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学习单元供料单元的结构与工作过程

项目二供料单元安装与调试

电气自动化技术

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01供料单元的结构

02供料单元的工作过程

电气自动化技术

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供料单元的主要结构包括工件

装料管，工件推出装置，支撑架，

阀组，端子排组件，PLC，急停按钮和启动/停止按钮，走线槽、底板等。其中，机械部分结构组成如图2-1所示。其中，管形料仓和工件推出装置用于储存工件原料，并在需要时将料仓中最下层的工件推出到出料台上。它主要由管形料仓、

推料气缸、顶料气缸、磁感应接近开关、漫射式光电传感器组成。

（一）供料单元的结构

图2-1供料单元的主要结构组成

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（二）供料单元的工作过程

工件垂直叠放在料仓中，推料气缸处于料仓的底层，并且其活塞杆可从料仓的底部通过。当退料气缸活塞杆在退回位置时，它与最下层工件处于同一水平位置，而顶料气缸则与次下层工件处于同一水平位置。

在需要将工件推出到物料台上时，首先使顶料气缸的活塞杆推出，压住次下层工件；然后使推料气缸活塞杆推出，从而把最下层工件推到物料台上。在推料气缸返回并从料仓底部抽出后，再使顶料气缸返回，松开次下层工件。这样，料仓中的工件在重力的作用下，就自动向下移动一个工件，为下一次推出工件做好准备。

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（二）供料单元的工作过程

在底座和管形料仓第4层工件位置，分别安装一个漫射式光电开关。它们

的功能是检测料仓中有无储料或储料是否足够。若该部分机构内没有工件，则处于底层和第4层位置的两个漫射式光电接近开关均处于常态；若仅在底层起

有3个工件，则底层处光电接近开关动作,而第4层处光电接近开关常态，表明工件已经快用完了，系统处于料不足状态。这样，料仓中有无储料或储料是否足够，就可用这两个光电接近开关的信号状态反映出来。

推料缸把工件推出到出料台上。出料台面开有小孔，出料台下面设有一个圆柱形漫射式光电接近开关，工作时向上发出光线，从而透过小孔检测是否有工件存在，以便向系统提供本单元出料台有无工件的信号。在输送单元的控制程序中，就可以利用该信号状态来判断是否需要驱动机械手装置来抓取此工件。

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学习单元气动系统在供料单元中的应用

项目二供料单元安装与调试

电气自动化技术

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01

节流阀

02

电磁换向阀

供料单元气动控制回路

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气缸

（一）气缸

1、气缸气缸的分类

气缸是气动系统中将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件。

气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。

（1）单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。

（2）双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。

（3）膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。

（4）冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。

（5）无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。

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（一）气缸

2、标准双作用直线气缸的结构和原理

在图2-2供料操作

示意图中，我们可以观察到供料单元中使用的气缸是标准的双作用直线气缸。

图2-2供料操作示意图

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（一）气缸

2、标准双作用直线气缸的结构和原理

标准气缸是指气缸的功能和规格是普遍使用的、结构容易制造的、制造厂通常作为通用产品供应市场的气缸。双作用气缸是指活塞的往复运动均由压缩空气来推动。图2-3所示是标准双作用直线气缸的半剖面图。图中气缸的两个端盖上都设有进排气通口，从无杆侧端盖气口进气时,推动活塞向前运动；反之，从杆侧端盖气口进气时，推动活塞向后运动。

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图2-3双作用气缸结构示意图

双作用气缸具有结构简单，输出力稳定，行程可根据需要选择的优点，但由于

是利用压缩空气交替作用于活塞上实现伸缩运动的，回缩时压缩空气的有效作用面积较小，所以产生的力要小于伸出时产生的推力。

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（二）节流阀

为了使气缸的动作平稳可靠，应对气缸的运动速度加以控制，常用的方法是使用单