气动元件讲解.

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1、 第九章第九章 气动元件气动元件n气动系统常用的执行元件为气缸和气马达。气动系统常用的执行元件为气缸和气马达。n气缸用于实现直线往复运动，输出力和直气缸用于实现直线往复运动，输出力和直线位移；气马达用于实现连续回转运动，线位移；气马达用于实现连续回转运动，输出力矩和角位移。输出力矩和角位移。 气缸的分类气缸的分类一、气缸的分类一、气缸的分类 气缸的种类很多，分类的方法也不同，气缸的种类很多，分类的方法也不同，一般可按压缩空气作用在活塞端面上的方一般可按压缩空气作用在活塞端面上的方向、结构特征和安装形式来分类。现将气向、结构特征和安装形式来分类。现将气缸的类型和安装形式分别列于表缸的类型和安装形

2、式分别列于表9-19-1及表及表9-29-2中。中。 二、常用气缸的特点二、常用气缸的特点（1 1）普通气缸）普通气缸 气缸主要由缸筒、活塞杆、前后端盖气缸主要由缸筒、活塞杆、前后端盖及密封件等组成，如图及密封件等组成，如图9-19-1所所 示为普通示为普通 气气缸结构。缸结构。 n（2 2）薄膜气缸）薄膜气缸 薄膜气缸主要由缸体、膜片、膜盘和活薄膜气缸主要由缸体、膜片、膜盘和活塞杆组成。如图塞杆组成。如图9-29-2所示。所示。（3 3）无杆气缸）无杆气缸 无杆气缸没有刚性活塞杆，利用活塞直无杆气缸没有刚性活塞杆，利用活塞直接或间接实现直线运动。如图接或间接实现直线运动。如图9-3 9-3

3、所示。所示。三、气缸的使用三、气缸的使用气缸的使用时应注意以下几点：气缸的使用时应注意以下几点：1 1）根据工作任务的要求，选择汽缸的结构形）根据工作任务的要求，选择汽缸的结构形式、安装方式并确定活塞杆的推力和拉力。式、安装方式并确定活塞杆的推力和拉力。2 2）一般不使用满行程，而使用其行程余量为）一般不使用满行程，而使用其行程余量为30-100mm30-100mm；3 3）气缸工作的推荐速度在）气缸工作的推荐速度在0 0。5 51m/s1m/s，工作，工作压力为压力为0.40.40.6MPa,0.6MPa,环境温度为环境温度为5 56060C C范围内。范围内。四、气马达的工作原理四、气马达

4、的工作原理如图如图9-49-4所示所示 第二节第二节 气动控制元件气动控制元件 控制元件按其作用和功能分为压控制元件按其作用和功能分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀力控制阀、流量控制阀和方向控制阀三类。三类。一、方向控制阀一、方向控制阀 类型类型: : 单向型单向型 换向型换向型阀心结构：阀心结构： 截止式截止式 滑阀式滑阀式1 1、单向型控制阀、单向型控制阀n单向型控制阀中包括单向阀，或门型梭阀单向型控制阀中包括单向阀，或门型梭阀和快速排气阀。其中单向阀与液压单向阀和快速排气阀。其中单向阀与液压单向阀类似。类似。（1 1）或门型梭阀）或门型梭阀 或门型梭阀相当于两个单向阀的组或门型梭阀相

5、当于两个单向阀的组合。图合。图9-59-5为或门型梭阀结构图，它有两个为或门型梭阀结构图，它有两个输入口输入口P1P1、P2P2，一个输出口，一个输出口A A，阀芯在两个，阀芯在两个方向上起单向阀的作用。方向上起单向阀的作用。 n工作原理：工作原理：nP1进气进气 ， P2切断，切断，P1A，A有输出；有输出；nP2进气进气 ， P1切断，切断，P2A，A有输出；有输出；nP P1 1、P P2 2进气，高压侧进气口进气，高压侧进气口AA；nP P1 1 P P2 2，则先加入压力的一侧，则先加入压力的一侧AA；另一侧；另一侧通路关闭通路关闭；n应用应用（2 2）与门型梭阀）与门型梭阀 与门型

6、梭阀相当与两个单向阀的组合，与门型梭阀相当与两个单向阀的组合，适用于互锁回路中。与门型梭阀的结构如适用于互锁回路中。与门型梭阀的结构如图图9-79-7。n工作原理工作原理nP P1 1、P P2 2同时输入，同时输入，A A口有输出；口有输出；nP P1 1、P P2 2无输入，口无输出；无输入，口无输出；nP P1 1 P P2 2，则低压侧，则低压侧AA；高压侧关闭；高压侧关闭；n与门型梭阀应用回路与门型梭阀应用回路（3 3）快速排气阀）快速排气阀功用：使气动元件或装置快速排气。功用：使气动元件或装置快速排气。结构：见图结构：见图9-99-9。n工作原理工作原理nP P口进气，膜片口进气，

7、膜片封住排气口，封住排气口，PAPA；n气流反向流动，气流反向流动，P P的压力的压力，A A口的口的气压将膜片顶起封住气压将膜片顶起封住P P口，口，AOAO；快速排气阀的应用快速排气阀的应用n装于换向阀与气缸之间，使气缸的排装于换向阀与气缸之间，使气缸的排气过程不经过换向阀即可完成。气过程不经过换向阀即可完成。2 2、换向型控制阀、换向型控制阀n功用：通过改变气体流通的通道使气功用：通过改变气体流通的通道使气体的流动方向发生变化，进而改变执体的流动方向发生变化，进而改变执行元件的方向。行元件的方向。n控制方式：气压控制、电磁控制、机控制方式：气压控制、电磁控制、机械控制、手动控制、时间控制

8、。械控制、手动控制、时间控制。二、压力控制阀二、压力控制阀 n压力控制阀主要有减压阀、溢流阀和顺序压力控制阀主要有减压阀、溢流阀和顺序阀三类阀三类 1 1、减压阀、减压阀 减压阀的作用是降低由空气压缩机来减压阀的作用是降低由空气压缩机来的压力，以适于每台气动设备的需要，并的压力，以适于每台气动设备的需要，并使这一部分压力保持稳定。按调节压力方使这一部分压力保持稳定。按调节压力方式不同，减压阀有直动型和先导型两种。式不同，减压阀有直动型和先导型两种。一、直动型减压阀一、直动型减压阀 图图9-11 9-11 所示为所示为QTYQTY型型直动型减压阀的结构简图。直动型减压阀的结构简图。n工作原理工作

9、原理 n阀处于工作状态时，压缩空气阀处于工作状态时，压缩空气P P1 1口口阀口阀口1111P P2 2口流出。口流出。n当顺时针旋转手柄当顺时针旋转手柄1 1，压缩，压缩2 2、3 3推动膜片推动膜片5 5下凹，使阀杆下凹，使阀杆7 7带动阀芯带动阀芯9 9下移，打开进气下移，打开进气阀口阀口1111，压缩空气通过阀口，压缩空气通过阀口1111的节流作用，的节流作用，使输出压力低于输入压力，以实现减压的使输出压力低于输入压力，以实现减压的作用。于此同时，有一部分气流经阻尼孔作用。于此同时，有一部分气流经阻尼孔6 6进入膜片室进入膜片室1212，在膜片下部产生一向上的，在膜片下部产生一向上的推

10、力。当推力与弹簧的作用相互平衡后，推力。当推力与弹簧的作用相互平衡后，阀口开度稳定在某一值上，减压阀就输出阀口开度稳定在某一值上，减压阀就输出一定压力的气体。阀口一定压力的气体。阀口1111开度越小，节流开度越小，节流作用越强，压力下降也越多。作用越强，压力下降也越多。 n（2 2）先导型减压阀）先导型减压阀n组成：先导阀组成：先导阀 主阀主阀n工作原理：当气流从工作原理：当气流从P P1 1流入阀体后，一部流入阀体后，一部分经阀口分经阀口9 9P P2 2口，口，另一部分经固定节流孔另一部分经固定节流孔1 1中气室中气室55喷嘴喷嘴22挡板挡板3 3及孔道反馈至下气室及孔道反馈至下气室6 6

11、，阀杆阀杆7 7中心孔及排气孔中心孔及排气孔8 8大气。大气。 n把手柄旋到一定位置，使喷嘴挡板的把手柄旋到一定位置，使喷嘴挡板的距离在工作范围内，减压阀就进入工距离在工作范围内，减压阀就进入工作状态。中气室作状态。中气室5 5的压力随喷嘴与挡板的压力随喷嘴与挡板间距离的减小而增大，于是推动阀芯间距离的减小而增大，于是推动阀芯打开进气阀口打开进气阀口9 9，即有气流流到出口，即有气流流到出口，同时经孔道发馈到上气室同时经孔道发馈到上气室4 4，与调压弹，与调压弹簧相平衡。簧相平衡。 n若输入压力瞬时升高，输出压力也相若输入压力瞬时升高，输出压力也相应升高，通过孔口的气流使下气室应升高，通过孔口