气动元件技术方案.ppt

TERTEW 第十一章 气动元件 第十一章 气动元件 气动元件是指利用压缩空气工作的元件。 按功能的不同可分为：气动执行元件、气动控制元件、气动检测元件、真空元件和其他辅助元件。 11.1 气动执行元件 利用压缩空气的能量，实现各种机械运动（直线往复运动、摆动、转动）的装置。 主要包括：气缸和气马达 一、气缸的分类及工作原理 气缸的分类 气缸的工作原理 单作用气缸 单作用气缸是指压缩空气仅在一端进气，并推动活塞运动，而活塞的返回则是借助于其他外力 双作用气缸 双作用气缸两个方向的运动都是通过气压传动进行。在压缩空气作用下，双作用气缸活塞杆既可以伸出，也可以缩回。 摆动气缸 摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在一定的角度范围内作往复摆动的气动执行元件。 短行程气缸 扁平气缸 导向气缸 无杆气缸 机械接触式无活塞杆气缸 多位气缸 多位气缸原理 多位气缸原理 多位气缸原理 多位气缸原理 多位气缸原理 双活塞杆气缸 汽缸的密封材料 所用密封材料为：丁腈 橡 胶：工作温度 -20℃ ～ +80℃氟 橡 胶：工作温度 -20℃ ～ +190℃聚 四 氟 乙烯：工作温度 -20℃ ～ +200℃ 气缸安装方式: 气缸安装方式由气缸与设备之间连接形式决定。若在任何时候都不需要变换气缸安装方式，则可将安装方式设计为固定式，相反，应将安装方式设计为非固定式，即按模块式构造准则，通过采用安装附件，可以改变气缸安装方式。 二、气马达的工作原理 气动马达是利用压缩空气的压力能驱动工作部件作连续旋转运动的气动执行元件。 11.2 控制元件 气动控制阀是指在气动系统中控制气流的压力、流量和流动方向，保证气动执行元件或机构按规定的程序正常工作的各类气动元件。 按功能可分为： 控制和调节压缩空气压力的元件称为压力控制阀。 控制和调节压缩空气流量的元件称为流量控制阀。 改变和控制气流流动方向的元件称为方向控制阀。 什么是气动逻辑元件呢？ 通过改变气流方向和通断实现各种逻辑功能的元件。 近年来，随着气动元件的小型化以及PLC控制在气动系统中的大量应用，气动逻辑元件的应用范围正在逐渐减小。 11.2.1 压力控制阀 按照压力控制阀在气动系统中的作用不同，压力控制阀可分为 3 类： 一 减压阀 空压站输出的空气压力高于每台气动装置所需压力，且压力波动较大。因此每台气动装置的供气压力都需要减压阀来减压，并保持供气压力稳定（当输入压力在一定范围内改变时，能保持输出压力不变）。 一 减压阀 作用： 减压阀工作原理 直动型是利用弹簧力直接作用来达到调压目的的。 先导型减压阀是利用一个预先调整好的气压来代替直动型的调压弹簧来实现调压目的的。 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 溢流减压阀工作原理 减压阀符号 减压阀的应用（一） 减压阀的应用（二） 二 溢流阀 作用： 溢流阀是一种用于维持回路中空气压力恒定的压力控制阀；而安全阀是一种防止系统过载、保证安全的压力控制阀。 符号： 溢流阀的应用 三 顺序阀 作用： 顺序阀是利用回路中的压力变化来控制动作顺序的压力阀。 顺序阀常与单向阀组合——单向顺序阀。 单向顺序阀工作原理 符号： 顺序阀的结构图 顺序阀应用： 当驱动按钮阀动作时，气缸伸出并对工件进行加工。只要达到预定压力，气缸就复位。顺序阀的预定压力可调。 11.2.2 流量控制阀 流量控制阀是通过改变压缩空气在管路中流动时受到的局部阻力来实现控制压缩空气流量。 流量控制阀主要有：节流阀、单向节流阀和排气节流阀。 一、节流阀 原理： 二、单向节流阀 单向阀和节流阀并联组合而成，单方向起节流作用。常用于气缸的速度控制，又称速度控制阀。 单向节流阀工作原理 利用单向节流阀控制气缸的速度方式有进气节流和排气节流两种方式。 进气节流控制：它是控制进入气缸的流量以调节活塞的运动速度。采用这种控制方式，如活塞杆上的负荷有轻微变化，将导致气缸速度的明显变化。因此速度稳定性差，仅用于单作用气缸、小型气缸或短行程气缸的速度控制。 排气节流控制：它是控制气缸排气量的大小，而进气是满流的。这种控制方式能为气缸提供背压来限制速度，故速度稳定性好，常用于双作用气缸的速度控制。单向节流阀用于气动执行元件的速度调节时应尽可能直接安装在气缸上。 应用 进气节流 排气节流 三、带消声器的节流阀 消声器和节流阀组合而成。 四、柔性节流阀 结构简单、压降较小、动作可靠、对污染不敏感。 气动流量阀的应用特点： 由于气体的压缩性，用气动流量阀调速比液压流量阀调速要困难得多。 要注意： 1、管道上不能有漏气； 2、气缸体和活塞