第十章：氣壓傳動

1、53-53-1 1第十章第十章 氣壓傳動氣壓傳動 第一節(jié)第一節(jié) 氣動元件氣動元件 第二節(jié)第二節(jié) 氣動基本回路氣動基本回路 第三節(jié)第三節(jié) 氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用 重點重點： （根據(jù)自校實際情況，自行確定）（根據(jù)自校實際情況，自行確定）難點難點：教學(xué)目的教學(xué)目的：53-53-2 2第一節(jié)第一節(jié) 氣動元件氣動元件 一、執(zhí)行元件一、執(zhí)行元件 二、控制元件二、控制元件 三、邏輯元件三、邏輯元件 四、其他輔助裝置及附件四、其他輔助裝置及附件53-53-3 3 氣動系統(tǒng)常用的執(zhí)行元件為氣缸和氣馬達。氣缸用于氣動系統(tǒng)常用的執(zhí)行元件為氣缸和氣馬達。氣缸用于實現(xiàn)直線往復(fù)運動，氣馬達用于實現(xiàn)連

2、續(xù)回轉(zhuǎn)運動。實現(xiàn)直線往復(fù)運動，氣馬達用于實現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運動。一、執(zhí)行元件一、執(zhí)行元件53-53-4 41.氣缸的組成和工作原埋氣缸的組成和工作原埋 組成：氣缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、前后端蓋及組成：氣缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、前后端蓋及密封件等組成。密封件等組成。1活塞桿活塞桿 2缸筒缸筒 3活塞活塞4缸蓋缸蓋 53-53-5 52.氣馬達的工作原理氣馬達的工作原理 葉片式氣馬達一般葉片式氣馬達一般有有310個葉片，它們個葉片，它們可以在轉(zhuǎn)子的槽可以在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)作徑內(nèi)作徑向移動。向移動。 53-53-6 6二、控制元件二、控制元件 控制元件按其作用和功能分為壓力控制閥、流量控制閥控制元件按其

3、作用和功能分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥三類。和方向控制閥三類。 壓力控制閥主要有減壓閥、溢流閥和順序閥。壓力控制閥主要有減壓閥、溢流閥和順序閥。 流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥。流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥。 方向控制閥主要有單向型和換向型兩種。其閥芯心結(jié)構(gòu)方向控制閥主要有單向型和換向型兩種。其閥芯心結(jié)構(gòu)主要有截止型和滑閥型。主要有截止型和滑閥型。 53-53-7 71.壓力控制閥壓力控制閥 壓力控制閥主要有減壓閥、溢流壓力控制閥主要有減壓閥、溢流閥和順序閥。閥和順序閥。（1）減壓閥減壓閥 減壓閥的作用是降低減壓閥的作用是降低系統(tǒng)中的壓力，以適于執(zhí)行

4、裝置的系統(tǒng)中的壓力，以適于執(zhí)行裝置的需要，并使這一部分壓力保持穩(wěn)定。需要，并使這一部分壓力保持穩(wěn)定。減壓閥按結(jié)構(gòu)的不同分為有直動型減壓閥按結(jié)構(gòu)的不同分為有直動型和先導(dǎo)型兩種。和先導(dǎo)型兩種。 1）直動型減壓閥直動型減壓閥 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1手柄手柄 2、3調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧 4溢流孔溢流孔 5膜片膜片 6閥桿閥桿 7阻尼孔阻尼孔 8閥座閥座 9閥心閥心 10復(fù)位彈簧復(fù)位彈簧 11進氣閥口進氣閥口 12膜片室膜片室 13排氣口排氣口 53-53-8 81.壓力控制閥壓力控制閥 2）先導(dǎo)型減壓閥先導(dǎo)型減壓閥 先導(dǎo)型減壓閥，先導(dǎo)型減壓閥，由先導(dǎo)閥和主閥兩部分組成。由先導(dǎo)閥和

5、主閥兩部分組成。 減壓閥選擇時應(yīng)根據(jù)氣源壓力確定減壓閥選擇時應(yīng)根據(jù)氣源壓力確定閥的額定輸入壓力，氣源的最低壓力閥的額定輸入壓力，氣源的最低壓力應(yīng)高于減壓閥最高輸出壓力應(yīng)高于減壓閥最高輸出壓力0.1MPa以上。減壓閥一般安裝在空氣過濾器以上。減壓閥一般安裝在空氣過濾器之后，油霧器之前。之后，油霧器之前。 a)a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)b)圖形符號圖形符號1 1固定節(jié)流孔固定節(jié)流孔 2 2噴嘴噴嘴 3 3擋板擋板 4 4上氣室上氣室 5 5中氣室中氣室 6 6下氣室下氣室 7 7閥桿閥桿 8 8排氣孔排氣孔 9 9進氣閥口進氣閥口53-53-9 91.壓力控制閥壓力控制閥a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理

6、圖 b)圖形符號圖形符號 （2）溢流閥溢流閥 溢流閥的溢流閥的作用是當(dāng)系統(tǒng)壓力超過調(diào)作用是當(dāng)系統(tǒng)壓力超過調(diào)定值時，便自動排氣，使定值時，便自動排氣，使系統(tǒng)的壓力下降，以保證系統(tǒng)的壓力下降，以保證系統(tǒng)安全。溢流閥有直動系統(tǒng)安全。溢流閥有直動型和先導(dǎo)型兩種。型和先導(dǎo)型兩種。 1）直動型溢流閥直動型溢流閥53-53-10101.壓力控制閥壓力控制閥 2）先導(dǎo)型溢流閥先導(dǎo)型溢流閥 溢流閥的先導(dǎo)閥為減壓閥，由它減壓后的空溢流閥的先導(dǎo)閥為減壓閥，由它減壓后的空氣從上部氣從上部K口進入閥內(nèi)，以代替直動型的彈簧控制溢流閥。先導(dǎo)型口進入閥內(nèi)，以代替直動型的彈簧控制溢流閥。先導(dǎo)型溢流閥適用于管道通徑較大及遠距離控

7、制的場合。溢流閥選用時，溢流閥適用于管道通徑較大及遠距離控制的場合。溢流閥選用時，其最高工作壓力應(yīng)略高于所需控制壓力。其最高工作壓力應(yīng)略高于所需控制壓力。 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形圖形符號符號 53-53-11111.壓力控制閥壓力控制閥 （3）順序閥順序閥 順序閥的作用是依靠氣路中壓力的大小來順序閥的作用是依靠氣路中壓力的大小來控制執(zhí)行機構(gòu)按順序動作。順序閥常與單向閥并聯(lián)結(jié)合成控制執(zhí)行機構(gòu)按順序動作。順序閥常與單向閥并聯(lián)結(jié)合成一體，稱為單向順序閥。一體，稱為單向順序閥。 a)開啟狀態(tài)開啟狀態(tài) b)關(guān)閉狀態(tài)關(guān)閉狀態(tài) c)圖形符號圖形符號1調(diào)壓手柄調(diào)壓手柄 2調(diào)壓彈簧調(diào)壓彈簧 3活塞活

8、塞 4閥左腔閥左腔 5閥右腔閥右腔 6單向閥單向閥 53-53-12122.流量控制閥流量控制閥 流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥等。流量控制閥主要有節(jié)流閥、單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥等。 （1）節(jié)流閥節(jié)流閥 節(jié)流閥的作用是通過改變閥的通流面積來節(jié)流閥的作用是通過改變閥的通流面積來調(diào)節(jié)流量。調(diào)節(jié)流量。 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1閥座閥座 2調(diào)節(jié)螺桿調(diào)節(jié)螺桿 3閥心閥心 4閥體閥體 53-53-13132.流量控制閥流量控制閥（2）單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥 單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥并聯(lián)單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥并聯(lián)而成的組合式控制閥。而成的組合式控制閥。 單向節(jié)

9、流閥工作原理單向節(jié)流閥工作原理53-53-14142.流量控制閥流量控制閥a)結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)圖 b)圖形符號圖形符號1調(diào)節(jié)桿調(diào)節(jié)桿 2彈簧彈簧 3單向閥單向閥 4節(jié)流口節(jié)流口單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)單向節(jié)流閥結(jié)構(gòu)53-53-15152.流量控制閥流量控制閥 （3）帶消聲器的節(jié)流閥帶消聲器的節(jié)流閥 帶消聲器的節(jié)流閥是安裝在元帶消聲器的節(jié)流閥是安裝在元件的排氣口處，用來控制執(zhí)行元件排入大氣中氣體的流量件的排氣口處，用來控制執(zhí)行元件排入大氣中氣體的流量并降低排氣噪聲的一種控制閥。并降低排氣噪聲的一種控制閥。a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1閥座閥座 2墊圈墊圈 3閥心閥心 4消聲套消聲套 5閥套閥套

10、 6鎖緊法蘭鎖緊法蘭 7鎖緊螺母鎖緊螺母 8旋鈕旋鈕 53-53-16163.方向控制閥方向控制閥 方向控制閥主要有單向型和換向型兩種，其閥心結(jié)構(gòu)方向控制閥主要有單向型和換向型兩種，其閥心結(jié)構(gòu)主要有截止式和滑閥式。主要有截止式和滑閥式。 （1）單向型控制閥單向型控制閥 單向型控制閥中包括單向閥、或單向型控制閥中包括單向閥、或門型梭閥、與門型梭閥和快速排氣閥。其中，單向閥與門型梭閥、與門型梭閥和快速排氣閥。其中，單向閥與液壓單向閥類似，這里不再重復(fù)。液壓單向閥類似，這里不再重復(fù)。 53-53-17173.方向控制閥方向控制閥 1）或門型梭閥或門型梭閥 或門型梭閥相當(dāng)于兩個單向閥的組合?；蜷T型梭閥

11、相當(dāng)于兩個單向閥的組合。 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1閥體閥體 2閥心閥心 53-53-18183.方向控制閥方向控制閥 2）與門型梭閥（雙壓閥）與門型梭閥（雙壓閥） 與門型梭閥又稱雙壓閥，與門型梭閥又稱雙壓閥，它也相當(dāng)于兩個單向閥的組合。它也相當(dāng)于兩個單向閥的組合。 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號 53-53-19193.方向控制閥方向控制閥 3）快速排氣閥快速排氣閥的作用是使氣動元件或裝置快速排氣閥快速排氣閥的作用是使氣動元件或裝置快速排氣?？焖倥艢?。a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1膜片膜片 2閥體閥體 53-53-20203.方向控制閥

12、方向控制閥 （2）換向型控制閥換向型控制閥 換向型控制閥是用來改變壓縮空換向型控制閥是用來改變壓縮空氣的流動方向，從而改變執(zhí)行元件的運動方向。按照控氣的流動方向，從而改變執(zhí)行元件的運動方向。按照控制方式不同分為電磁控制、機械控制、手動控制、時間制方式不同分為電磁控制、機械控制、手動控制、時間控制閥等?？刂崎y等。 換向型方向控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理與液壓閥中的方換向型方向控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理與液壓閥中的方向控制閥基本相似，切換位置和接口數(shù)也分幾位幾通，向控制閥基本相似，切換位置和接口數(shù)也分幾位幾通，圖形符號也基本相同，此處不再贅述。圖形符號也基本相同，此處不再贅述。 53-53-2121三、邏輯

13、元件三、邏輯元件 氣動邏輯元件是一種以壓縮空氣為工作介質(zhì)，通過元氣動邏輯元件是一種以壓縮空氣為工作介質(zhì)，通過元件內(nèi)部可動部件的動作，改變氣流流動的方向，從而實件內(nèi)部可動部件的動作，改變氣流流動的方向，從而實現(xiàn)一定邏輯功能的流體控制元件?，F(xiàn)一定邏輯功能的流體控制元件。 氣動邏輯元件按工作壓力分為高壓、低壓、微壓三種。氣動邏輯元件按工作壓力分為高壓、低壓、微壓三種。按結(jié)構(gòu)形式分類，主要包括截止式、膜片式、滑閥式和按結(jié)構(gòu)形式分類，主要包括截止式、膜片式、滑閥式和球閥式等幾種類型。球閥式等幾種類型。 53-53-22221.“是門是門”和和“與門與門”元件元件1手動按鈕手動按鈕 2顯示活塞顯示活塞 3

14、膜片膜片 4閥心閥心 5閥體閥體 6閥片閥片53-53-23232.“或門或門”元件元件 1顯示活塞顯示活塞 2閥體閥體 3閥片閥片53-53-24243.“非門非門”和和“禁門禁門”元件元件 1閥片閥片 2閥體閥體 3閥桿閥桿 4手動按鈕手動按鈕 5顯示活塞顯示活塞 6膜片膜片53-53-25254.“或非或非”元件元件 1、2閥柱閥柱 3閥心閥心 4膜片膜片 53-53-26265.記憶元件記憶元件 記憶元件分為單輸出和雙輸出兩種。雙輸出記憶元件記憶元件分為單輸出和雙輸出兩種。雙輸出記憶元件稱為雙穩(wěn)元件，單輸出記憶元件稱為單記憶元件。稱為雙穩(wěn)元件，單輸出記憶元件稱為單記憶元件。1閥體閥體

15、2閥心閥心 3手動按鈕手動按鈕 4滑塊滑塊 53-53-2727單記憶元件單記憶元件1、3膜片膜片 2閥心閥心 4小活塞小活塞53-53-28281.氣源裝置氣源裝置 氣源裝置是用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的壓縮空氣氣源裝置是用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的壓縮空氣并將其凈化、處理及儲存的一套裝置，主要由以下元件并將其凈化、處理及儲存的一套裝置，主要由以下元件組成：組成： 空氣壓縮機，后冷卻器，除油器，干燥器，空氣過濾空氣壓縮機，后冷卻器，除油器，干燥器，空氣過濾器，儲氣罐。器，儲氣罐。53-53-2929氣源裝置組成示意圖氣源裝置組成示意圖1空氣壓縮機空氣壓縮機 2后冷卻器后冷卻器 3除油器除油器

16、 4、7儲氣罐儲氣罐 5干燥器干燥器 6過濾器過濾器 8輸氣管道路輸氣管道路53-53-30302.氣動附件氣動附件 (1)油霧器油霧器 油霧器是氣壓系統(tǒng)中一種特殊的注油裝置，油霧器是氣壓系統(tǒng)中一種特殊的注油裝置，其作用是把潤滑油霧化后，經(jīng)壓縮空氣攜帶進入系統(tǒng)中其作用是把潤滑油霧化后，經(jīng)壓縮空氣攜帶進入系統(tǒng)中各潤滑部位，滿足潤滑的需要。各潤滑部位，滿足潤滑的需要。 53-53-3131油霧器結(jié)構(gòu)油霧器結(jié)構(gòu)1噴嘴噴嘴 2節(jié)流閥節(jié)流閥3視油器視油器4油塞油塞5特殊單向閥特殊單向閥 6彈簧彈簧7閥座閥座8吸油管吸油管 9單向閥單向閥10儲油杯儲油杯 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號53

17、-53-3232特殊單向閥的工作原理特殊單向閥的工作原理a)不工作時不工作時 b)工作進氣時工作進氣時 c)加油時加油時 53-53-3333消聲器消聲器 消聲器的作用是排除壓縮消聲器的作用是排除壓縮氣體高速通過氣動元件排到氣體高速通過氣動元件排到大氣時產(chǎn)生的刺耳噪聲污染。大氣時產(chǎn)生的刺耳噪聲污染。 a)結(jié)構(gòu)原理圖結(jié)構(gòu)原理圖 b)圖形符號圖形符號1擴散室擴散室 2反射套反射套 3消聲材料消聲材料 4殼體殼體 5對稱斜孔對稱斜孔 53-53-3434第二節(jié)第二節(jié) 氣動基本回路氣動基本回路 氣動系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)一樣，都由一些具有不同功能的基氣動系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)一樣，都由一些具有不同功能的基本回路組成。

18、本回路組成。 基本回路按其控制目的、控制功能分為方向控制回路、基本回路按其控制目的、控制功能分為方向控制回路、壓力控制回路和速度控制回路等幾類。壓力控制回路和速度控制回路等幾類。 復(fù)雜的氣動系統(tǒng)是由基本回路有機地組合在一起而構(gòu)成復(fù)雜的氣動系統(tǒng)是由基本回路有機地組合在一起而構(gòu)成的，因此掌握基本的氣動回路是設(shè)計氣壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)。的，因此掌握基本的氣動回路是設(shè)計氣壓系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 一、方向控制回路一、方向控制回路 二、壓力控制回路二、壓力控制回路 三、速度控制回路三、速度控制回路 四、其他回路四、其他回路53-53-35351.單作用氣缸換向回路單作用氣缸換向回路53-53-36362.雙作用氣缸換向回

19、路雙作用氣缸換向回路53-53-37371.調(diào)壓回路調(diào)壓回路1油霧器油霧器 2、4、5 調(diào)壓閥調(diào)壓閥 3 過濾器過濾器53-53-38382.增壓回路增壓回路1電磁閥電磁閥 2、3增壓缸增壓缸 4節(jié)流閥節(jié)流閥 5工作缸工作缸 53-53-39391.節(jié)流調(diào)速回路節(jié)流調(diào)速回路 通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度來調(diào)節(jié)氣缸工作進程和回程的通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度來調(diào)節(jié)氣缸工作進程和回程的運動速度運動速度 。53-53-40402.緩沖回路緩沖回路 53-53-41411.同步動作回路同步動作回路53-53-4242氣氣/液轉(zhuǎn)換同步回路液轉(zhuǎn)換同步回路 1、2氣缸氣缸 3接接放氣裝置放氣裝置 53-53-43432.安

20、全保護回路安全保護回路（1）互鎖回路互鎖回路 53-53-44441、2、4換向閥換向閥 3順序閥順序閥 （2）過載保護回路過載保護回路53-53-45453.往復(fù)動作回路往復(fù)動作回路1手動換向閥手動換向閥 2機控閥機控閥 3氣動換向閥氣動換向閥53-53-4646第三節(jié)第三節(jié) 氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用氣壓傳動在汽車上的應(yīng)用 一、汽車氣壓防抱死制動系統(tǒng)一、汽車氣壓防抱死制動系統(tǒng) 二、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)二、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)53-53-4747 一、汽車氣壓防抱死制動系統(tǒng)一、汽車氣壓防抱死制動系統(tǒng) 氣壓制動氣壓制動ABS主要用于中、重型載貨汽車上，所裝用主要用于中、重型載貨汽車上，所裝

21、用的的ABS主要分為兩類：一類是用于四輪后驅(qū)動氣壓制動主要分為兩類：一類是用于四輪后驅(qū)動氣壓制動的汽車上，另一類是用于汽車列車上的的汽車上，另一類是用于汽車列車上的ABS。 53-53-48481.四輪后驅(qū)動氣壓制動汽車四輪后驅(qū)動氣壓制動汽車ABS 四輪后驅(qū)動氣四輪后驅(qū)動氣壓制動系統(tǒng)汽車壓制動系統(tǒng)汽車裝用的裝用的ABS，一，一般采用四傳感器、般采用四傳感器、四通道、四輪獨四通道、四輪獨立控制立控制。1齒圈齒圈 2輪速傳感器輪速傳感器 3制動氣室制動氣室 4制動壓力調(diào)節(jié)器制動壓力調(diào)節(jié)器（PCV閥）閥） 5快放閥快放閥 6制動總閥制動總閥 7儲氣筒儲氣筒 8繼動閥繼動閥 9ABS ECU（電腦）（

22、電腦） 10報警燈報警燈 53-53-49492.汽車列車氣壓汽車列車氣壓ABS l齒圈齒圈 2輪速傳感器輪速傳感器 3制動氣室制動氣室 4制動壓力調(diào)節(jié)器（制動壓力調(diào)節(jié)器（PCV閥）閥） 5快放閥快放閥 6制動總閥制動總閥 7儲氣筒儲氣筒 8繼動閥繼動閥 9ABS ECU（電腦）（電腦） 10報警燈報警燈 11信號控制信號控制 125端子連接器端子連接器 13信號燈信號燈 14空氣軟管空氣軟管53-53-5050二、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)二、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng) 汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)本身的負載情況、汽車主動空氣動力懸架系統(tǒng)能夠根據(jù)本身的負載情況、行駛狀態(tài)和路面情況等，主動地調(diào)節(jié)包括懸架系統(tǒng)的阻行駛狀態(tài)和路面情況等，主動地調(diào)節(jié)包括懸架系統(tǒng)的阻尼力、汽車車身高度和行駛姿勢、彈性元件的剛度在內(nèi)尼力、汽車車身高度和行駛姿勢、彈性元件的剛度在內(nèi)的多項參數(shù)。的多項參數(shù)。 這類懸架系統(tǒng)大多采用空氣彈簧或油