第九章-氣壓傳動(dòng)

氣壓傳動(dòng)與液壓、機(jī)械、電氣和電子技術(shù)一起，已發(fā)展成為實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化的一個(gè)重要方面，在機(jī)械工業(yè)、輕紡食品工業(yè)、化工、交通運(yùn)輸、航空航天等各個(gè)行業(yè)已得到廣泛應(yīng)用，如下圖所示。思考一下，在我們周圍還有哪些設(shè)備應(yīng)用了氣動(dòng)技術(shù)?全自動(dòng)角邊封箱機(jī)通過氣壓傳動(dòng)方式控制貼帶與壓箱氣動(dòng)雙內(nèi)擺門第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件§9－1概述§9－2氣動(dòng)元件§9－3氣動(dòng)基本回路第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件一、氣壓傳動(dòng)的工作原理氣壓傳動(dòng)是以空氣為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞的一種傳動(dòng)形式。其工作原理是利用空氣壓縮機(jī)把電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為空氣的壓力能，然后在控制下，通過執(zhí)行元件把壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而完成各種動(dòng)作并對外做功?！?－1概述第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件二、氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的組成氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)主要是由氣源裝置、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件組成的。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件三、氣動(dòng)傳動(dòng)的特點(diǎn)1.氣壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)（1）以空氣為工作介質(zhì)，提取方便，用后可排入大氣，能源可儲存，成本低廉。（2）氣體黏度小，因此流動(dòng)時(shí)能量損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。（3）動(dòng)作迅速，反應(yīng)快，調(diào)節(jié)方便，維護(hù)簡單，易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)及自動(dòng)控制。（4）工作環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，在易燃、易爆、振動(dòng)等環(huán)境下仍能可靠地工作。（5）氣動(dòng)元件結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，安裝維護(hù)簡單。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.氣壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)（1）由于空氣具有可壓縮性，氣缸的動(dòng)作速度受負(fù)載變化的影響較大。（2）工作壓力較低，氣壓傳動(dòng)不適用于重載系統(tǒng)。（3）有較大的排氣噪聲。（4）因空氣無潤滑性能，需另加給油裝置提供潤滑。（5）氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)有泄漏，因而有能量損失，應(yīng)盡可能減少泄漏。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件濕空氣在一定的溫度和壓力條件下能在氣動(dòng)系統(tǒng)的局部管道和氣動(dòng)元件中凝結(jié)成水滴，促使氣動(dòng)管道和氣動(dòng)元件腐蝕和生銹，導(dǎo)致氣動(dòng)系統(tǒng)工作失靈。因此，必須采取適當(dāng)措施減少壓縮空氣中所含的水分。為了表明濕空氣中所含水分的程度，可用濕度表示。濕度又分為絕對濕度和相對濕度。返回第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件驅(qū)動(dòng)各種氣動(dòng)設(shè)備進(jìn)行工作的動(dòng)力是由氣源裝置提供的。氣源裝置的主體是空氣壓縮機(jī)。由于空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣所含的雜質(zhì)較多，因而不能為設(shè)備所用，因此，通常所說的氣源裝置還包括氣源凈化裝置?！?－2氣動(dòng)元件一、氣源裝置第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件1.空氣壓縮機(jī)空氣壓縮機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成氣體壓力能的裝置?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.氣源凈化裝置在系統(tǒng)中設(shè)置除水、除油、除塵和干燥等氣源凈化裝置是十分必要的。常見的氣源凈化裝置有：后冷卻器除油器干燥器儲氣罐第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（1）后冷卻器其作用是將空氣壓縮機(jī)排出的氣體由140~170℃降至40~50℃，使壓縮空氣中的油霧和水汽迅速達(dá)到飽和，大部分析出并凝結(jié)成水滴和油滴，以便經(jīng)油霧分離器排出。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）除油器（油霧分離器）

其作用是分離并排除壓縮空氣中凝聚的水分、油分和灰塵等雜質(zhì)，其結(jié)構(gòu)和圖形符號。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（3）干燥器干燥器的作用是進(jìn)一步除去壓縮空氣中所含的水蒸氣，主要方法有冷凍法和吸附法。冷凍法是利用制冷設(shè)備使壓縮空氣冷卻到一定的露點(diǎn)溫度，析出空氣中的多余水分，從而達(dá)到所需要的干燥程度。吸附法是利用硅膠、活性氧化鋁、焦炭或分子篩等具有吸附性能的干燥劑來吸附空氣中的水分以達(dá)到干燥的目的。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（4）儲氣罐儲氣罐的作用如下：1）消除由于空氣壓縮機(jī)斷續(xù)排氣而對系統(tǒng)引起的壓力波動(dòng)，保證輸出氣流的連續(xù)性和平穩(wěn)性。2）儲存一定數(shù)量的壓縮空氣，以備發(fā)生故障或臨時(shí)需要應(yīng)急使用。3）進(jìn)一步分離壓縮空氣中的油、水等雜質(zhì)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件二、氣動(dòng)三聯(lián)件從氣源裝置中輸出的得到初步凈化的壓縮空氣在進(jìn)入車間后，一般還需經(jīng)過氣動(dòng)三聯(lián)件（又叫氣源調(diào)節(jié)裝置）后方能進(jìn)入氣動(dòng)設(shè)備。氣動(dòng)三聯(lián)件包括：空氣過濾器調(diào)壓閥油霧器它們是氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)的輔助元件。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件1.空氣過濾器空氣過濾器的作用是進(jìn)一步濾除壓縮空氣中的雜質(zhì)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.調(diào)壓閥（減壓閥）用于降低壓縮空氣站輸出的壓縮空氣的壓力。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件3.油霧器使?jié)櫥挽F化并隨氣流進(jìn)入需要潤滑的部件，對相對滑動(dòng)的表面進(jìn)行潤滑。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件氣動(dòng)三聯(lián)件在氣動(dòng)系統(tǒng)中一般是必不可少的，因而它們的組合件得到廣泛應(yīng)用。如圖所示是氣動(dòng)三聯(lián)件組合件的外形及圖形符號。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件三、氣缸與氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)執(zhí)行元件是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的元件。它驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作直線往復(fù)、擺動(dòng)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，輸出力或轉(zhuǎn)矩。氣動(dòng)執(zhí)行元件可分為氣缸和氣動(dòng)馬達(dá)。1.氣缸氣缸按功能可分為普通氣缸和特殊氣缸。普通氣缸是指活塞式氣缸，常用于無特殊要求的場合；特殊氣缸用于有特殊要求的場合。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（1）氣液阻尼缸（氣液轉(zhuǎn)換器）氣液阻尼缸由氣缸和液壓缸組合而成，它以壓縮空氣為能源，利用油液的不可壓縮性和可控性來獲得活塞的平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)和調(diào)節(jié)活塞的運(yùn)動(dòng)速度。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）薄膜式氣缸薄膜式氣缸是利用壓縮空氣使膜片變形來帶動(dòng)活塞桿作直線運(yùn)動(dòng)的氣缸。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.氣動(dòng)馬達(dá)氣動(dòng)馬達(dá)是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置，其作用是輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件四、氣動(dòng)控制閥1．方向控制閥控制壓縮空氣的流動(dòng)方向和氣流通斷的一種閥。2．壓力控制閥3．流量控制閥通過改變閥的流通面積來實(shí)現(xiàn)流量控制的元件。用來控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣壓力、流量和流向的控制元件。調(diào)節(jié)和控制壓力大小的控制元件。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件1.方向控制閥（1）單向型控制閥1）單向閥單向閥用來控制氣流方向，使之只能向一個(gè)方向流動(dòng)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2）或門型梭閥或門型梭閥的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于兩個(gè)單向閥的組合，因其閥芯像織布梭子一樣來回運(yùn)動(dòng)，因而稱之為梭閥。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件3）快速排氣閥快速排氣閥，簡稱快排閥，作用是加快氣缸動(dòng)作速度而快速排氣。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）換向型控制閥換向型控制閥的作用就是通過改變壓縮空氣的流動(dòng)方向，從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)方向。與液壓傳動(dòng)一樣，根據(jù)控制方式可分為氣壓控制、電磁控制、機(jī)械控制、手動(dòng)控制等。

第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.壓力控制閥主要包括減壓閥、順序閥、溢流閥等。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件溢流閥是一種用于維持回路中空氣壓力恒定的壓力控制閥，而安全閥與溢流閥在結(jié)構(gòu)和功能方面相類似，區(qū)別在于它是一種防止系統(tǒng)過載、保證系統(tǒng)安全的壓力控制閥。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件3.流量控制閥流量控制閥是通過改變閥的通流面積來調(diào)節(jié)壓縮空氣的流量，從而控制氣缸運(yùn)動(dòng)速度、換向閥的切換時(shí)間和氣動(dòng)信號傳遞速度。常用的有單向節(jié)流閥和排氣節(jié)流閥等。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件返回排氣節(jié)流閥安裝在氣動(dòng)元件的排氣口處，調(diào)節(jié)排入大氣的流量，以此控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度。它不僅能調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，還能起到降低排氣噪聲的作用。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件氣動(dòng)基本回路是指由有關(guān)氣動(dòng)元件組成的，能完成某種特定功能的氣動(dòng)回路。按功能分，主要有：方向控制回路壓力控制回路速度控制回路§9－3氣動(dòng)基本回路第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件一、方向控制回路方向控制回路是用氣動(dòng)換向閥控制壓縮空氣的流動(dòng)方向，來實(shí)現(xiàn)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)方向的回路，簡稱換向回路。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件二、壓力控制回路對系統(tǒng)壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制的回路稱為壓力控制回路。1.一次壓力控制回路主要用于使儲氣罐送出的氣體壓力不超過規(guī)定壓力。通常在儲氣罐上安裝一個(gè)溢流閥，用來實(shí)現(xiàn)一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓力就向大氣放氣。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.二次壓力控制回路作用是使系統(tǒng)保持正常的工作，維持穩(wěn)定的性能，從而達(dá)到安全、可靠、節(jié)能的目的。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件3.高低壓轉(zhuǎn)換回路原理是采用兩個(gè)調(diào)壓閥調(diào)定兩種不同的壓力p1、p2，再由二位三通閥轉(zhuǎn)換，以滿足氣動(dòng)設(shè)備所需的高壓或低壓要求。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件三、速度控制回路速度控制回路是利用流量控制閥來改變進(jìn)排氣管路的通流面積，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)或改變執(zhí)行元件工作速度的目的。1.單作用氣缸速度控制回路可進(jìn)行雙向速度調(diào)節(jié)可實(shí)現(xiàn)快速返回，但返回速度不能調(diào)節(jié)第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.雙作用氣缸速度控制回路活塞的運(yùn)動(dòng)速度依靠進(jìn)氣側(cè)的單向節(jié)流閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，適用于對速度穩(wěn)定性要求不高的場合。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件四、其他常用氣動(dòng)回路1.氣液聯(lián)動(dòng)回路在氣動(dòng)回路中，采用氣液轉(zhuǎn)換器后，就相當(dāng)于把氣壓傳動(dòng)轉(zhuǎn)換為液壓傳動(dòng)，這就使執(zhí)行元件的速度調(diào)節(jié)更加穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)也更平穩(wěn)。若采用氣液增壓回路，則還能得到更大的推力。氣液聯(lián)動(dòng)回路裝置簡單，經(jīng)濟(jì)可靠。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（1）氣液速度控制回路它利用氣液轉(zhuǎn)換器1、2將氣壓變成液壓，利用液壓油驅(qū)動(dòng)液壓缸3，從而得到平穩(wěn)易控制的活塞運(yùn)動(dòng)速度，調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度，就可以改變活塞的運(yùn)動(dòng)速度。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）氣液增壓回路當(dāng)工作時(shí)既要求工作平穩(wěn)，又要求有很大的推力時(shí)，可用氣液增壓回路。利用氣液增壓缸1把較低的氣壓變?yōu)檩^高的液壓。該回路中用單向節(jié)流閥調(diào)節(jié)氣液缸2的前進(jìn)（右行）速度，返回時(shí)用氣壓驅(qū)動(dòng)，通過單向閥回油，故能快速返回。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件2.往復(fù)動(dòng)作回路（1）單往復(fù)動(dòng)作回路在單往復(fù)動(dòng)作回路中，每按下一次按鈕，氣缸就完成一次往復(fù)動(dòng)作。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）連續(xù)往復(fù)動(dòng)作回路連續(xù)往復(fù)動(dòng)作回路能完成連續(xù)的動(dòng)作循環(huán)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件3.安全保護(hù)回路（1）過載保護(hù)回路如圖所示為過載保護(hù)回路，當(dāng)活塞桿在伸出途中遇到故障或其他原因使氣缸過載時(shí)，其活塞能自動(dòng)返回。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件（2）雙手操作回路雙手操作回路就是使用兩個(gè)啟動(dòng)用的手動(dòng)閥，只有同時(shí)按動(dòng)這兩個(gè)閥時(shí)才動(dòng)作的回路。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件五、基本回路應(yīng)用舉例氣動(dòng)灌裝機(jī)的動(dòng)作要求是當(dāng)把需灌裝的瓶子放在工作臺上后，腳踩下啟動(dòng)按鈕，氣缸前伸開始灌裝；當(dāng)灌裝完畢后氣缸快速自動(dòng)回退，準(zhǔn)備第二次灌裝。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件返回氣動(dòng)灌裝機(jī)控制原理第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件本章小結(jié)1.本章的重點(diǎn)是氣壓傳動(dòng)的工作原理和特點(diǎn)，氣壓傳動(dòng)元件以及基本回路的工作原理、特點(diǎn)和應(yīng)用。2.氣壓傳動(dòng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì),進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換、傳遞和控制的傳動(dòng)。一般由氣源裝置、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件組成。3.氣壓傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)是以空氣為工作介質(zhì)，來源經(jīng)濟(jì)方便，不污染環(huán)境，動(dòng)作迅速、反應(yīng)快、維護(hù)簡單。但輸出的動(dòng)力不大，動(dòng)作的穩(wěn)定性差，不適用于重載系統(tǒng)。第九章氣壓傳動(dòng)ppt課件本章小結(jié)4.氣源