模塊1：項目1 氣動系統(tǒng)認(rèn)知

1、全國高等職業(yè)教育“十二五”規(guī)劃教材陳寬 主編鄒炳燕 楊健 李穎 參編氣動與液壓技術(shù)氣動與液壓技術(shù)（ISBN 978-7-121-27266-9）模塊模塊1 1 氣壓傳動技術(shù)氣壓傳動技術(shù)任務(wù)介紹任務(wù)介紹了解什么叫氣壓傳動技術(shù)，該技術(shù)在工業(yè)上應(yīng)用，此種傳動型式的優(yōu)點、缺點及該技術(shù)的理論基礎(chǔ)。圖1-1-1 液體灌裝機(jī) 任務(wù)任務(wù)1.1 了解氣壓傳動了解氣壓傳動項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 1.什么叫氣壓傳動技術(shù)什么叫氣壓傳動技術(shù) 氣壓傳動技術(shù)是以壓縮空氣作為傳動介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和信號傳遞的工程技術(shù)，簡稱為氣動技術(shù)。 2.氣動技術(shù)的典型應(yīng)用氣動技術(shù)的

2、典型應(yīng)用 飲料灌裝行業(yè)（食品制造業(yè)） 汽車制造行業(yè) 電子、半導(dǎo)體制造業(yè) 化工產(chǎn)品制造業(yè) 包裝行業(yè) 木材加工生產(chǎn)設(shè)備 醫(yī)學(xué)領(lǐng)域 交通運輸領(lǐng)域等。項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 3.氣壓傳動技術(shù)優(yōu)氣壓傳動技術(shù)優(yōu)點與點與缺點缺點優(yōu)點：優(yōu)點： 傳動介質(zhì)取之不盡，用之不竭； 可進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送； 氣體可壓縮并儲存； 可適用于高溫或低溫的環(huán)境； 不需要昂貴的防爆設(shè)施； 空氣較清潔； 結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、維修方便、壽命長，易于標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用； 壓縮空氣可適用于各種惡劣的工作環(huán)境； 可直接利用氣壓信號實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制。項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)

3、知識介紹 缺點：缺點： 使用壓縮空氣必須進(jìn)行處理； 輸出力受到限制； 壓縮空氣排到大氣中會產(chǎn)生噪聲； 壓縮空氣具有可壓縮性，在運動過程中其控制精度會受影響； 4.理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ) 壓力壓力：壓力有絕對壓力和相對壓力，其含義和表示方法如圖1-1-2所示，圖1-1-2 壓力表示方法單位名稱單位名稱帕帕兆帕兆帕巴巴公斤力公斤力/ /平方厘米平方厘米磅磅/ /平方英寸平方英寸單位表示符號單位表示符號PaM Pabar Kgf/cm2psi換算關(guān)系換算關(guān)系1 M Pa = 106 Pa = 105 bar1 bar = 1.02 Kgf/cm2 14.5 psi項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)

4、知識介紹相關(guān)知識介紹 4.理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)（續(xù)（續(xù)1） 絕對壓力絕對壓力：以絕對零點為起點所測量的壓力叫絕對壓力，用P絕表示。 相對壓力相對壓力： 以當(dāng)?shù)卮髿鈮毫槠瘘c所測量的壓力叫相對壓力，用P相表示。 真空度真空度：絕對壓力減去大氣壓力的絕對值，用P真表示，即 絕對濕度絕對濕度: 在一定溫度和壓力下，單位體積的濕空氣中所含有的水蒸氣的質(zhì)量，vb表示。 飽和絕對濕度飽和絕對濕度:在一定的溫度和壓力下，單位體積濕空氣中最大限度的含有水蒸氣質(zhì)量，用b表示。PPP真絕相。 項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 4.理論基礎(chǔ)理論基礎(chǔ)（續(xù)（續(xù)2） 相對濕度相對濕度：每立方米濕

5、空氣中，水蒸氣的實際含量（即未飽和空氣的水蒸氣密度vb）與同溫度下最大可能的水蒸氣含量(即飽和水蒸氣密度b)之比：用表示。 = vb/ bx100% 穩(wěn)定流動穩(wěn)定流動：若流體中任何一點的壓力、流速和密度都不隨時間而變化，這種流動就稱為穩(wěn)定流動。 質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律：當(dāng)氣體流動速度小于70m/s時，密度的變化小于2%，工程上常將密度變化小于2%忽略不計，則在管路中任意截面的面積和流速之間存在如下關(guān)系 A11= A22項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知任務(wù)介紹任務(wù)介紹如圖1-1-3所示，其中(a)圖為氣動鉆床示意圖，(b)圖為氣動鉆床的氣動回路圖，試分析驅(qū)動系統(tǒng)的組成及各組成部分的功效。

6、圖1-1-3 氣動沖床示意圖任務(wù)任務(wù)1.1 氣動鉆床分析氣動鉆床分析（a）（b）項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 1.氣動系統(tǒng)組成氣動系統(tǒng)組成從分析圖1-1-4所示，為氣動鉆床的氣動回路圖，利用氣體傳遞動力和運動，氣動系統(tǒng)必須具備氣源氣源裝置裝置、控制元件控制元件（方向控制元件、速度控制元件、壓力控制元件）、執(zhí)行元件執(zhí)行元件（驅(qū)動進(jìn)給氣缸等）、空空氣調(diào)節(jié)處理元件氣調(diào)節(jié)處理元件、輔助元件輔助元件（過濾器、壓力表等）和傳動介質(zhì)傳動介質(zhì)。因此這五部分構(gòu)成了一個完整的氣動系統(tǒng)。圖1-1-4 氣源裝置項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 2.氣源裝

7、置：氣源裝置：包括空氣壓縮機(jī)、后冷卻器、油水分離器、儲氣罐、干燥器等元件。通過氣源向氣動系統(tǒng)提供低溫、干凈、干燥、具有一定壓力和流量的壓縮空氣?？諝鈮嚎s機(jī)空氣壓縮機(jī)后冷卻器后冷卻器油水分離器油水分離器空氣壓縮機(jī)職能符號后冷卻器職能符號油水分離器職能符號項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 2.氣源裝置：氣源裝置：包括空氣壓縮機(jī)、后冷卻器、油水分離器、儲氣罐、干燥器等元件。通過氣源向氣動系統(tǒng)提供低溫、干凈、干燥、具有一定壓力和流量的壓縮空氣。儲氣罐儲氣罐干燥器干燥器儲氣罐職能符號干燥器職能符號項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 3.空氣調(diào)節(jié)處

8、理元件空氣調(diào)節(jié)處理元件分水過濾器：分水過濾器：分離水份、油份過濾雜質(zhì)的氣動元件。減壓閥：減壓閥：調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力并穩(wěn)定系統(tǒng)壓力的元件。油霧器：油霧器：為氣動系統(tǒng)加注潤滑油的特殊元件。項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 4.控制元件控制元件 壓力控制元件:在氣動系統(tǒng)中控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力的元件稱為壓力控制元件。包括減壓閥、溢流閥、順序閥； 流量控制元件：在控制執(zhí)行元件運動的快慢，或控制氣流信號延遲的時間，調(diào)節(jié)氣缸緩沖能力的強(qiáng)弱等，常用的有單向節(jié)流閥； 方向控制元件：控制氣流流動方向和通斷的閥。在各類方向控制元件中，可根據(jù)元件內(nèi)氣流的作用方向分為換向型方向控制閥和單向型方

9、向控制閥； 邏輯控制元件：能實現(xiàn)某種邏輯功能的元件，例如，“與”、“或”功能等。項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 壓壓力力控控制制元元件件減壓閥減壓閥溢流閥溢流閥順序閥順序閥減壓閥職能符號溢流閥職能符號順序閥職能符號項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 方方向向控控制制元元件件機(jī)控?fù)Q向閥機(jī)控?fù)Q向閥手動換向閥手動換向閥單氣控?fù)Q向閥單氣控?fù)Q向閥機(jī)控?fù)Q向閥職能符號手動換向閥職能符號單氣控?fù)Q向閥職能符號213項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 方方向向控控制制元元件件雙氣控?fù)Q向閥雙氣控?fù)Q向閥單電控電磁換向閥單電控電磁換

10、向閥雙電控電磁換向閥雙電控電磁換向閥雙氣控?fù)Q向閥職能符號單電控電磁換向閥職能符號雙電控電磁換向閥職能符號2134251342513項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 流流量量與與邏邏輯輯控控制制元元件件單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥梭閥梭閥雙壓閥雙壓閥單向節(jié)流閥職能符號梭閥職能符號雙壓閥職能符號項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 5.執(zhí)行元件：執(zhí)行元件：包括氣缸、擺動氣缸、氣動馬達(dá)。通過執(zhí)行元件將氣動系統(tǒng)壓力能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。氣缸氣缸擺動氣缸擺動氣缸氣馬達(dá)氣馬達(dá)氣缸職能符號擺動氣缸職能符號氣馬達(dá)職能符號項目一項目一 氣動系統(tǒng)認(rèn)知氣動系統(tǒng)認(rèn)知相關(guān)知識介紹相關(guān)知識介紹 6.輔助