任務二 氣壓傳動裝置

主要內容：知識點一氣壓傳動知識點二動力元件—空氣壓縮機知識點三執(zhí)行元件—氣缸和氣馬達知識點四控制元件—氣壓控制閥知識點五氣壓傳動系統(tǒng)任務二氣壓傳動知識點一氣壓傳動

下圖所示為氣動剪切機的工作原理圖。用職能符號表示的氣動剪切機的工作原理圖。

1為空氣壓縮機，一般由電動機帶動，其吸氣口裝有空氣過濾器。

2為后冷卻器，用以冷卻壓縮空氣，使汽化的水凝結出來。

4為貯氣罐，用以貯存壓縮空氣，穩(wěn)定壓縮空氣的壓力，并除去部分油分和水分。

3為油水分離器，用以分離并排出降溫冷卻的水滴、油滴、雜質等。

5為干燥器，用以進一步吸收或排除壓縮空氣中的水分和油分，使之成為干燥空氣。

6為過濾器，用以進一步過濾壓縮空氣。貯氣罐4輸出的壓縮空氣可用于一般要求的氣壓傳動系統(tǒng)，貯氣罐7輸出的壓縮空氣可用于要求較高的氣動系統(tǒng)（如氣動儀表等）。

7為貯氣罐

氣壓傳動系統(tǒng)和液壓傳動系統(tǒng)類似，也是由四部分組成的，它們是：

(1)動力部分

獲得壓縮空氣的裝置。元件是空氣壓縮機。把機械能轉化為氣壓能。

(2)控制元件用來控制壓縮空氣的壓力、流量和流動方向的，以便使執(zhí)行機構完成預定的工作循環(huán)。它包括各種壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥等；

(3)執(zhí)行元件

是將氣體的壓力能轉換成機械能的一種能量轉換裝置。包括氣缸、氣馬達、擺動馬達；

(4)輔助元件是保證壓縮空氣的凈化、元件的潤滑、元件間的連接及消聲等所必須的，它包括過濾器、油霧氣、管接頭及消聲器等。1.定義：氣壓傳動是以壓縮空氣為工作介質進行能量傳遞和信號傳遞的一種傳動方式。1）使用、維修方便

－空氣介質取排容易，處理方便，清潔環(huán)保。

－壓縮空氣便于集中供應(空壓站)和遠距離輸送。2）安全、可靠

－沒有防爆的問題，并且便于實現(xiàn)過載自動保護3）成本低、壽命長－氣動系統(tǒng)維護簡單，管道不易堵塞，也不存在介質變質、補充、更換等問題。氣壓傳動的缺點1）氣動元件的信號傳遞速度較電子慢；2）空氣的可壓縮性較大，氣動系統(tǒng)的速度穩(wěn)定性較差，工作速度隨外負載的變化而變化；3）工作壓力低（小于0.7MPa），功率重量比?。唬鈮簜鲃友b置的輸出力不宜大于10～40kN）氣壓傳動的優(yōu)點氣動螺絲刀

氣動系統(tǒng)舉例氣動抓取傳送系統(tǒng)Festo閥島系統(tǒng)氣動傳送系統(tǒng)－無活塞桿氣缸(3500mm行程)空氣壓縮站的組成知識點二動力元件—空氣壓縮機1－空壓機

2－后冷卻器

3－貯氣罐空氣壓縮站的組成

空壓機－將機械能轉化為氣體壓力能的轉換裝置。貯氣罐

－貯存一定量的壓縮空氣

－應急能源

－減小輸出脈動，穩(wěn)定壓力后冷卻器1.作用：將電動機的機械能轉化為氣體壓力能，實現(xiàn)能量轉換。2.額定排氣壓力分為：低壓（0.7-1.0MPa）、中壓（1.0-10MPa）、高壓（10-100MPa）、超高壓（100MPa以上）。常見空氣壓縮機的使用一般為0.7-1.25MPa.知識點三執(zhí)行元件——氣缸和氣馬達1.定義：從空氣壓縮機壓縮出高壓空氣將壓力能傳遞到執(zhí)行部件，執(zhí)行部件將壓力能轉換成機械能。2.氣缸：用于實現(xiàn)往復直線運動或擺動，按功能結構分為單作用氣缸、雙作用氣缸；按安裝形式分為固定式氣缸、軸銷式氣缸。標準氣缸標準氣缸有活塞桿氣缸（單作用）氣缸的安裝方式氣缸選擇要點負載力和負載率

－根據(jù)氣缸負載狀態(tài)和負載運動狀態(tài)確定

氣缸行程

－由氣缸及傳動機構的實際運行距離來選擇

氣缸的種類和安裝形式

－根據(jù)使用目的和安裝位置確定

氣缸運動速度

－主要取決于氣缸進、排氣口及管道內徑氣馬達1-葉片2-轉子3-工作腔4-定子1243圖形符號特點：工作安全。可在高溫、潮濕、高粉塵等惡劣環(huán)境下使用。具有過載保護性能。正反轉實現(xiàn)方便。結構簡單，維修方便，用過的空氣也不需處理，不會造成污染。功率和速度調節(jié)范圍寬。氣動馬達功率小到幾百瓦，大到幾萬瓦，轉速可以從零到25000r/min或更高。常用氣馬達是容積式氣馬達，有葉片式、活塞式、齒輪式等類型。方向控制閥——單向閥、換向閥流量控制閥——節(jié)流閥、單向節(jié)流閥、排氣節(jié)流閥壓力控制閥——減壓閥、順序閥、溢流閥知識點四控制元件——氣壓控制閥減壓閥溢流閥（安全閥）工作原理

－當壓力超過由彈簧調定的溢流壓力（安全壓力）值時，活塞被頂開單向節(jié)流閥流量控制閥排氣節(jié)流閥單向型控制閥

單向閥減壓閥知識點五氣壓傳動系統(tǒng)1.基本回路：有一定的氣壓元器件和管路組合起來用以完成某些功能的基本氣路結構。2.種類：方向控制回路、壓力控制回路、速度控制回路等。氣動控制氣源電磁閥氣缸指示PC機、繼電器行程開關（驅動裝置）（控制回路）（方向控制閥）按鈕開關（操作裝置）氣路圖3.氣壓傳動系統(tǒng)氣壓傳動的工作原理是利用空氣壓縮機使用空氣介質產生壓力能，在控制元件的控制下，將氣體壓力能傳輸給執(zhí)行元件，控制執(zhí)行元件完成直線運動和旋轉運動。例子請看書本P121車門氣壓傳動裝置及其傳動原理圖公共汽車車門啟閉機構中的應用

圖11.14所示為采用連桿機構的車門啟閉機構簡圖。當氣缸內的活塞受壓縮空氣作用向左運動時，其連桿帶動左扇車門軸上的搖臂，使左扇車門開啟；同時，通過中間搖臂帶動右側連桿和右側車門軸上的搖臂，使右扇車門與左扇車門同時開啟。反之，則使車門關閉。下面具體分析車門啟閉時的氣路工作原理。

(1)車門已閉合如圖11.15a所示，壓縮空氣按實心箭頭方向從儲氣罐經(jīng)過手截閥后分成兩路。其中到電磁閥的一路因進氣孔A在關閉狀態(tài)而受堵；另一路沿管路進入氣缸左腔，使活塞左側面受到氣壓，電磁閥的排氣孔B在此時處于打開狀態(tài)，使氣缸的右腔通過管道及B孔與大氣相通，使左腔氣壓高于右腔氣壓，從而推動活塞右移，通過連桿拉動車門至關緊為止。

(2)車門開啟后如圖11.15b所示，接通門開關的電路，電磁閥的閥芯被電磁開關的推力推向右方，使進氣閥口A打開，將排氣閥口B關閉，此時壓縮空氣按實線分成兩路，一路進入氣缸左腔，另一路通過孔A進入氣缸右腔，由于活塞左側有效面積小于右側有效面積，因此右側受到的推力大于左側，活塞向左移動，活塞的推桿帶動連桿機構使車門開啟。

(3)車門開始閉合如圖11.15c所示，切斷電磁