液壓及氣壓傳動--第14章 氣動基本回路

1、 氣動基本回路是組成氣動控制系統(tǒng)的基本單元，也是設(shè)氣動基本回路是組成氣動控制系統(tǒng)的基本單元，也是設(shè)計氣動控制回路的基礎(chǔ)。氣動基本回路分為壓力控制、速度控計氣動控制回路的基礎(chǔ)。氣動基本回路分為壓力控制、速度控制和方向控制基本回路。制和方向控制基本回路。第十四章第十四章 氣動基本回路氣動基本回路一、單作用氣缸換向回路一、單作用氣缸換向回路14.1 換向回路換向回路氣缸可停在氣缸可停在任意位置任意位置二、雙作用氣缸換向回路二、雙作用氣缸換向回路 單作用氣缸的速度控制回路單作用氣缸的速度控制回路a a）兩個單向節(jié)流閥串聯(lián)）兩個單向節(jié)流閥串聯(lián) b b）一個單向節(jié)流閥和一個快速排氣閥串聯(lián)）一個單向節(jié)流閥和

2、一個快速排氣閥串聯(lián) 圖圖a a利用兩個利用兩個控制活塞桿的伸出和退回速度。控制活塞桿的伸出和退回速度。兩個單向節(jié)流閥串聯(lián)時，要注兩個單向節(jié)流閥串聯(lián)時，要注意單向閥的意單向閥的。圖圖b b利用一個利用一個和一個和一個串聯(lián)來控制活塞桿的串聯(lián)來控制活塞桿的伸出速度和快速退回。伸出速度和快速退回。14.2 速度控制回路速度控制回路一一. .速度控制回路速度控制回路1、單向調(diào)速回路、單向調(diào)速回路二、雙作用缸速度控制回路二、雙作用缸速度控制回路不足之處：不足之處：1 1）當負載方向與活塞運動方向）當負載方向與活塞運動方向相反時，活塞運動易出現(xiàn)不平穩(wěn)相反時，活塞運動易出現(xiàn)不平穩(wěn)現(xiàn)象，即現(xiàn)象，即“爬行爬行”現(xiàn)

3、象現(xiàn)象。2 2）當負載方向與活塞運動方向）當負載方向與活塞運動方向一致時，由于排氣經(jīng)換向閥快排，一致時，由于排氣經(jīng)換向閥快排，幾乎沒有阻尼，負載易產(chǎn)生幾乎沒有阻尼，負載易產(chǎn)生“跑跑空空”現(xiàn)象現(xiàn)象，使氣缸失去控制。，使氣缸失去控制。（1）節(jié)流供氣回路）節(jié)流供氣回路特點特點：1 1）氣缸速度隨負載變化較小，）氣缸速度隨負載變化較小，運動較平穩(wěn)。運動較平穩(wěn)。2 2）能承受與活塞運動方向相同）能承受與活塞運動方向相同的負載（反向負載）。的負載（反向負載）。（2）排氣節(jié)流調(diào)速回路）排氣節(jié)流調(diào)速回路2 2、雙向調(diào)速回路、雙向調(diào)速回路 在換向閥的排氣口上安在換向閥的排氣口上安裝排氣節(jié)流閥，兩種調(diào)速回裝排氣節(jié)

4、流閥，兩種調(diào)速回路的調(diào)速效果基本相同。路的調(diào)速效果基本相同。三、快速往復(fù)運動回路三、快速往復(fù)運動回路 控制活塞桿伸出時采用排氣節(jié)流控制，活塞桿慢速伸出；控制活塞桿伸出時采用排氣節(jié)流控制，活塞桿慢速伸出；活塞桿縮回時，無桿腔余氣經(jīng)快排閥排空，活塞桿快速退回?；钊麠U縮回時，無桿腔余氣經(jīng)快排閥排空，活塞桿快速退回。四、速度換接回路四、速度換接回路 五五. .回路回路 適用于氣缸行程長、速度高、負載慣性大的場適用于氣缸行程長、速度高、負載慣性大的場合，即氣缸負載質(zhì)量所具有的動能超出緩沖氣缸所能吸收的合，即氣缸負載質(zhì)量所具有的動能超出緩沖氣缸所能吸收的能量時，所采用的一種能量時，所采用的一種的方法。的方

5、法。 用機控閥的緩沖回路用機控閥的緩沖回路11主控閥主控閥 22單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥 33氣缸氣缸 44機控二位二通閥機控二位二通閥圖圖14-7a14-7a所示為一種所示為一種。主控閥主控閥1 1右位接入時，活塞桿外伸。當高速右位接入時，活塞桿外伸。當高速伸出的活塞桿上的擋塊壓下機控閥伸出的活塞桿上的擋塊壓下機控閥4 4滾輪后，滾輪后，機控二位二通閥關(guān)閉，氣缸機控二位二通閥關(guān)閉，氣缸3 3排氣腔的氣體排氣腔的氣體只能經(jīng)過單向節(jié)流閥只能經(jīng)過單向節(jié)流閥2 2和主控閥排入大氣，和主控閥排入大氣，氣缸活塞減速。改變氣缸活塞減速。改變，可以，可以，改變，改變可可。 用快速排氣閥、順序閥用快速排氣閥、順序

6、閥和節(jié)流閥的緩沖回路和節(jié)流閥的緩沖回路11主控閥主控閥 2 2、55節(jié)流閥節(jié)流閥 33快速排氣閥快速排氣閥 44順序閥順序閥圖圖14-7b14-7b為為，來實現(xiàn)氣缸在，來實現(xiàn)氣缸在。主控閥。主控閥1 1處于圖示位置，氣缸活塞向左處于圖示位置，氣缸活塞向左退回，一開始排氣腔（左腔）壓力較高，通過退回，一開始排氣腔（左腔）壓力較高，通過快速排氣閥快速排氣閥3 3的氣體打開順序閥的氣體打開順序閥4 4，經(jīng)節(jié)流閥，經(jīng)節(jié)流閥1 1流入大氣，排氣腔壓力快速下降。當接近行程流入大氣，排氣腔壓力快速下降。當接近行程終端時，因排氣腔壓力下降，順序閥關(guān)閉，排終端時，因排氣腔壓力下降，順序閥關(guān)閉，排氣腔的氣體只能經(jīng)

7、節(jié)流閥氣腔的氣體只能經(jīng)節(jié)流閥2 2和主控閥和主控閥1 1排入大氣，排入大氣，。作用：調(diào)壓、穩(wěn)壓作用：調(diào)壓、穩(wěn)壓一、一次壓力控制回路一、一次壓力控制回路 用于使儲氣罐送出的氣體壓力不超過規(guī)定壓力。為此，通用于使儲氣罐送出的氣體壓力不超過規(guī)定壓力。為此，通常在儲氣罐上安裝一只安全閥，用來實現(xiàn)一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓常在儲氣罐上安裝一只安全閥，用來實現(xiàn)一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓力就向大氣放氣。也常在儲氣罐上裝一電接點壓力表，一旦罐力就向大氣放氣。也常在儲氣罐上裝一電接點壓力表，一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓力時，即控制空氣壓縮機斷電，不再供氣。輸出內(nèi)超過規(guī)定壓力時，即控制空氣壓縮機斷電，不再供氣。輸出壓力控制在壓力控制在 0

8、.8MPa0.8MPa左右。左右。14.3 壓力控制回路壓力控制回路二、二次壓力控制回路二、二次壓力控制回路 指把經(jīng)一次調(diào)壓后的壓力指把經(jīng)一次調(diào)壓后的壓力p p1 1再經(jīng)減壓閥減壓穩(wěn)壓后所得到再經(jīng)減壓閥減壓穩(wěn)壓后所得到的輸出壓力的輸出壓力p p2 2（稱為二次壓力），作為氣動控制系統(tǒng)的工作氣（稱為二次壓力），作為氣動控制系統(tǒng)的工作氣壓使用。壓使用。 三、高低壓轉(zhuǎn)換回路三、高低壓轉(zhuǎn)換回路 高低壓選擇回路高低壓選擇回路 由多個減壓閥控制，實現(xiàn)多由多個減壓閥控制，實現(xiàn)多個壓力同時輸出。個壓力同時輸出。 用于系統(tǒng)同時需要高低壓力用于系統(tǒng)同時需要高低壓力的場合。的場合。 高低壓切換回路高低壓切換回路 利

9、用換向閥和減壓閥實高低利用換向閥和減壓閥實高低壓切換輸出。壓切換輸出。 用于系統(tǒng)分別需要高低壓力用于系統(tǒng)分別需要高低壓力的場合。的場合。位置控制回路位置控制回路采用串聯(lián)氣缸定位采用串聯(lián)氣缸定位 氣缸由多個不同行程的氣缸由多個不同行程的氣缸串聯(lián)而成。換向閥氣缸串聯(lián)而成。換向閥1 1、2 2、3 3依次得電和同時失電，可依次得電和同時失電，可得到四個定位位置。得到四個定位位置。 任意位置停止回路任意位置停止回路 當氣缸負載較小時，可選當氣缸負載較小時，可選擇圖擇圖a a 所示回路，當氣缸負所示回路，當氣缸負載較大時，應(yīng)選擇圖載較大時，應(yīng)選擇圖b b 所示所示回路。當停止位置要求精確回路。當停止位置

10、要求精確時，可選擇前面所講的氣液時，可選擇前面所講的氣液阻尼缸任意位置停止回路。阻尼缸任意位置停止回路。安全保護回路安全保護回路雙手操作回路雙手操作回路 只有同時按下兩個啟只有同時按下兩個啟動用手動換向閥，氣缸才動用手動換向閥，氣缸才動作，對操作人員的手起動作，對操作人員的手起到安全保護作用。應(yīng)用在到安全保護作用。應(yīng)用在沖床、鍛壓機床上沖床、鍛壓機床上。互鎖回路互鎖回路 該回路利用梭閥該回路利用梭閥1、2、3 和換向閥和換向閥4、5、6 實現(xiàn)互鎖，防止各缸活實現(xiàn)互鎖，防止各缸活塞同時動作，保證只有塞同時動作，保證只有一個活塞動作。一個活塞動作。同步動作回路同步動作回路 簡單的同步回路簡單的同步

11、回路 采用剛性零件把兩尺采用剛性零件把兩尺寸相同的氣缸的活塞寸相同的氣缸的活塞桿連接起來。桿連接起來。 采用氣液組合缸的同步回路采用氣液組合缸的同步回路 利用兩液壓缸油路串聯(lián)，來保證利用兩液壓缸油路串聯(lián)，來保證在負載在負載F1、F2 不相等時也能使不相等時也能使工作臺上下運動同步。蓄能器用工作臺上下運動同步。蓄能器用于換向閥處于中位時為液壓缸補于換向閥處于中位時為液壓缸補充泄漏。充泄漏。單往復(fù)動作回路單往復(fù)動作回路 按下手動閥，二位五通換按下手動閥，二位五通換向閥處于左位，氣缸外伸；當向閥處于左位，氣缸外伸；當活塞桿擋塊壓下機動閥后，二活塞桿擋塊壓下機動閥后，二位五通換至右位，氣缸縮回，位五通換至右位，氣缸縮回，完成一次往復(fù)運動。完成一次往復(fù)運動。 連續(xù)往復(fù)動作回路連續(xù)往復(fù)動作回路 手動閥手動閥1 換向，高壓氣體經(jīng)閥換