7. PAINEILMAJÄRJESTELMÄN TUTKIMINEN pneulab7.doc/pdf

1
7. PAINEILMAJÄRJESTELMÄN TUTKIMINEN
pneulab7.doc/pdf
Annettu tehtävä
Tutkitaan OAMK Tekniikan yksikön käytössä oleva paineilmajärjestelmä.
Järjestelmään kuuluvat mm. kompressoriyksikkö, paineilmaverkko ja
huoltolaitteet.
Työn suoritus
Siirrytään autolaboratorion kellarissa sijaitsevan kompressorin luokse.
(Kompressorihuoneessa on jokaisen käytettävä kuulosuojaimia.)
Kirjataan ylös kompressorin, sähkömoottorin ja kompressoriin liittyvien eri
laitteiden tekniset tiedot.
Määritetään kompressorilta lähtevän ns. syöttöputken rakenne ja pituus.
Tutkitaan kompressorihuoneen ilman lämpötilan säätöjärjestelmään
kuuluvat laitteet ja järjestelmän toimintaperiaate sekä tuotetun paine- ilman
kastepisteen arvo (°C).
Määritetään sitten koneautomaatiolaboratoriotilassa paineilmaverkon ns.
runkoputken koko ja päätellään sen pituus. Päätellään, miten
paineilmaverkko on kokonaisuudessaan rakennettu.
Kirjataan laboratoriotilassa ns. jakeluputken koko ja niiden sijoittelu sekä
yhden ns. huoltoyksikön tekniset tiedot ja selvitetään sen toiminta.
Työn selostus
Piirretään paineilmajärjestelmän pneumatiikkakaavio standardisoituja
piirrosmerkkejä käyttäen ja lisäksi luetellaan piirrettyjen komponenttien
nimitykset osaluettelossa.
Kerrotaan erilaisista kompressorityypeistä ja tuoton säätötavoista.
Kerrotaan erilaisista paineilmaverkon rakennetyypeistä ja verrataan niihin
tutkitun paineilmaverkon rakennetta.
Piirretään huoltoyksikön piirrosmerkki ja selostetaan sen kaikki eri ”osat”.
Lähteet
Ellman, A. ym. Pneumatiikka. Edita. Helsinki
SFS2247 / ISO1219. Hydrauliset ja pneumaattiset järjestelmät. Laitteet ja
varusteet. Piirrosmerkit.
Tecalemit Oy:n tuote-esitteet
Festo Oy:n tuote-esitteet
2
PAINEILMAJÄRJESTELMÄ
Osaluettelo:
13 =
12 =
11 =
10 =
9=
8=
7=
6=
5=
4=
3=
2=
1=
kompressori_airtec.doc/tif
3
Ruuvikompressorit: 4 -11 kW ja 510 – 1530 l/min sekä 8 – 13 bar sisäänrakennetulla
jäähdytyskuivaimella ja suodatuksella
1
8. VENTTIILIN VIRTAUSTEKNIIKKA
pneulab8_uusi.doc/pdf
Annettu tehtävä
Tutkitaan annetun venttiilin paineilman virtaukseen liittyviä eri
ominaisuuksia mm. syntyvä painehäviö, tilavuusvirta ja venttiilin
nimelliskoko sekä ominaiskuvaaja.
Työn suoritus
Kirjataan annetun venttiilin tyyppi, tyyppinumero ja nimelliskoko sekä
valmistaja, jotta se voidaan jäljittää valmistajan kotisivulta/tuoteluettelosta
ja löytää sen tuote-esite kaikkine teknisine tietoineen.
Suoritetaan tarvittavat mittaukset käyttäen apuna painemittareita (bar) ja
tilavuusvirtamittaria (eli rotametria, l/min).
Tutkitaan, mitä tarkoitetaan käytetyn tilavuusvirtamittarin ns. kalibroinnilla
ja miten se suoritetaan (Kytölä Oy:n esite).
Laaditaan saaduista mittaustuloksista taulukko, joiden avulla voidaan piirtää
venttiilin ns. ominaiskuvaaja (q/∆p –kuvaaja).
Piirrettyä ominaiskuvaajaa verrataan venttiilityypin mukaiseen kuvaajaan ja
selostetaan mahdolliset erot.
Työn selostus
Kerrotaan teoriaa ilman virtauksesta suuttimessa (venttiilissä). Määritellään
kyseinen venttiilityyppi ja selostetaan sen ominaisuudet sekä käyttö.
Piirretään pneumatiikkakaavio standardisoituja piirrosmerkkejä käyttäen,
jossa on kuvattu venttiili ja mittauslaitteet ja lisäksi luetellaan piirrettyjen
komponenttien nimitykset kaavion osaluettelossa.
Selostetaan tilavuusvirtamittarin eli rotametrin kalibrointi.
Esitetään saadut mittaustulokset taulukossa ja piirretään niiden avulla myös
venttiilin ns. ominaiskuvaaja.
Lähteet
Ellman, A. ym. Pneumatiikka. Edita. Helsinki
SFS2247 / ISO1219. Hydrauliset ja pneumaattiset järjestelmät. Laitteet ja
varusteet. Piirrosmerkit.
Festo Oy.n tuoteluettelo ”Key Products” tai ”Product Overview”
Kytölä -virtausmittarien esite
2
VENTTIILIN MITTAAMINEN
Tilavuusvirtamittarin kalibrointi:
Tilavuusvirta-painehäviö -kuvaaja:
virtausmittari.doc/tif
1
9. AUTOMAATTINEN PORAUSASEMA
pneulab9.doc
Annettu tehtävä Työssä suunniteltava automatisointi on tarkoitettu muovikappaleiden porakoneeseen, jossa tarvittavat
lineaariset liikkeet saadaan aikaan paineilmalla. Tavoitteena on laatia annetun työkierron perusteella
toimiva pneumaattinen kytkentäkaavio.
Porausaseman rakenne ja toiminta on kuvattu:
Sylinterien työkierto on _______________________________________. Sylinteri A on kappaleen
syöttösylinteri makasiinista, B on poraussylinteri, ja C on luistin (kelkan) siirtosylinteri.
Pneumatiikkakytkentään tarvittavat komponentit ovat
-kaksitoimiset sylinterit, 3 kpl (A, B ja C)
-pääventtiilit: paineohjatut 5/2-suuntaventtilit, 3 kpl
-impulssiventtiilit ("rajaventtiilit"): rullaohjatut 3/2-suuntaventtiilit jousipalautus, 6 kpl
-muistiventtiili(t): 5/2-suuntaventtili(t), paineohjaus
-mahdollisesti tarvittavat logiikkaventtiilit esim. TAI- ja JA-venttiilit
-työkierron käynnistys- ja pysäytysventtiili (eli K): painonappiohjattu 3/2-suuntaventtiili
-sylinterien nopeudensäätöön vastusvastaventtiilit, korkeintaan 6 kpl
-huoltoyksikkö sekä jakokappale ja putket/letkut sekä liittimet
2
Työn suoritus
Kytkennän ratkaiseminen voidaan tehdä täyspneumaattisena sekvenssiohjauksena (vain
pneumatiikkakaaviona) ns. jaksollisten järjestelmien ratkaisumenetelmällä (eli Atlas Copco menetelmällä)
1. Kirjoitetaan tehtävässä annettu työkierto (eli sylintereiden iskujärjestys)
2. Piirretään sen perusteella sylintereiden ns. seurantapiirros
3. Sen alapuolelle merkitään ensiksi sylintereiden tilat nollilla ja ykkösillä sekä sen jälkeen muisti(e)n
(M) tilat siten, että eliminoidaan samanlaiset pystyrivit
4. Seuraavaksi piirretään edellisen alapuolelle ns. impulssiviivasto
5. Sen alapuolelle sylinterien ja muisti(e)n ns. kestoviivasto
6. Kirjoitetaan ns. loogiset lausekkeet sylintereiden iskuille ja muisti(e)n eri tiloille
7. Lopuksi niiden avulla päätellään, miten eri komponentit on liitettävä kytkentäkaaviossa "letkuilla"
toisiinsa ja tarvitaanko kytkentään mahdollisesti lisää pneumaattisia komponentteja
Työn selostus
Pneumatiikkakaavion voi piirtää ilmaisilla SMC:n PneuDraw –kaavionpiirto-ohjelmalla tai Feston
FluidDRAW -kaavionpiirto-ohjelmalla tai BoschRexroth:n AutomationStudio-simulointiohjelmalla (joko
demolla tai aidolla lisenssiversiolla 5.2).
Lähteet
Ellman, A. ym. Pneumatiikka.Edita.Helsinki.
Festo Oy:n tuoteluettelo
3