傳動是一種非常具有優(yōu)勢的控制系統(tǒng)，在各類設(shè)備上廣泛應(yīng)用，從本文的分析中不難看出，氣壓傳動在環(huán)保性以及操作便捷性上具備非常強的優(yōu)勢，同時在可控震源上也被廣泛應(yīng)用，本文介紹了具體的十種應(yīng)用表現(xiàn)，每一種都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，而氣壓傳動的優(yōu)勢也可以從這些應(yīng)用中看出。結(jié)合可控震源的實際需求，可以對氣路進行適當(dāng)?shù)脑黾踊蛘邷p少，國外生產(chǎn)的一些產(chǎn)品上，除了文中介紹的一些氣路外，還引入了邏輯控制，由于氣壓傳動使用的介質(zhì)是空氣，在使用中會受到溫度方面的限制。

參考文獻：

[1]楊廣明.氣壓傳動系統(tǒng)中的空氣過濾器原理與維護[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2017，16（19）：48-49.

[2]王偉.《液壓與氣壓傳動》整改實施方案分析[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2017，30（14）：120-122.

作者簡介：周梅（1980-），女，四川隆昌人，碩士研究生，講師，主要研究方向：機械電子工程。endprint