工程力學(xué)第20章課件

1、第二十章 氣壓傳動(dòng)第一節(jié) 概述蓄能氣缸想一想 大家知道，液壓傳動(dòng)力大無(wú)比，但大重型汽車(chē)制動(dòng)系卻更多采用氣壓傳動(dòng)，少見(jiàn)液壓傳動(dòng)。這其中的緣由是什么呢？ 汽車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)圖20-1 大重型汽車(chē)采用氣壓傳動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)示意圖氣壓傳動(dòng)的組成（1）氣源裝置空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣筒和油水分離器等。（2）控制元件（制動(dòng)）控制閥、單向閥、安全閥和快排閥等。（3）執(zhí)行元件氣缸（制動(dòng)氣室）。（4）輔助元件氣壓表、管路。（5）工作介質(zhì)壓縮空氣。圖20-1 大重型汽車(chē)采用氣壓傳動(dòng)的制動(dòng)系統(tǒng)示意圖汽車(chē)氣壓制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力制動(dòng)系統(tǒng)可壓縮氣體與液壓傳動(dòng)相比，氣壓傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)工作介質(zhì)是取之不竭的空氣，無(wú)費(fèi)用和供應(yīng)上的困難，排放處理方便，不會(huì)

2、污染環(huán)境?？諝獾恼承院苄?，在管路中的阻力損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，宜于遠(yuǎn)程傳輸及控制。工作壓力低，無(wú)需回流管路，元件制造精度低、成本低，作為工具比液壓輕便。元件拆裝后，無(wú)需放空氣，維修簡(jiǎn)單，使用安全。氣壓傳動(dòng)主要缺點(diǎn)空氣的壓縮性使系統(tǒng)在動(dòng)作的響應(yīng)能力、速度的平穩(wěn)性等方面不如液壓傳動(dòng)。工作壓力低出力較小，傳動(dòng)比不準(zhǔn)確，效率低。工作噪聲大。 想一想 氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)是空氣，而空氣通常有水分，尤其在南方，并且壓縮空氣的機(jī)器（空氣壓縮機(jī)）潤(rùn)滑是必須的，所以壓縮過(guò)空氣中混進(jìn)潤(rùn)滑油也是肯定的。氣、油、水的混合物對(duì)執(zhí)行元件的工作肯定是不利的，氣源裝置是如何解決這個(gè)問(wèn)題的呢？第二節(jié) 氣源裝置空氣壓縮機(jī)是將機(jī)

3、械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w壓力能的裝置，是氣動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力源。空氣壓縮機(jī)有活塞式、葉片式、螺桿式等類(lèi)型，其中最常用的為活塞式壓縮機(jī)?；钊綁嚎s機(jī)圖20-2活塞式空氣壓縮機(jī)工作原理圖圖20-3汽車(chē)上裝用的活塞式空氣壓縮機(jī)汽車(chē)上活塞式壓縮機(jī)油水分離器圖20-4 油水分離器結(jié)構(gòu)示意圖儲(chǔ)氣筒圖20-5汽車(chē)儲(chǔ)氣筒實(shí)物圖片第三節(jié) 氣動(dòng)執(zhí)行元件想一想汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)依靠可燃混合氣燃燒爆炸體積瞬間膨脹、壓力急劇增大，推動(dòng)活塞作功，輸出機(jī)械能。那么，若用高壓氣體經(jīng)氣門(mén)高速充入燃燒室，是否同樣能推動(dòng)活塞作功呢？（薄膜式）氣缸圖20-6汽車(chē)上的單作用薄膜式氣缸示意圖（薄膜式）氣缸實(shí)物圖20-7裝于汽車(chē)上的制動(dòng)氣室（蓄能式）薄膜氣缸圖2

4、0-9蓄能式薄膜氣缸工作過(guò)程示意圖（蓄能式）薄膜氣缸實(shí)物圖20-8汽車(chē)上蓄能式薄膜氣缸實(shí)物圖片氣動(dòng)馬達(dá)1-葉片；2-轉(zhuǎn)子；3-定子圖20-11用氣動(dòng)板手快速擰汽車(chē)輪胎螺栓圖20-10雙向旋轉(zhuǎn)葉片式氣動(dòng)馬達(dá)結(jié)構(gòu)示意圖氣動(dòng)工具和氣喇叭圖20-12葉片式氣動(dòng)板手圖20-13汽車(chē)上的氣喇叭示意圖第四節(jié) 氣動(dòng)控制元件想一想氣壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)是可隨意棄之的空氣，與液壓傳動(dòng)相比，氣動(dòng)控制元件又有什么不同呢？按其功能和作用分為方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥三大類(lèi)。方向控制閥之單向閥圖20-14氣壓?jiǎn)蜗蜷y原理圖圖20-15單向閥結(jié)構(gòu)和外形圖方向控制閥之梭閥圖20-16氣壓梭閥原理示意圖圖20-17汽車(chē)上的梭閥示意圖方向控制閥快速排氣閥圖20-18快速排氣閥原理示意圖圖20-19汽車(chē)上快放閥示意圖（二位三通機(jī)動(dòng)）換向閥（a） （b）圖20-20二位三通機(jī)動(dòng)換向閥結(jié)構(gòu)原理圖換向閥應(yīng)用圖20-21汽車(chē)制動(dòng)控制閥制動(dòng)進(jìn)行狀態(tài)示意圖圖20-22汽車(chē)制動(dòng)控制閥制動(dòng)解除狀態(tài)示意圖單氣控加壓式換向閥 （a）無(wú)氣控信號(hào)狀態(tài) （b）有氣控信號(hào)狀態(tài)圖20-23單氣控加壓式換向閥工作原理示意圖單氣控加壓式換向閥應(yīng)用（a）制動(dòng)狀態(tài) （b）制動(dòng)解除狀態(tài)圖20-24氣壓繼動(dòng)閥原理示意圖壓力控制閥之減壓閥圖20-25減壓閥結(jié)構(gòu)原理示意圖圖20-26空壓機(jī)卸荷裝置與調(diào)壓閥工作原理示意圖減壓閥應(yīng)用溢流閥限壓閥