現(xiàn)代氣動(dòng)與液壓技術(shù) 課件 項(xiàng)目三 水管閥門控制回路的搭建和運(yùn)行

水管閥門控制回路的搭建和運(yùn)行排氣節(jié)流閥和快速排氣閥目錄0102項(xiàng)目分析流量03流量閥01項(xiàng)目分析項(xiàng)目分析爬

行系統(tǒng)壓力在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上產(chǎn)生的推動(dòng)力與執(zhí)行機(jī)構(gòu)所受阻力處于臨界平衡狀態(tài)，活塞運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)時(shí)走時(shí)停或快或慢的不平穩(wěn)現(xiàn)象。跑

空當(dāng)負(fù)載方向與活塞運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí)，由于換向閥快速排氣，幾乎沒有背壓，負(fù)載易產(chǎn)生“跑空”現(xiàn)象。項(xiàng)目分析控制水管閥門的開度，從而達(dá)到控制水管中水流流量的目的。1通過調(diào)節(jié)流量閥的開口等級(jí)，控制氣體流量的大小來調(diào)節(jié)雙作用氣缸的伸縮速度。202流量流量的定義單位時(shí)間內(nèi)流過某一段管道的流體的體積，稱為該橫截面的體積流量，簡(jiǎn)稱流量。用Q來表示，單位是立方米/秒。測(cè)量流量所用的儀表為流量計(jì)。截面面積流量的計(jì)算公式為：Q=Sv=常量SV流體速度流量的計(jì)算由于流體流動(dòng)過程中不可壓縮，質(zhì)量不生不滅，當(dāng)入流斷面與出流斷面的面積以及兩斷面間的體積保持不變，入流量必然等于出流量。流量的連續(xù)性方程：Q1=Q2=V?A=常數(shù)流進(jìn)多少就必然流出多少。03流量閥流量控制閥通過改變閥的通流截面積來實(shí)現(xiàn)流量控制的元件節(jié)流閥單向節(jié)流閥排氣節(jié)流閥節(jié)流閥通過改變閥門的通流面積來調(diào)節(jié)流量的大小，一般來說，節(jié)流閥進(jìn)出口壓差一定時(shí)，開口的大小影響著壓縮氣體流量的變化。節(jié)流閥外形圖節(jié)流閥的圖形符號(hào)節(jié)流閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖主

要

作

用節(jié)流調(diào)速，這也是它的主要功能。能起到一定程度上的負(fù)載作用。能夠緩沖壓力。當(dāng)流體經(jīng)過節(jié)流閥流入時(shí)，節(jié)流閥可以在一定程度上阻礙流體的運(yùn)行從而減少?zèng)_擊力。節(jié)流閥計(jì)

算流量一定時(shí)，節(jié)流閥的截面面積（開啟程度）與流速成反比。截面面積越大，氣缸的速度越小。流量的連續(xù)性方程Q1=Q2=V?A=常數(shù)截面面積越小，氣缸的速度越大。節(jié)流閥單向閥0102體反方向流動(dòng)時(shí)，閥芯反向關(guān)閉，從而切斷流動(dòng)。個(gè)方向流動(dòng)的流體壓力作用下，閥芯打開。只允許氣體向一個(gè)方向流動(dòng)，不允許反向倒流，故又稱為止回閥。閥門自動(dòng)工作單向閥作

用防止介質(zhì)倒流、防止泵及其驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，以及容器介質(zhì)的泄放。單向閥也可用于給壓力可能升至超過系統(tǒng)壓力的輔助系統(tǒng)提供補(bǔ)給。0102應(yīng)用于不允許氣流反向流動(dòng)的場(chǎng)合。03單向閥空壓機(jī)向氣罐充氣時(shí)，在空壓機(jī)與氣罐之間設(shè)置單向閥，當(dāng)空壓機(jī)停止工作時(shí)，可防止氣罐中的壓縮空氣回流到空壓機(jī)。作

用調(diào)速閥調(diào)節(jié)時(shí)，進(jìn)入執(zhí)行元件的氣體不受控，不被調(diào)節(jié)，排除的氣體受控，可以被調(diào)節(jié)，形成背壓阻尼實(shí)現(xiàn)調(diào)速。氣壓傳動(dòng)中為了提高執(zhí)行元件的速度穩(wěn)定性，一般采用調(diào)速閥調(diào)速。將一個(gè)單向閥和一個(gè)節(jié)流閥并聯(lián)組合在一起就是單向節(jié)流閥。調(diào)速閥

當(dāng)氣流沿著從P到A的流動(dòng)方向時(shí)，經(jīng)過節(jié)流閥節(jié)流；當(dāng)氣流反方向由A到P時(shí)，單向閥打開，不節(jié)流。單向節(jié)流閥常用于氣缸的調(diào)速和延時(shí)回路。謝謝觀看水管閥門控制回路的搭建和運(yùn)行排氣節(jié)流閥和快速排氣閥目錄0102排氣節(jié)流閥快速排氣閥01排氣節(jié)流閥排氣節(jié)流閥“爬行”現(xiàn)象系統(tǒng)壓力在執(zhí)行機(jī)構(gòu)上產(chǎn)生的推動(dòng)力與執(zhí)行機(jī)構(gòu)所受阻力處于臨界平衡狀態(tài)，活塞運(yùn)動(dòng)出現(xiàn)時(shí)走時(shí)?；蚩旎蚵牟黄椒€(wěn)現(xiàn)象?！芭芸铡爆F(xiàn)象當(dāng)負(fù)載方向與活塞運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí)，由于換向閥快速排氣，幾乎沒有背壓，負(fù)載易產(chǎn)生“跑空”現(xiàn)象。排氣節(jié)流閥帶消音器的排氣節(jié)流閥原理靠調(diào)節(jié)通流面積來調(diào)節(jié)氣體流量的安裝系統(tǒng)的排氣口處換向閥和執(zhí)行元件的排氣門處作用控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，因其常帶消聲器件，具有減少排氣噪聲的作用。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)節(jié)流口+消聲套通過調(diào)節(jié)通流面積來調(diào)節(jié)氣體流量常帶消聲器件安裝在系統(tǒng)的排氣口處結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，簡(jiǎn)化回路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)能夠控制執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度，起單向節(jié)流閥的作用。具有減少排氣噪聲的作用。工作原理節(jié)流口消聲套排氣節(jié)流閥靠調(diào)節(jié)節(jié)流口1處的通流面積來調(diào)節(jié)排氣流量，由消聲套2減少排氣噪聲。排氣節(jié)流與進(jìn)氣節(jié)流排氣腔具有一定背壓，有利于控制活塞運(yùn)動(dòng)速度的穩(wěn)定。排氣節(jié)流只能靠調(diào)節(jié)進(jìn)氣流量，流量不穩(wěn)定、排氣腔壓力小，容易導(dǎo)致速度波動(dòng)，不利于控制。進(jìn)氣節(jié)流排氣節(jié)流閥的工作原理活塞在氣缸中的運(yùn)動(dòng)總會(huì)受摩擦力，也會(huì)有泄漏，且行程中的摩擦力不穩(wěn)定，因此有時(shí)會(huì)出現(xiàn)“爬行”等現(xiàn)象，所以排氣節(jié)流通常效果更好。工作時(shí)，可通過調(diào)節(jié)旋鈕，改變閥芯左端節(jié)流口(三角溝槽型)的開度，以改變排氣口的排氣量大小。氣蝕現(xiàn)象

流體或氣體通過管道、閥體等部件時(shí)，由于壓力的變化或流速的增加，導(dǎo)致流體中的氣體被吸附和融入流體中，形成氣泡并迅速坍塌，導(dǎo)致設(shè)備（部件）的磨損、減少設(shè)備的壽命，甚至引起設(shè)備的故障和安全事故。由于介質(zhì)（壓縮空氣）在節(jié)流閥芯和閥座之間流速很大，致使閥體零件表面很快被損壞。氣蝕現(xiàn)象為了盡量減少氣蝕影響，閥芯常采用耐氣蝕材料（合金鋼制造）并制成頂尖角為140°～180°的流線型圓錐體，能使閥芯能有較大的開啟高度，一般不推薦小縫隙節(jié)流。氣蝕現(xiàn)象減輕或避免氣蝕的措施z改變管道設(shè)計(jì)，增加直徑和長度，降低流速。01z增加管道的粗糙度，減少表面光滑度。02z使用氣蝕抑制劑，如添加一定量的防氣蝕劑到流體中。03z定期檢測(cè)和維護(hù)設(shè)備，及時(shí)清理管道內(nèi)的積水、積氣等。05z改變流體的溫度和壓力條件，使之處于氣蝕的安全區(qū)域。0402快速排氣閥排閥作用:加快氣缸運(yùn)動(dòng)速度、實(shí)現(xiàn)快速排氣。快速排氣閥常被安裝在換向閥和氣缸之間，或直接（靠近）安裝在氣缸上。使用條件：排氣時(shí)間較長，氣缸動(dòng)作受到影響，如：氣缸到換向閥的距離較長、換向閥的排氣口較小等情況?？杉涌鞖飧走\(yùn)動(dòng)速度、實(shí)現(xiàn)快速排氣。工作原理

口1（P口）接氣源，閥口2（A口）接執(zhí)行元件，閥口3（O口）通大氣。當(dāng)閥口1（P口）有壓縮空氣輸入時(shí)，推動(dòng)閥芯上移，閥口1（P）與閥口2（A）連通，此時(shí)為執(zhí)行元件供氣；當(dāng)閥口1（P）無壓縮空氣輸入時(shí)，執(zhí)行元件的氣體通過閥口2（A）使閥芯下移，堵住閥口1、2通路（P→A通路），同時(shí)打開閥口2、3通路（A→O通路），氣體通過閥口3（O口）快速排出。謝謝觀看水管閥門控制回路的搭建和運(yùn)行排氣節(jié)流閥和快速排氣閥目錄0102項(xiàng)目分析雙作用氣缸的速度控制回路03單作用氣缸的速度控制回路01項(xiàng)目分析工作要求水管閥門控制氣動(dòng)回路示意圖本任務(wù)以壓縮空氣為介質(zhì)，通過一個(gè)帶卡鎖的兩位五通手動(dòng)換向閥引入氣控信號(hào)，通過單向閥控制氣流的方向和調(diào)節(jié)節(jié)流閥控制開口等級(jí)來調(diào)節(jié)氣缸的運(yùn)動(dòng)速度，從而控制管道中的水流的流量大小。控制氣缸速度氣缸調(diào)速制則氣缸穩(wěn)速制則改變氣缸進(jìn)、排氣管路的阻力通常采用氣液轉(zhuǎn)換的方法，克服氣體可壓縮的缺點(diǎn)，利用液體的特性來穩(wěn)定速度。利用調(diào)速閥等流量控制閥來改變進(jìn)、排氣管路的有效截面積。02單作用氣缸的速度控制回路進(jìn)氣節(jié)流在氣缸的進(jìn)氣側(cè)進(jìn)行流量控制氣缸的速度受負(fù)載影響較大當(dāng)負(fù)載變大若進(jìn)氣節(jié)流孔過小氣缸腔內(nèi)空壓增高單位時(shí)間內(nèi)進(jìn)入氣缸氣體體積變少更多氣體產(chǎn)生更高壓力花費(fèi)更長時(shí)間氣缸緩緩動(dòng)作/突然沖出排氣節(jié)流在氣缸的排氣側(cè)進(jìn)行流量控制單作用氣缸的排氣節(jié)流速度控制回路中，在氣缸縮回排氣時(shí)，由于節(jié)流閥的阻礙，會(huì)在排氣腔內(nèi)形成背壓，從而減緩了氣缸的縮回速度，因此這種節(jié)流方法比進(jìn)氣節(jié)流具有更好的穩(wěn)定性，更平緩、沖擊也更小。進(jìn)氣節(jié)流一般用于單作用氣缸、夾緊缸和低摩擦力氣缸等速度控制。03雙作用氣缸的速度控制回路在雙作用氣缸的進(jìn)口或出口處安裝單向節(jié)流閥在氣動(dòng)系統(tǒng)中，對(duì)水平安裝的氣缸，較少使用進(jìn)口節(jié)流調(diào)速，原因是氣缸在運(yùn)動(dòng)中易產(chǎn)生“爬行”或“跑空”現(xiàn)象。單向調(diào)速控制回路供（進(jìn)）氣節(jié)流調(diào)速進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速單向調(diào)速控制回路氣缸排氣腔快速排氣若進(jìn)氣節(jié)流孔過小排氣腔氣體壓力快速降低至大氣壓氣缸進(jìn)氣腔壓力升高緩慢活塞開始運(yùn)動(dòng)進(jìn)氣腔壓力pA大于活塞靜摩擦力F進(jìn)氣腔體積增大進(jìn)氣速度（量）不足氣缸進(jìn)氣腔壓力降低氣缸“爬行進(jìn)氣節(jié)流孔過小

供（進(jìn)）氣節(jié)流調(diào)速單向調(diào)速控制回路排氣節(jié)流調(diào)速在排氣節(jié)流時(shí)，排氣腔內(nèi)可以建立與負(fù)載相適應(yīng)的背壓，在負(fù)載保持不變或微小變動(dòng)的條件下，運(yùn)動(dòng)比較平穩(wěn)，調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度即可調(diào)節(jié)氣缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度。單向調(diào)速控制回路主要適用于外負(fù)載變化不大且氣壓缸動(dòng)作的準(zhǔn)確性和平穩(wěn)性要求不高的場(chǎng)合。要求氣壓缸具有準(zhǔn)確而平穩(wěn)的運(yùn)動(dòng)速度采用比例流量閥加負(fù)反饋來提高控制性能消除氣體可壓縮性所帶來的不良影響采用氣-液相結(jié)合的調(diào)速方式氣液轉(zhuǎn)換器氣一液轉(zhuǎn)換器的速度控制回路

氣一液阻尼缸的速度控制回路雙向調(diào)速控制回路采用兩個(gè)單向節(jié)流閥進(jìn)行雙向調(diào)速在換向閥的兩個(gè)排氣口上安裝兩個(gè)排氣節(jié)流閥，進(jìn)行雙向調(diào)速。這兩種雙向調(diào)速回路都是排氣節(jié)流調(diào)速回路，其調(diào)速性能基本相同，成本比較低。雙作用氣缸的雙向調(diào)速控制回路——單向節(jié)流閥調(diào)速雙向調(diào)速控制回路雙向調(diào)速控制回路該控制回路在氣缸伸出或縮回都經(jīng)過一個(gè)排氣節(jié)流閥來控制氣缸的速度。快速往返運(yùn)動(dòng)控制回路圖用兩個(gè)快速排氣閥可實(shí)現(xiàn)雙作用氣缸的快速往返，達(dá)到節(jié)省時(shí)間的要求。雙向調(diào)速控制回路速度換接回路

該回路是采用二位二通閥與節(jié)流閥并聯(lián)，由行程開關(guān)發(fā)出電信號(hào)，控制二位二通閥換向，改變排氣通路，從而控制氣缸速度改變，完成速度換接。行程開關(guān)的位置，可根據(jù)需要選定。雙向調(diào)速控制回路緩沖回路

該回路中活塞快速向右運(yùn)動(dòng)接近末端時(shí)，壓下機(jī)動(dòng)換向閥，氣體經(jīng)單向節(jié)流閥排氣，通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥的開口等級(jí)，使活塞低速運(yùn)動(dòng)到終點(diǎn)，以防止活塞在到達(dá)終端位置時(shí)撞擊端蓋，引起振動(dòng)和損壞機(jī)件。緩沖回路適用于活塞慣性力大的場(chǎng)合。謝謝觀看水管閥門控制回路的搭建和