공압 보기

개요

공기압에서 작동원리는 압축공기를 동력원으로 사용하는 시스템입니다. 작동 공기압 기기라는 것을 주로 산업자동화 현장에서 전개되는 다양한 움직임을 공기압을 이용해 실행하는 기기인 것입니다. 물론 대기 중의 공기흐름을 이용하는 것이 아니라 대기 중의 공기를 압축해 생성된 압축공기를 동력 전달 매체로서 이용하는 것입니다. 공기압 기기는 다수의 기기가 시스템으로서 구성되지만, 공기압을 이용해 인간을 대신하여 자동화하기 위한 시스템이라고 할 수 있습니다. 작동부의 기본적인 구조는 압축공기를 구동기기내로 보내면 그 결과, 차압에 의해 피스톤이 움직이며 그 움직임을 힘으로서 외부로 출력하는 구조인 것입니다. 기본적으로 대기압의 내용은대기압=760mmHg=0.1013 MPa (1.003 Kgf/㎢) = 1013mbar의 압력으로 계산합니다. 공압기호 보기는 아래 자료를 참조합니다.

유공압 회로 보기

공기압

지구는 여러 원소로 이루어진 공기로 둘러 쌓여 있고. 그 공기 중의 산소와 질소 등등 다양한 원소들은 동 식물이 살아가는데 없어서는 안 되는 필수 요소입니다. 그러면 지구에 공기는 어느 정도 있을까를 생각해 보면 대기층을 생각해보면 알 수 있습니다. 공기는 해면에서 고도 수십 킬로미터까지 분포되어 있습니다. 체적으로 보면 해수(海水) 보다도 상당히 많은 양입니다. 실제로는 공기와 함께 구름 등이 수분과 장소에 따라 공기 이외의 가스로 존재하고 있으므로 이러한 것도 합쳐서 공기라 합니다. 그러므로 정확하게 지구는 대기로 둘러 쌓여 있는 것이 되는 것입니다.

 

그러면, 왜 대기는 지구에서 분리되지 않을까. 그것은 공기뿐만 아니라 그 이외의 가스에도 중량이 있기 때문에 중력에 의해 지구 표면에 일정한 두께로 존재하고 있는 것입니다. 또 공기 등의 기체는 체적을 변화시키기 쉬운 특징을 갖고 있습니다. 이것은 풍선 등에서도 확인할 수 있고 자동차의 공기흡입과 비슷한 장치라면 누르는 힘이 강할수록 공기는 압축되고, 힘을 제거하면 원래의 크기로 팽창한다. 이것을 공기 압축성이 있다고 합니다. 대기 중의 공기는 중량과 압축성이 있기 때문에, 하층은 상층의 공기 중량으로 누르고 있어서, 밀도가 높은 상태로 됩니다. 그러므로, 해면 근처의 공기가 가장 밀도가 높고, 에베레스트 산의 정상은 비정상적으로 공기밀도가 낮습니다. 공기는 압축하는 만큼 밀도가 높아지지만, 원래의 체적으로 돌아가려는 반발력도 동시에 강하게 됩니다. 이 반발력을 발생하는 능력은, 일반적으로 밀도가 아닌 압력의 고저로 표시됩니다. 기체를 압축하면, 밀도가 높아지고 동시에 압력도 높아지는 것입니다. 압력을 표시하는 단위는 수은을 밀어 올리는 힘인 mmHg나 단위면적에 작용하는 힘의 크기인 MPa로 표시되며 SI단위계등을 참조합니다.

공기압 시스템의 구성

공기압 시스템은 대기 중의 공기를 압축하는 것으로부터 압축공기를 저장하고 압축열을 냉각하고 필터링 하여 콘트롤제어부를 거쳐서  최종 구동기기까지의 시스템을 말하며 용도에 맞게 다양한 기기를 추가하는등 조합하여 시스템을 구성합니다.압축과정을 거친 압축공기는 압축 과정에서 매우 고온이 발생하게 됩니다. 따라서 압축과정에서 애프터쿨러를 설치하여 에프터 쿨러에서 압축공기를 냉각하여 에어탱크에 저장합니다.또한 대기중의 공기를 그대로 압축하면 대기 중의 먼지나 유분. 유해가스나 냄새 등이 함께 압축되어 압축공기의 공기질이 매우 좋지 않습니다. 이러한 압축공기는 그대로 사용한다면 에어시스템 전반의 장비에 녹이나 접동부의 저해 등 부품의 수명을 단축시키게 됩니다. 따라서 압축공기를 냉각하고 에어드라이어에서 고열과 수증기등을 제거하며 메일필터 프레필터등을 사용하여 더스트와 수분 오염원등을 제거하여야 합니다.

공압 회로 점검

공기압 보조기기에서는 에어필터, 레귤레이터, 루브리케이터 등이 있습니다. 청정화 기기에서 1차 처리된 압축공기이지만, 필요에 따라서 에어 필터의 종류별 설치가 필요합니다. 필터링 단계별로 오염원과 수분 미세먼지는 수미크론까지 제거할 수 있습니다. 이러한 보조기기들은 공기압 기기가 정확하게 작동하도록 압축공기의 상태를 조정하는 공기압 보조기기입니다. 필터를 사용하여 이물질을 제거하고 레귤레이터에서는 압축공기의 압력을 조정하여 구동기기등의 압력 조건에 알맞은 압력을 제공할 수 있습니다. 또한 오일러 즉 루브리케이터에는 필요하다면 터빈유 상당의 윤활유를 사용하여 기기의 접종 부분이 부드럽게 움직일 수 있도록 윤활유를 공급합니다. 이러한 청정화된 압축공기는 방향제어기기 인 솔레노이드 밸브메커니컬 밸브 등에서 공압 회로를 구성하게 됩니다. 즉 압축공기의 컨트롤입니다. 솔레노이드 밸브 또는 수동밸브등은 압축공기가 흐르는 방향을 전환하며 구동장치의 전진후퇴 동작을 결정합니다. 구동기기는 에어실린더, 에어모터, 로터리 액추에이터, 에어척등 다양한 구동기기에 압축공기의 작용으로 물리적 운동을 하며 각종 작업을 수행하게 되는 것입니다.

공압실린더외 아나로그 거리측정 센서

공기압 기기의 기본 원리에 대한 내용입니다.