1、 汽车与交通工程学院第九章第九章 气压传动基础知识气压传动基础知识第一节第一节 空气的物理性质空气的物理性质第二节第二节 气体的状态变化气体的状态变化第三节第三节 气体的流动规律气体的流动规律 汽车与交通工程学院1.1.着重学习空气的有关知识着重学习空气的有关知识；2.2.理解气体与液体的差异；理解气体与液体的差异；学习建议学习建议 气压传动是以气压传动是以压缩空气压缩空气作为工作介质进行作为工作介质进行能量的传递和控制的一种传动形式。能量的传递和控制的一种传动形式。汽车与交通工程学院 优点：优点：除了具有与液压传动一样，操作控制除了具有与液压传动一样，操作控制方便，易于实现自动控制、中远程控
2、制、过载保方便，易于实现自动控制、中远程控制、过载保护等优点外，还具有工作介质处理方便，无介质护等优点外，还具有工作介质处理方便，无介质费用、泄漏污染环境、介质变质及补充等优势。费用、泄漏污染环境、介质变质及补充等优势。缺点：缺点：但空气的压缩性极大的限制了气压传但空气的压缩性极大的限制了气压传动传递的功率，一般工作压力较低（动传递的功率，一般工作压力较低（0.30.31 1MPaMPa），），总输出力不宜大于总输出力不宜大于10104040kNkN，且工作速度稳定性，且工作速度稳定性较差。较差。气压传动特点：气压传动特点：应用非常广泛，尤其是轻工、食品工业、化工应用非常广泛，尤其是轻工、食品
3、工业、化工 汽车与交通工程学院n空气的组成空气的组成n气体的基本状态参数气体的基本状态参数n空气的密度空气的密度n空气的粘性空气的粘性n气体的易变特性气体的易变特性n湿空气湿空气第一节第一节 空气的物理性质空气的物理性质 汽车与交通工程学院一、空气的组成一、空气的组成q主要成分有氮气、氧气和一定量的水蒸气。q含水蒸气的空气称为湿空气湿空气，不含水蒸气的称为干空气干空气。二、气体的基本状态参数二、气体的基本状态参数q温度温度T、体积、体积V、压力、压力p、热力学能、焓、熵热力学能、焓、熵CC空空气气的的两两种种状状态态基准状态：基准状态：温度为0 ，压力为1.013*105Pa的 干空气的状态。
4、标准状态：标准状态：温度为20 ，相对湿度为65%，压 力为0.1MPa的空气状态。汽车与交通工程学院三、空气的密度三、空气的密度q空气的密度：q对于干空气：四、空气的粘性四、空气的粘性q空气的粘性空气的粘性是空气质点相对运动时产生阻力的性质。q粘性的大小用动力粘度和运动粘度动力粘度和运动粘度来描述。q空气的粘性随温度的升高而增大随温度的升高而增大，受压力变化影响极小。Vm1013.02732730pt 汽车与交通工程学院五、气体的易变特性五、气体的易变特性 气体的体积受压力和温度变化的影响极大，与液体和固体相比，气体的体积是易变的。六、湿空气六、湿空气所含水份的程度用湿度和含湿量湿度和含湿量
5、来表示。湿度的表示方法有绝对湿度和相对湿度绝对湿度和相对湿度之分。含湿量分为质量含湿量和容积含湿量质量含湿量和容积含湿量两种，单位质量的干空气中所混合的水蒸气的质量单位体积的干空气中所混合的水蒸气的质量 汽车与交通工程学院n理想气体的状态方程理想气体的状态方程n气体状态变化过程及其规律气体状态变化过程及其规律n气压传动系统中的快速充放气过程气压传动系统中的快速充放气过程第二节第二节 气体的状态变化气体的状态变化 汽车与交通工程学院一、理想气体的状态方程一、理想气体的状态方程q不计粘性的气体称为理想气体。空气可视为理想气体。q一定质量的理想气体在状态变化的瞬间，有如下气体状态 方程成立：pVpV
6、/T/T=常量常量 或或 p=p=RTRT二、气体状态变化过程二、气体状态变化过程 汽车与交通工程学院二、气体状态变化过程二、气体状态变化过程 汽车与交通工程学院三、三、气压传动系统中的快速充放气过程气压传动系统中的快速充放气过程p 0.528p0，称为声速充气阶称为声速充气阶 段；段；p 0.528p0，称为亚声速充气阶段。称为亚声速充气阶段。汽车与交通工程学院三、三、气压传动系统中的快速充放气过程气压传动系统中的快速充放气过程p2/p1的增大和初温的降低而降低。如果放气容器中的气体压力足够高，起始温度又足够低，那么经过绝热放气后，容器中的剩余气体将被冷却直至液化。p 1.893pa，称为声
7、速放气称为声速放气 阶段；阶段；p 1.893pa，称为亚声速放气阶段。称为亚声速放气阶段。汽车与交通工程学院n气体流动的基本方程气体流动的基本方程n声速和马赫数声速和马赫数n气体通过收缩喷嘴的流动气体通过收缩喷嘴的流动n气动元件和管道的有效截面积气动元件和管道的有效截面积A第三节第三节 气体的流动规律气体的流动规律 汽车与交通工程学院一、气体流动的基本方程一、气体流动的基本方程n气体流动基本方程气体流动基本方程q连续性方程连续性方程 1v1A1=2v2A2 （注意（注意12）q伯努利方程伯努利方程 n因气体可以压缩（因气体可以压缩（常数）常数），又因气体流动很快，来不及与，又因气体流动很快，
8、来不及与周围环境进行热交换，按绝热状态计算，则有周围环境进行热交换，按绝热状态计算，则有 v2/2+gz+kp/（k-1）ghw=常数常数n因气体粘度小，不考虑摩擦阻力和位置高度的影响，则有因气体粘度小，不考虑摩擦阻力和位置高度的影响，则有 v2/2+kp/（k-1）=常数常数在低速流动时，气体可认为是不可压缩的（在低速流动时，气体可认为是不可压缩的（常数），则有常数），则有 v2/2+p/=常数常数q动量方程动量方程 vdv+dp/=0 汽车与交通工程学院二、声速和马赫数二、声速和马赫数q声音引起的波称为声音引起的波称为“声波声波”。声波在介质中的传播速度称。声波在介质中的传播速度称为声速。
9、声音传播过程属绝热过程。对理想气体来说，声为声速。声音传播过程属绝热过程。对理想气体来说，声音在其中传播的相对速度只与气体的温度有关。气体的声音在其中传播的相对速度只与气体的温度有关。气体的声速速c c 是随气体状态参数的变化而变化的。是随气体状态参数的变化而变化的。q气流速度与当地声速（气流速度与当地声速（c c=341m/s341m/s）之比称为马赫数之比称为马赫数 ，M Ma a v/c Mv/c Ma a 是气体流动的一个重要参数，集中反映了气流是气体流动的一个重要参数，集中反映了气流的压缩性，的压缩性，M Ma a愈大，气流密度变化越大。愈大，气流密度变化越大。当当v v c c，M
10、 Ma a 1 1时，时，称为亚声速流动；称为亚声速流动；当当v vc c，M Ma a 1 1时，时，称为声速流动，也叫临界状态流动称为声速流动，也叫临界状态流动 当当v v c c，M Ma a 1 1时，时，称为超声速流动。称为超声速流动。汽车与交通工程学院当当v 50m/s 时，时，不必考虑压缩性。不必考虑压缩性。当当v 140m/s 时，时，应考虑压缩性。应考虑压缩性。在气动装置中，气体流动速度较低，且经过压缩，可以认为不可在气动装置中，气体流动速度较低，且经过压缩，可以认为不可压缩；自由气体经空压机压缩的过程中是可压缩的压缩；自由气体经空压机压缩的过程中是可压缩的三、气体通过收缩喷
11、嘴的流动三、气体通过收缩喷嘴的流动v1v2v1v2v2v1v2v1 v1v2v1v2v2v1 在超声速流动时在超声速流动时 (Ma1)在亚声速流动时在亚声速流动时 (Ma1)汽车与交通工程学院四、气动元件和管道的有效截面积四、气动元件和管道的有效截面积气动元件的通流能力，是指单位时间内通过阀、管路等的气体质气动元件的通流能力，是指单位时间内通过阀、管路等的气体质量。目前通流能力可以采用有效截面积量。目前通流能力可以采用有效截面积S S 和质量流量和质量流量q q 表示。表示。n有效截面积有效截面积q由于实际流体存在粘性，流速的收缩比节流孔实际面积小，由于实际流体存在粘性，流速的收缩比节流孔实际
12、面积小，此最小截面积称为有效截面积，它代表了节流孔的通流能力此最小截面积称为有效截面积，它代表了节流孔的通流能力q有效截面积的简化计算有效截面积的简化计算 n对于阀口或管路：对于阀口或管路：S S=AA 为收缩系数，由相关图查出；为收缩系数，由相关图查出；A A 为孔口实际面积为孔口实际面积多个元件组合后有效截面积的计算多个元件组合后有效截面积的计算并联元件并联元件 S SR RS Si i串联元件串联元件 1/1/S SR R2 2 1/1/S Si i2 2 汽车与交通工程学院第十章第十章 气源装置及气动元件气源装置及气动元件第一节第一节 气源装置气源装置第二节第二节 气动执行元件气动执行
13、元件第三节第三节 气动控制阀气动控制阀第四节第四节 气动辅件气动辅件第五节第五节 真空元件真空元件第六节第六节 气动逻辑元件气动逻辑元件第七节第七节 气动传感器及气动仪表气动传感器及气动仪表 汽车与交通工程学院n气动系统由下面几种元件及装置组成气动系统由下面几种元件及装置组成q气源装置气源装置 压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空净化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。气。q执行元件执行元件 将气体压力能转换成机械能并完成做功动作将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的元件，如气缸、气马达。的元
14、件，如气缸、气马达。q控制元件控制元件 控制气体压力、流量及运动方向的元件，如控制气体压力、流量及运动方向的元件，如各种阀类；能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元各种阀类；能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元件；感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动传感件；感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动传感器及信号处理装置。器及信号处理装置。q气动辅件气动辅件 气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、接头等。接头等。汽车与交通工程学院气源装置气源装置n气源装置气源装置为气动系统提供满足一定质量要求的为气动系统提供满足一定质量要求的压缩空气压缩空气，是气动系统
15、的重要组成部分。是气动系统的重要组成部分。n气动系统对压缩空气的主要要求：气动系统对压缩空气的主要要求：具有一定压力和流量具有一定压力和流量，并具有一定的并具有一定的净化净化程度。程度。n气源装置由以下四部分组成气源装置由以下四部分组成q气压发生装置气压发生装置空气压缩机；空气压缩机；q净化、贮存压缩空气的装置和设备净化、贮存压缩空气的装置和设备；q管道系统管道系统；q气动三大件气动三大件。汽车与交通工程学院 气压发生装置气压发生装置空气压缩机将机械能转化为气体的压力能，供气动机械使用空气压缩机将机械能转化为气体的压力能，供气动机械使用空气压缩机的分类空气压缩机的分类 分容积型和速度型。分容积
16、型和速度型。常用往复式容积型压缩机，一般空压机为中压，额定排气常用往复式容积型压缩机，一般空压机为中压，额定排气压力压力1MPa；低压空压机排气压力低压空压机排气压力0.2MPa；高压空压机排气压力高压空压机排气压力10MPa。空压机的选用原则空压机的选用原则 依据是气动系统所需要的工作压力和流依据是气动系统所需要的工作压力和流量两个参数。量两个参数。压缩空气的净化装置和设备压缩空气的净化装置和设备必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。汽车与交通工程
17、学院 压缩空气净化设备压缩空气净化设备 一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。后冷却器后冷却器 将空气压缩机排出具将空气压缩机排出具有有140170的压缩空气降至的压缩空气降至4050，压缩空气中的油雾，压缩空气中的油雾和水气亦凝析出来。冷却方式有水和水气亦凝析出来。冷却方式有水冷和气冷式两种。冷和气冷式两种。油水分离器油水分离器 主要利主要利用回转离心、撞击、水用回转离心、撞击、水浴等方法使水滴、油滴浴等方法使水滴、油滴及其他杂质颗粒从压缩及其他杂质颗粒从压缩空气中分离出来。空气中分离出来。汽车与交通工程学院n贮气罐的主要作用是贮贮气罐的
18、主要作用是贮存一定数量的压缩空气存一定数量的压缩空气，减少气流脉动，减弱，减少气流脉动，减弱气流脉动引起的管道振气流脉动引起的管道振动，进一步分离压缩空动，进一步分离压缩空气的水分和油分。气的水分和油分。干燥器的作用是进一步除去压缩干燥器的作用是进一步除去压缩空气中含有的水分、油分、颗粒杂空气中含有的水分、油分、颗粒杂质等，使压缩空气干燥，用于对气质等，使压缩空气干燥，用于对气源质量要求较高的气动装置、气动源质量要求较高的气动装置、气动仪表等。主要采用吸附、离心、机仪表等。主要采用吸附、离心、机械降水及冷冻等方法。械降水及冷冻等方法。汽车与交通工程学院 管道系统和气动三大件管道系统和气动三大件
19、气动三大件：分水过滤气动三大件：分水过滤器，减压阀，油雾器器，减压阀，油雾器 管道系统布置原则管道系统布置原则 汽车与交通工程学院 气动三大件气动三大件气动三大件是压缩空气质量的最后保证。气动三大件是压缩空气质量的最后保证。分水过滤器分水过滤器 作用是除去空气中的灰尘、作用是除去空气中的灰尘、杂质，并将空气中的水分分离出来。杂质，并将空气中的水分分离出来。原理：回转离心、撞击，原理：回转离心、撞击，性能指标：过滤度、水分离率、滤灰效性能指标：过滤度、水分离率、滤灰效率、流量特性率、流量特性油雾器油雾器 特殊的注油装置。特殊的注油装置。原理原理 当压缩空气流过时，它将润滑油当压缩空气流过时，它将
20、润滑油喷射成雾状，随压缩空气流入需要的润喷射成雾状，随压缩空气流入需要的润滑部件，达到润滑的目的。滑部件，达到润滑的目的。性能指标：流量特性、起雾油量性能指标：流量特性、起雾油量减压阀减压阀 起减压和稳压作用。起减压和稳压作用。气动三大件的安装连接次序：分水过滤器气动三大件的安装连接次序：分水过滤器、减压阀、油雾器。多数情况下，三件组、减压阀、油雾器。多数情况下，三件组合使用，也可以少于三件，只用一件或两合使用，也可以少于三件，只用一件或两件。件。汽车与交通工程学院气动辅件气动辅件n消声器消声器q气缸、气阀等工作时排气速度较高，气体体积急剧膨胀，气缸、气阀等工作时排气速度较高，气体体积急剧膨胀
21、，会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排气量和会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排气量和空气通道的形状而变化。排气的速度和功率越大，噪声也空气通道的形状而变化。排气的速度和功率越大，噪声也越大，一般可达越大，一般可达100120dB，为了降低噪声在排气口要，为了降低噪声在排气口要装设消声器。装设消声器。q消声器是通过阻尼或增加排气面积来降低排气的速度和功消声器是通过阻尼或增加排气面积来降低排气的速度和功率，从而降低噪声的。率，从而降低噪声的。q消声器的类型：吸收型；膨胀干涉型；膨胀干涉吸收性。消声器的类型：吸收型；膨胀干涉型；膨胀干涉吸收性。n管道连接件管道连接件 包括管子和各种
22、管接头。包括管子和各种管接头。q管子可分为硬管和软管。管子可分为硬管和软管。一些固定不动的、不需要经常装拆的地一些固定不动的、不需要经常装拆的地方使用硬管；连接运动部件、希望装拆方便的管路用软管。常用的方使用硬管；连接运动部件、希望装拆方便的管路用软管。常用的是紫铜管和尼龙管。是紫铜管和尼龙管。q管接头分为卡套式、扩口螺纹式、卡箍式、插入快换式等。管接头分为卡套式、扩口螺纹式、卡箍式、插入快换式等。汽车与交通工程学院气动执行元件气动执行元件 气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置。包括气缸气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置。包括气缸和气马达。实现直线运动和做功的是气
23、缸；实现旋转运动和做功的是气马和气马达。实现直线运动和做功的是气缸；实现旋转运动和做功的是气马达。达。气缸的速度气缸的速度 在运动过程中气缸活塞的速度是变化的，通常说气缸速在运动过程中气缸活塞的速度是变化的，通常说气缸速度是指活塞平均速度。度是指活塞平均速度。气缸的理论输出力：其计算公式与液压缸相同。气缸的理论输出力：其计算公式与液压缸相同。气缸的效率和负载率气缸的效率和负载率 气缸实际所能输出的力受摩擦力的影响，其影响程度用气缸实际所能输出的力受摩擦力的影响，其影响程度用气缸效率气缸效率表示，表示，与缸径与缸径D和工作压力和工作压力p有关，有关，D增大、增大、p提提高，高，增大，一般在增大，
24、一般在0.70.95之间。之间。气缸的耗气量气缸的耗气量 指气缸在往复运动时所消耗的压缩空气量，其大小与气指气缸在往复运动时所消耗的压缩空气量，其大小与气缸性能无关，是选择空压机排量的重要依据。缸性能无关，是选择空压机排量的重要依据。气缸的工作特性气缸的工作特性 汽车与交通工程学院 气马达气马达 叶片式气马达的工作原理与叶片式液压叶片式气马达的工作原理与叶片式液压马达相似。马达相似。汽车与交通工程学院气动控制阀气动控制阀压力控制阀压力控制阀q减压阀减压阀气动三大件之一，气动三大件之一，用于稳定用气压力。用于稳定用气压力。q溢流阀溢流阀只作安全阀用。只作安全阀用。q顺序阀顺序阀由于气缸（马达）由
25、于气缸（马达）的软特性，很难用顺序阀实的软特性，很难用顺序阀实现两个执行元件的顺序动作现两个执行元件的顺序动作 流量控制阀流量控制阀 用于控制执用于控制执行元件运动速度。行元件运动速度。节流阀节流阀 单向节流阀单向节流阀 排气节流阀排气节流阀 汽车与交通工程学院n方向控制阀：方向控制阀：q换向阀换向阀气压控制换向阀（加压气压控制换向阀（加压控制、泄压控制、差压控制、泄压控制、差压控制）控制）电磁控制换向阀，电、电磁控制换向阀，电、气控制换向阀气控制换向阀机械控制换向阀机械控制换向阀人力控制换向阀人力控制换向阀 单向阀单向阀 梭阀梭阀 两个单向阀的组合，相当于两个单向阀的组合，相当于“或门或门”
26、。快速排气阀快速排气阀 汽车与交通工程学院产品图片产品图片 汽车与交通工程学院 汽车与交通工程学院气动逻辑元件气动逻辑元件n它是一种采用压缩空气作工作介质，通过元件内部的可动部它是一种采用压缩空气作工作介质，通过元件内部的可动部件的动作改变气流方向来实现一定逻辑功能的气动控制元件件的动作改变气流方向来实现一定逻辑功能的气动控制元件。真空元件真空元件n在真空压力下工作的相关元件，统称在真空压力下工作的相关元件，统称真空元件真空元件。真空元件包括。真空元件包括真空发生装置、真空阀、真空执行机构、真空辅件。真空发生装置、真空阀、真空执行机构、真空辅件。n真空发生器：真空发生器：是指利用气体的高速流动
27、来产生真空的元件是指利用气体的高速流动来产生真空的元件。n真空吸盘：真空系统中专门用于吸附、抓取物件的执行元件。真空吸盘：真空系统中专门用于吸附、抓取物件的执行元件。汽车与交通工程学院第十一章第十一章 气动回路气动回路第一节第一节 压力与力控制回路压力与力控制回路第二节第二节 换向回路换向回路第三节第三节 速度控制回路速度控制回路第四节第四节 气动逻辑回路气动逻辑回路第五节第五节 其他常用回路其他常用回路 汽车与交通工程学院气动系统一般由最简单的基本回路组成。虽然基本气动系统一般由最简单的基本回路组成。虽然基本回路相同，但由于组合方式不同，所得到的系统的回路相同，但由于组合方式不同，所得到的系
28、统的性能却各有差异。因此，要想设计出高性能的气动性能却各有差异。因此，要想设计出高性能的气动系统，必须熟悉各种基本回路和经过长期生产实践系统，必须熟悉各种基本回路和经过长期生产实践总结出的常用回路。总结出的常用回路。n气动基本回路气动基本回路q压力和力控制回路压力和力控制回路q换向回路换向回路q速度控制回路速度控制回路q位置控制回路位置控制回路q基本逻辑回路基本逻辑回路 气动常用回路气动常用回路 安全保护回路安全保护回路 同步动作回路同步动作回路 往复动作回路往复动作回路 记数回路记数回路 振荡回路振荡回路 汽车与交通工程学院压力控制回路压力控制回路一次压力控制回路一次压力控制回路 电接触式压
29、力表根据贮气电接触式压力表根据贮气罐压力控制空压机的起、停罐压力控制空压机的起、停，一旦贮气罐压力超过一定，一旦贮气罐压力超过一定值时，溢流阀起安全保护作值时，溢流阀起安全保护作用。用。n简单压力控制回路简单压力控制回路 采采用溢流式减压阀对气源实行用溢流式减压阀对气源实行定压控制。定压控制。汽车与交通工程学院 高低压控制回路高低压控制回路由多个减压阀控制由多个减压阀控制，实行多个压力同，实行多个压力同时输出。时输出。高低压切换回路高低压切换回路 利用换向阀和减压利用换向阀和减压阀实现高低压切换阀实现高低压切换输出。输出。汽车与交通工程学院n过载保护回路过载保护回路 正常工作时，阀正常工作时，
30、阀1 得电得电，使阀，使阀2 换向，气缸活换向，气缸活塞杆外伸。如果活塞杆塞杆外伸。如果活塞杆受压的方向发生过载，受压的方向发生过载，则顺序阀动作，阀则顺序阀动作，阀3 切切换，阀换，阀2 的控制气体排的控制气体排出，在弹簧力作用下换出，在弹簧力作用下换至图示位置，使活塞杆至图示位置，使活塞杆缩回。缩回。汽车与交通工程学院力控制回路力控制回路串联气缸回路串联气缸回路 通过控制电磁通过控制电磁阀的通电个数阀的通电个数，实现对分段，实现对分段式活塞缸的活式活塞缸的活塞杆输出推力塞杆输出推力的控制。的控制。气动系统一般压力较低，所以往往是通过改变执气动系统一般压力较低，所以往往是通过改变执行元件的受
31、力面积来增加输出力。行元件的受力面积来增加输出力。汽车与交通工程学院 采用气液增压器的增力回路采用气液增压器的增力回路 利用气液增压器利用气液增压器1 把较低的气把较低的气压变为较高的液压力，提高了压变为较高的液压力，提高了气液缸气液缸2 的输出力。的输出力。冲击气缸回路冲击气缸回路 阀阀1 得电，冲击气缸下腔由快速排气得电，冲击气缸下腔由快速排气阀阀2 通大气，阀通大气，阀3 在气压作用下切换，在气压作用下切换，气罐气罐4 内的压缩空气直接进入冲击气内的压缩空气直接进入冲击气缸，使活塞以极高的速度运动，该活缸，使活塞以极高的速度运动，该活塞所具有的动能转换成很大的冲击力塞所具有的动能转换成很
32、大的冲击力输出，减压阀输出，减压阀5 调节冲击力的大小。调节冲击力的大小。汽车与交通工程学院换向回路换向回路 单作用气缸换向回单作用气缸换向回路路 用三位五通换向用三位五通换向阀可控制单作用气阀可控制单作用气缸伸、缩、任意位缸伸、缩、任意位置停止。置停止。双作用气缸换向回路双作用气缸换向回路 用三位五通换向阀除控制用三位五通换向阀除控制双作用缸伸、缩换向外，双作用缸伸、缩换向外，还可实现任意位置停止。还可实现任意位置停止。汽车与交通工程学院速度控制回路速度控制回路n气动系统功率不大，主要用节流调速的调速方法。气动系统功率不大，主要用节流调速的调速方法。气阀调速回路气阀调速回路 单作用气缸调速回
33、路单作用气缸调速回路 用两个单向节流阀分别控制用两个单向节流阀分别控制活塞杆的升降速度。活塞杆的升降速度。排气节流阀排气节流阀调速回路调速回路 通过两个排气通过两个排气节流阀控制气节流阀控制气缸伸缩的速度。缸伸缩的速度。缓冲回路缓冲回路 活塞快速向右运动活塞快速向右运动接近末端，压下机接近末端，压下机动换向阀，气体经动换向阀，气体经节流阀排气，活塞节流阀排气，活塞低速运动到终点。低速运动到终点。单作用气缸快速返回回路单作用气缸快速返回回路活塞返回时，气缸下腔通活塞返回时，气缸下腔通过快速排气阀排气。过快速排气阀排气。汽车与交通工程学院 气液联动速度控制回路气液联动速度控制回路 由于气体的可压缩
34、性，运动速度不稳定，定位精度不高。在由于气体的可压缩性，运动速度不稳定，定位精度不高。在气动调速、定位不能满足要求的场合，可采用气液联动。气动调速、定位不能满足要求的场合，可采用气液联动。气液缸并联且有中间位置停止气液缸并联且有中间位置停止的变速回路的变速回路 气缸活塞杆端滑块气缸活塞杆端滑块空套在液压阻尼缸活塞杆上，当空套在液压阻尼缸活塞杆上，当气缸运动到调节螺母气缸运动到调节螺母 6 处时，气处时，气缸由快进转为慢进。液压阻尼缸缸由快进转为慢进。液压阻尼缸流量由单向节流阀流量由单向节流阀2 控制，蓄能器控制，蓄能器能调节阻尼缸中油量的变化。能调节阻尼缸中油量的变化。气液缸串联变速回气液缸串
35、联变速回路路 当活塞杆右行到当活塞杆右行到撞块撞块A 碰到机动换向碰到机动换向阀后开始作慢速运动。阀后开始作慢速运动。改变撞块的安装位置，改变撞块的安装位置，即可改变开始变速的即可改变开始变速的位置。位置。气液缸串联调速回路气液缸串联调速回路 通过两个单向节流阀，通过两个单向节流阀，利用液压油不可压缩的利用液压油不可压缩的特点，实现两个方向的特点，实现两个方向的无级调速，油杯为补充无级调速，油杯为补充漏油而设。漏油而设。汽车与交通工程学院位置控制回路位置控制回路采用串联气缸定位采用串联气缸定位 气缸由多个不同行气缸由多个不同行程的气缸串联而成。换程的气缸串联而成。换向阀向阀1、2、3依次得电依
36、次得电和同时失电，可得到四和同时失电，可得到四个定位位置。个定位位置。任意位置停止回路任意位置停止回路 当气缸负载较小时，可选择图当气缸负载较小时，可选择图a 所示所示回路，当气缸负载较大时，应选择图回路，当气缸负载较大时，应选择图b 所示回路。当停止位置要求精确时，可所示回路。当停止位置要求精确时，可选择前面所讲的气液阻尼缸任意位置停选择前面所讲的气液阻尼缸任意位置停止回路。止回路。汽车与交通工程学院安全保护回路安全保护回路双手操作回路双手操作回路 只有只有同时按下两个启动用手动换向阀同时按下两个启动用手动换向阀，气缸才动作，对操作人员的手，气缸才动作，对操作人员的手起到安全保护作用。应用在
37、冲床起到安全保护作用。应用在冲床、锻压机床上、锻压机床上。互锁回路互锁回路 该该回路利用梭阀回路利用梭阀1、2、3 和换向阀和换向阀4、5、6 实现互锁，防止各缸活塞同实现互锁，防止各缸活塞同时动作，保证只有一个活塞动作时动作，保证只有一个活塞动作。汽车与交通工程学院同步动作回路同步动作回路n简单的同步回路简单的同步回路 采用刚性零件把两采用刚性零件把两尺寸相同的气缸的尺寸相同的气缸的活塞杆连接起来。活塞杆连接起来。采用气液组合缸的同步回路采用气液组合缸的同步回路 利用两液压缸油路串联，来保证在负载利用两液压缸油路串联，来保证在负载F1、F2 不相等时也能使工作台上下运不相等时也能使工作台上下
38、运动同步。蓄能器用于换向阀处于中位时动同步。蓄能器用于换向阀处于中位时为液压缸补充泄漏。为液压缸补充泄漏。汽车与交通工程学院单往复动作回路单往复动作回路 按下手按下手动阀，二位五通换向阀处于左动阀，二位五通换向阀处于左位，气缸外伸；当活塞杆挡块位，气缸外伸；当活塞杆挡块压下机动阀后，二位五通换至压下机动阀后，二位五通换至右位，气缸缩回，完成一次往右位，气缸缩回，完成一次往复运动。复运动。连续往复动作回路连续往复动作回路 手动阀手动阀1 换向，高压气体经阀换向，高压气体经阀3 使阀使阀2换向，气缸活塞杆外伸，阀换向，气缸活塞杆外伸，阀3 复位，复位，活塞杆挡块压下行程阀活塞杆挡块压下行程阀4 时，阀时，阀2 换换至左位，活塞杆缩回，阀至左位，活塞杆缩回，阀4 复位，复位，当活塞杆缩回压下行程阀当活塞杆缩回压下行程阀3 时，阀时，阀2 再次换向，如此循环往复再次换向，如此循环往复。往复动作回路往复动作回路
