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1、气动元件的认识与基本回路的组建,气压传动是指以压缩空气作为工作介质来传递动力和实现控制的一门技术，它包含传动技术和控制技术两个方面的内容。气压传动具有防火、防爆、节能、高效、无污染等优点，在国工业生产中的得到了广泛应用。,气动元件的认识与基本回路的组建,教学要求,掌握各种气压元件的工作原理了解气源及气源净化装置工作原理掌握气动回路基本工作原理掌握气压系统分析设计能力掌握气压系统故障诊断排除方法,重点难点,气动回路基本工作原理气压系统分析设计能力气压系统故障诊断排除方法,目录,1.气压传动基础知识,2.气源装置及气动辅助元件,3.气动执行元件,4.气动控制元件,5.气动基本回路,1.气压传动基础
2、知识,干空气 不含水蒸气的空气湿空气 含有水蒸气的空气,1.空气的性质,干空气的组成,空气的压缩性和膨胀性,压缩性 气体的体积随压力增大而减小的性质。膨胀性 气体的体积随温度升高而增大的性质。空气的压缩性和膨胀性远大于固体和液体的压缩性和膨胀性。,2 气源装置及气动辅件元件,1.气源装置气源装置 压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。执行元件 将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件，如气缸、气马达。控制元件 控制气体压力、流量及运动方向的元件，如各种阀类；能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元件；感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动
3、传感器及信号处理装置。气动辅件 气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、接头等。,气动系统的基本组成示例,气源,分水滤气器,压力控制阀,油雾器,方向控制阀,消声器,流量控制阀,气 缸,气压的传递、分配和控制即输送系统,气压的消耗,气源装置（压缩空气站）,气源装置为气动系统提供满足一定质量要求的压缩空气，是气动系统的重要组成部分。气动系统对压缩空气的主要要求：具有一定压力和流量，并具有一定的净化程度。气源装置由以下四部分组成气压发生装置空气压缩机；净化、贮存压缩空气的装置和设备；管道系统；气动三大件。,气源的净化装置,气动系统对压缩空气质量的要求：压缩空气要具有一定压力和足够的流量，具有一定的净化
4、程度。不同的气动元件对杂质颗粒的大小有具体的要求。混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响，必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。,油水分离器作用 分离并排出压缩空气中凝聚的油分、水分和灰尘杂质等，使压缩空气得到初步净化。结构形式 环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式以及以上形式的组合使用蛇形管式,撞击折回并回转式油水分离器,过滤器作用 分离水分、过滤杂质。类型一次过滤器 分水滤气器,一次过滤器结构图,普通分水滤气器结构图,气动三联件分水过滤器 作用是除去空气中的灰尘、杂质，并
5、将空气中的水分分离出来。油雾器 特殊的注油装置。减压阀 起减压和稳压作用。气动三联件是气动元件及气动系统使用压缩空气的质量最后保证。,气动辅助元件,油雾器油雾器是一种特殊的注油装置。它以空气为动力，使润滑油雾化后，注入空气流中，并随空气进入需要润滑的部件，达到润滑的目的。,油雾器的结构,消声器消声器就是通过阻尼或增加排气面积来降低排气速度和功率，从而降低噪声的。三种类型：吸收型消声器、膨胀干涉型消声器和膨胀干涉吸收型消声器。,吸收型消声器结构简图1-连接螺丝；2-消声罩,转换器气-电转换器及电-气转换器.如:压力继电器、电磁换向阀气-液转换器:气液阻尼缸、气-液转换器管件与管路系统管子可分为硬
6、管和软管两种。一些固定不动的、不需要经常装拆的地方，使用硬管。连接运动部件和临时使用、希望装拆方便的管路应使用软管。硬管有铁管、铜管、黄铜管、紫铜管和硬塑料管等；软管有塑料管、尼龙管、橡胶管、金属编织塑料管以及挠性金属导管等等。常用的是紫铜管和尼龙管。,1.气缸,气动执行元件,按结构分类,膜式气缸,原理 压缩空气推动非金属膜片推动活塞杆作往复运动，一般是单作用式气缸。特点 结构简单、紧凑、制造容易、维修方便、寿命长 类型：按照膜片的结构分平膜片、蝶形膜片和滚动膜片适用于：用于气动夹具车辆制动等短行程的工作场合。,方向控制阀单向型控制阀单向阀：气流只能单方向流动。,气动控制元件,1.气动控制阀,
7、梭阀（或门）结构特点 有两个输入口，一个输出口。相当于两个单向阀组成的阀。,梭阀工作原理,P1，P2有一个有输入，A有输出。都有输入，A有输出。,双压阀（与门）,结构特点 有两个输入口，一个输出口。相当于两个单向阀组成的阀。工作原理 P1，P2有一个有输入，A无输出。、都有输入，A有输出。,快速排气阀,常装在换向阀和气缸之间，它使气缸不通过换向阀而快速排出气体，可以加快气缸往复动作速度。快速排气阀可使气缸运动速度提高45倍。,快速排气阀工作原理,P进气A输出，到气缸。A进气O输出，快速排气,气动换向控制阀,气压控制换向阀利用压缩空气的压力推动阀芯换向。分为：加压控制、泄压控制、差压控制和延时控
8、制,双气控换向阀,电磁控制换向阀是利用电磁力的作用推动阀芯。分为直动式和先导式两大类 直动式电磁换向阀直动式电磁换向阀换向阀又分为单电控和双电控两种，工作原理与液压传动中的电磁换向阀相似。,压力控制阀,减压阀气动三大件之一，用于稳定用气压力。溢流阀只作安全阀用。顺序阀由于气缸（马达）的软特性，很难用顺序阀实现两个执行元件的顺序动作,流量控制阀 用于控制执行元件运动速度。节流阀单向节流阀排气节流阀,通过元件内部的可动部件的动作改变气流方向来实现一定逻辑功能的气动控制元件。分类,高压元件（工作压力0.20.8MPa）低压元件（工作压力0.020.2MPa）微压元件（工作压力0.02MPa以下）,截
9、止式元件滑阀式元件膜片式元件,按逻辑功能分,按结构形式分,按工作压力分,或门元件与门元件非门元件禁门元件双稳元件,2.气动逻辑元件,与门元件原理：当a、b 同时有信号s 有信号输出；当a、b 只有一个有信号时，s 无信号输出。逻辑表达式：s=a b逻辑符号：见图b应用：用作输入输出信号波形的整形、隔容和信号的放大。,或门元件原理：当a、b有一个有气信号，s就有信号输出；若a、b两个均有输入，则信号强者将关闭信号弱的阀口，s仍然有气信号输出。逻辑表达式：s=a+b逻辑符号：见图b应用：常用于两个或多个信号相加。例如要求加入手动信号时 也可加入自动信号。,非门元件原理：当a有信号输入时s无信号输出；当a无信号输入时s有信号输出。逻辑表达式：s a逻辑符号：见图b应用：作反相元件、禁门元件、发信元件,
