Grundlagen der Pneumatik (eBook)

Dr.-Ing. Horst-W. Grollius war Professor für Konstruktionstechnik an der Bergischen Universität Wuppertal.

Inhalt 8
Vorwort 6
Formelzeichen 12
1 Einleitung 16
2 Basiswissen 18
2.1 Druck, Absolutdruck, Überdruck, Einheiten 18
2.2 Normatmosphäre, Druckluft, Druckbereiche 21
2.3 Thermodynamik – Grundgleichungen und Grundgesetze 22
2.3.1 1. Hauptsatz der Thermodynamik für geschlossene Systeme 22
2.3.2 1. Hauptsatz der Thermodynamik für offene Systeme 26
2.3.3 1. Hauptsatz der Thermodynamik für stationäre Fließprozesse 27
2.3.4 Zustand, Zustandsgrößen, Thermische Zustandsgleichungen 32
2.3.5 Kalorische Zustandsgleichungen, spezifische Wärmekapazitäten 33
2.3.6 Zustandsänderungen idealer Gase 35
2.3.6.1 Isotherme Zustandsänderung 35
2.3.6.2 Isobare Zustandsänderung 37
2.3.6.3 Isochore Zustandsänderung 39
2.3.6.4 Adiabate Zustandsänderung 41
2.3.6.5 Isentrope Zustandsänderung 44
2.3.6.6 Polyrope Zustandsänderungen 45
2.3.6.7 Zusammenhang zwischen technischer Arbeit und Volumenänderungsarbeit 48
2.3.6.8 Zusammenfassung: Zustandsänderungen idealer Gase 49
2.4 Normzustand, Normvolumen und Normvolumenstrom 50
2.5 Kontinuitätsgleichung 51
2.6 Strömungsformen 52
2.7 Viskosität 54
2.8 Druckverluste 55
2.9 Feuchte Luft 59
3 Durchfluss durch Düsen und pneumatische Komponenten 64
3.1 Durchfluss durch Düsen 64
3.2 Durchfluss durch pneumatische Komponenten 67
4 Genormte Symbole 69
5 Grundsätzliche Struktur von Schaltplänen pneumatischer Systeme, Kennzeichnungen 82
6 Drucklufterzeugung und Druckluftaufbereitung 89
6.1 Drucklufterzeugung 89
6.2 Druckluftaufbereitung 94
7 Zylinder 96
7.1 Einfachwirkende Zylinder 96
7.1.1 Kolbenstangenzylinder 96
7.1.2 Membran- und Rollmembranzylinder 97
7.1.3 Spannmodule 99
7.1.4 Balgzylinder 99
7.1.5 Kompaktzylinder 100
7.1.6 Kurzhubzylinder 101
7.2 Doppeltwirkende Zylinder 102
7.2.1 Zylinder mit einseitiger Kolbenstange 102
7.2.2 Zylinder mit beidseitiger Kolbenstange 104
7.3 Knickungs- und Luftverbrauchsdiagramm 105
7.4 Kolbenstangenlose Zylinder 106
7.5 Sonderzylinder 108
7.6 Drehzylinder 109
8 Schwenkmotoren 110
8.1 Drehmomente bis 78 Nm 110
8.2 Drehmomente bis 260 Nm 113
9 Druckluftmotoren 115
9.1 Kolbenmotoren 115
9.2 Lamellenmotoren 120
10 Ventile 123
10.1 Allgemeines 123
10.2 Wegeventile 123
10.2.1 Vorbemerkungen 123
10.2.2 Sitzventile 124
10.2.3 Schieberventile 126
10.2.4 Betätigungseinrichtungen 128
10.2.5 Vorgesteuerte Wegeventile 129
10.3 Sperrventile 131
10.3.1 Allgemeines 131
10.3.2 Rückschlagventile 131
10.3.3 Entsperrbare Rückschlagventile 132
10.3.4 Wechselventile 134
10.3.5 Zweidruckventile 135
10.3.6 Schnellentlüftungsventile 136
10.3.7 Absperrventile 137
10.4 Druckventile 137
10.4.1 Allgemeines 137
10.4.2 Druckbegrenzungsventile 137
10.4.3 Druckschaltventile 138
10.4.4 Druckregelventile 138
10.5 Stromventile 140
10.5.1 Allgemeines 140
10.5.2 Drosselventile 140
10.5.3 Drosselrückschlagventile 141
10.6 Zeitverzögerungsventile 141
11 Hinweise zur Entwicklung pneumatischer Systeme 143
12 Grundschaltungen (Auswahl) 144
12.1 Schaltungen zur Ansteuerung einfachwirkender Zylinder 144
12.2 Schaltungen zur Ansteuerung doppeltwirkender Zylinder 147
12.3 Schaltungen zur Geschwindigkeitsregulierung einfachwirkender Zylinder 149
12.4 Schaltungen zur Geschwindigkeitsregulierung doppeltwirkender Zylinder 151
12.5 Schaltungen mit Wechselventil-ODER-Funktion 156
12.6 Schaltungen mit Zweidruckventil-UND-Funktion 157
12.7 Schaltungen mit Druckschaltventil 158
12.8 Schaltungen mit Zeitverzögerungsventil 160
13 Aufgaben 162
Quellen und weiterführende Literatur 198
Anhang 200
Index 218