流体传动与控制基础（第3版）课件：气动元件与基本回路.pptx

流体传动及控制基础（气动元件与基本回路1）

气动元件及基本回路10.1气源系统及气动辅件10.2气动执行元件10.3气动控制元件10.4真空元件10.5气动基本回路10.6气动系统在自动化装置中的应用2

10.1气源系统及气动辅件n产生、处理和储存压缩空气的设备称为气源设备，由气源设备组成的系统称为气源系统。3

对压缩空气的要求n未经处理压缩空气将产生不利影响n高温的影响n油蒸气影响n水分的影响n灰尘的影响

气源系统组成图5

空气压缩机的分类n空气压缩机又简称空压机，它把原动机输出的机械能转化为气体的压力能。n空压机的种类很多，按工作原理可分为容积式和速度式两大类。6

活塞式空气压缩机的工作原理7

空气压缩机的选型n选型主要是依据工作压力和流量两个参数。n输出压力应大于工作压力0.15～0.2MPa。n输出流量可根据气动系统工作平均耗气量选取。一般输出流量按1.6～3.3倍平均耗气量选取。

10.1.2空气处理元件n水冷式后冷却器9

风冷式后冷却器10

冷冻式干燥器11

空气过滤器过滤原理出气进气图形符号

储气罐出气进气13

自动排水器出气进气14

10.1.3其他辅助元件n吸收型消声器15

气动管接头气缸

气动元件的连接气马达压力传感器气缸气爪17

Theend18

流体传动及控制基础（气动元件与基本回路2）

10.2气动执行元件n将空气的压力能转换为机械能的装置称为气动执行元件。n气缸用于实现直线往复运动或摆动，应用最广。n气马达用于连续回转运动。

10.2.1气缸的分类n单作用气缸和双作用气缸n活塞式、膜片式、柱塞式和摆动式气缸n脚座式、法兰式、耳环式和耳轴式气缸n普通气缸和特殊气缸n特殊气缸：无杆气缸、锁紧气缸、薄型气缸气动滑台、摆动气缸和气爪等。

10.2.2普通气缸4

几种不同形式的普通气缸5思考题：普通气缸和液压缸有什么区别？

气缸的速度特性n由于空气压缩性影响，活塞运动过程中，其速度是变化的，速度最大值称为最大速度。通常气缸运动速度是指平均速度，即气缸运动行程除以气缸的动作时间（按到达时间计算）。6思考题：气缸低速运动稳定性差，为什么？

气缸的输出力n气缸理论输出力F0等于压缩空气作用在气缸活塞有效面积上产生的推力或拉力。其大小等于压缩空气在气缸前后活塞上的作用力之差。

气缸负载率n由于气缸实际输出力小于理论输出力。因此，必须考虑气缸负载率。n气缸的负载率是气缸活塞杆受到的轴向负载力F与气缸的理论输出力F0之比，即8

气缸的耗气量n气缸的耗气量分为最大耗气量和平均耗气量。n最大耗气量是指气缸以最大速度运动时所需空气流量。n平均耗气量是气缸在气动系统的一个工作循环周期内所消耗的空气流量。9

10.2.3几种特殊气缸n无杆气缸磁性无杆气缸机械式无杆气缸10

锁紧气缸n杠杆+楔形锁紧结构原理11

气动手爪支点开闭形平行开闭形180度气爪12

气动手爪结构13

滑动装置和带导杆气缸滑动装置14带导杆气缸

摆动气缸n摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在一定角度范围内作往复回转运动的气动执行元件。齿轮齿条式摆动气缸叶片式摆动气缸15

气动人工肌肉n气动人工肌肉是由外部提供的压缩空气驱动，作推拉动作，其过程就像人体的肌肉运动。16

10.2.4气缸的选用n根据任务对机构要求选气缸种类。n根据承载形式选定气缸负载率。n按工作力及负载率选气缸缸径。n根据运动范围选定气缸的行程。n根据机构结构选气缸安装方式、活塞杆结构、缓冲方法等。n根据工作环境选择气缸的合理工作温度、

10.2.5气动马达n把压缩空气的压力能转换为回转运动的机械能，并输出转矩和转速。n气动马达多用于工作条件恶劣的矿山机械和旋紧螺母用的气动工具中。18

Theend19

流体传动及控制基础（气动元件与基本回路3）

10.3气动控制元件n气动控制元件是控制压缩空气的压力、流量和流动方向的各类元件的总称。n气动控制元件n压力控制阀n流量控制阀n方向控制阀

10.3.1压力控制阀n压力控制阀分三类n起降压稳压作用的减压阀、定值器。n起安全保护作用的安全阀。n根据压力控制顺序动作的顺序阀等。3

直动式减压阀的工作原理4

几种直动式减压阀5

选择减压阀n根据调压精度和调压范围选择减压阀。n按气流方向和减压阀上所示箭头的方向，依照过滤器→减压阀→油雾器的次序安装减压阀。n常常把过滤器、减压阀、油雾器集成一体，通常称为气动三联件。气动三联件减压阀过滤器→减压阀→油雾器6

气动三联件组合油雾器减压阀过滤器7

气动二联件、三联件产品气动三联件气动两联件8

单向顺序阀工作原理及图形符号9

安全阀工作原理及图形符号