機(jī)械設(shè)備第十一章

1、第十一章 氣 壓 傳 動 “氣壓傳動與控制”簡稱氣動，它包括傳動和控制兩方面的內(nèi)容。氣壓傳動具有節(jié)能、高效、價廉，結(jié)構(gòu)簡單、污染小等優(yōu)點。11.1氣壓傳動概述11.1.1空氣的性質(zhì)和氣體狀態(tài)方程1. 空氣的性質(zhì)（1）空氣的組成 氣壓傳動的工作介質(zhì)是壓縮空氣。通常將不含水蒸汽的空氣稱為干空氣，而含有水蒸氣的空氣稱為濕空氣。（2）空氣的密度 空氣的密度是指單位體積中的空氣質(zhì)量，用表示，即： （11-1）（3）粘性 氣體在流動時 產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的性質(zhì)叫粘性，它的大小用粘度來表示。 （4）氣體體積的易變特性 由于氣體分子間的距離大，分子之間內(nèi)聚力小，分子運動起來較自由，體積也容易變化，其體積隨壓力和溫度

2、的變化而變化，且變化規(guī)律符合氣體狀態(tài)方程。（5）濕度 空氣中含有水分的多少對整個氣壓傳動系統(tǒng)的穩(wěn)定性和壽命都有一定影響。因此必須采取一些措施，減少壓縮空氣中所含水分。2、理想氣體的狀態(tài)方程 不計粘度，并將氣體分子看作是一些彈性的、不占體積的質(zhì)點，這樣的氣體稱作“理想氣體”，理想氣體的狀態(tài)應(yīng)符合下列關(guān)系： 理想氣體的狀態(tài)方程將有以下幾種變化形式：（1）等溫變化過程（波意耳定律） 對于一定質(zhì)量的氣體，在狀態(tài)變化中，當(dāng)溫度不變時，有：（2）等壓變化過程（蓋-呂薩克定律） 對于一定質(zhì)量的氣體，在狀態(tài)變化中，當(dāng)壓力不變時，有：（3）等容變化過程（查理定律） 對于一定質(zhì)量的氣體，在狀態(tài)變化中，當(dāng)體積不變時

3、，有： 11.1.2 氣壓傳動系統(tǒng)的工作原理和組成 1.氣壓傳動系統(tǒng)的工作原理 以氣動剪切機(jī)為例，簡單介紹氣壓傳動系統(tǒng)的工作原理。圖2-1a為氣動剪切機(jī)的工作原理圖。 (a)結(jié)構(gòu)原理圖 (b)氣壓傳動系統(tǒng)圖圖11-1 氣動剪切機(jī)l空氣壓縮機(jī)；2后冷卻器；3分水排水器 ； 4貯氣罐； 5空氣過濾器；6減壓閥；7油霧器；8行程閥；9氣控?fù)Q向閥；10氣缸；11工料11.2.1 氣動動力元件 氣壓動力元件是氣動系統(tǒng)的動力源，即空氣壓縮機(jī)（簡稱空壓機(jī)）?？諝鈮嚎s機(jī)將電動機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成氣體的壓力能輸送給氣動系統(tǒng)，是氣動系統(tǒng)的動力源 1. 空氣壓縮機(jī)的分類 容積式和速度式（葉片式）兩大類。11.2 氣

4、動動力元件和輔助元件2. 空氣壓縮機(jī)的工作原理圖11-2 活塞式空氣壓縮機(jī)工作原理l缸體；2活塞；3活塞桿； 4曲柄連桿機(jī)構(gòu)；5吸氣閥；6排氣閥11.2.2 氣動輔助元件氣動輔助元件分為氣源凈化元件和其他輔助元件。 1氣源凈化元件（1）后冷卻器 后冷卻器的作用是將空壓機(jī)排出的壓縮空氣溫度由140170降至40左右，使壓縮空氣中的油霧和水汽迅速達(dá)到飽和析出，凝結(jié)成水滴和油滴，以便經(jīng)除油器排出。水冷卻式后冷卻器的結(jié)構(gòu)形式有：蛇管式、列管式、套管式等。如圖22所示。其作用都是通過強(qiáng)制循環(huán)水使壓縮空氣降溫，生成的冷凝水經(jīng)自動排水器排出。 蛇管式 如圖113(a)所示，壓縮空氣在管內(nèi)流動，冷卻水在管外水

5、套中流動。蛇管式后冷卻器的結(jié)構(gòu)簡單，使用和維護(hù)方便，應(yīng)用廣泛，適用于流量較小的任何壓力范圍。 列管式 如圖113(b)所示，壓縮空氣在管間流動，冷卻水在管內(nèi)流動。管內(nèi)流動的冷卻水可以是單程或雙程流動，通過隔板的配置，管外的壓縮空氣以垂直于管束的流向曲折流動。 套管式 如圖113(c)所示，壓縮空氣在內(nèi)管中流動，冷卻水在內(nèi)外管套之間流動，由于流動面積較小，流速較高，有利于熱交換。其結(jié)構(gòu)笨重，適用于空氣壓力較高而流量不大、且換熱面積較小的場合使用。圖11-3 冷卻器(a)蛇管式 (b)列管式 (c)套管式 (2) 分水排水器(油水分離器) 分水排水器的作用是分離壓縮空氣中凝聚的水分和油分等雜質(zhì)，使

6、壓縮空氣得到初步凈化。如圖11-4所示的分水排水器圖11-4 分水排水器(3) 儲氣罐 儲氣罐的作用是用來調(diào)節(jié)氣流，減少輸出氣流的壓力脈動，使輸出氣流流量連續(xù)、氣壓穩(wěn)定。圖115為立式儲氣罐的結(jié)構(gòu)示意圖。儲氣罐安裝時應(yīng)使進(jìn)氣口在下，出氣口在上。圖11-5 儲氣罐(4) 空氣干燥器 目前工業(yè)上常用的干燥方法主要是吸附法和冷凍法，吸附法是干燥處理中應(yīng)用最普遍的一種方法。 圖116是吸附式干燥器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖11-6 空氣干燥器圖形符號1濕空氣進(jìn)氣管；2頂蓋；3、5、10法蘭；4、6再生空氣進(jìn)氣管；7再生空氣排氣管；8干燥空氣輸出管；9排水管；17密封墊；11、22密封墊；12、15、20銅絲過濾

7、網(wǎng)；13毛氈層；14下柵板；16、21吸附劑層；17支撐板；18殼體；19上柵板(5) 空氣過濾器 空氣過濾器的作用是進(jìn)一步濾除壓縮空氣的水分、油滴及雜質(zhì)，以達(dá)到氣壓系統(tǒng)所要求的凈化程度。圖117為在氣源裝置的出口使用的普通空氣過濾器（也稱分水濾氣器，屬于二次過濾器）的結(jié)構(gòu)原理圖。圖11-7 空氣過濾器1旋風(fēng)葉子；2濾芯；3存水杯；4檔水板；5手動放水閥(6) 油霧分離器（除油器） 空氣過濾器不能分離懸浮油霧粒子，這是由于處于干燥狀態(tài)的微小（23）油粒很難附著于固體表面。要分離這種油霧，需要使用帶凝聚式濾芯的油霧過濾器。 圖11-8所示為油霧分離器結(jié)構(gòu)原理圖形符號 11-8 油霧分離器圖11-

8、9 凝聚式濾芯結(jié)構(gòu)原理(1) 油霧器 油霧器是一種特殊的注油裝置。它的作用是使?jié)櫥挽F化后注入空氣流中，隨空氣進(jìn)人需要潤滑的部件中，達(dá)到潤滑的目的。表11-10為油霧器的常見故障及其排除方法。圖11-10 油霧器l進(jìn)氣口； 2、3小孔；4出口；5儲油杯；6單向閥；7節(jié)流閥；8視油帽；9油塞；10截止閥；11吸油管2）消聲器 常用的消聲器有三種型式：吸收型、膨脹干涉型和膨脹干涉吸收型。 （1） 吸收型消聲器 圖1111為吸收型消聲器結(jié)構(gòu)圖圖11-11 為吸收型消聲器 膨脹干涉型消聲器 主要用于消除中、低頻噪聲，尤其是低頻噪聲。它的缺點是結(jié)構(gòu)較大，不夠緊湊。 膨脹干涉吸收型消聲器 如圖1112所示

9、為干涉吸收型消聲器圖11-12 膨脹干涉吸收型消聲器l，5端蓋；2反射套；3消音套；4吸音層（3）轉(zhuǎn)換器 在氣動控制系統(tǒng)中，也與其它自動控制裝置一樣，有發(fā)信、控制和執(zhí)行部分，其控制部分工作介質(zhì)為氣體，而信號傳感部分和執(zhí)行部分可能用電或液體傳輸，這就要通過轉(zhuǎn)換器來轉(zhuǎn)換。常用的轉(zhuǎn)換器有：氣電、電氣、氣液等。 氣電轉(zhuǎn)換器及電氣轉(zhuǎn)換器 圖形符號 圖11-13 高壓型氣電轉(zhuǎn)換器1螺母；2彈簧；3微動開關(guān)；4爪樞；5圓盤；6膜片；7頂桿 氣液轉(zhuǎn)換器 氣液轉(zhuǎn)換器就是把氣壓轉(zhuǎn)換成液壓的壓力轉(zhuǎn)換裝置。圖1114是氣液轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)原理圖圖形符號 圖11-14 氣液轉(zhuǎn)換器11.3 氣動執(zhí)行元件 氣動執(zhí)行元件能將壓縮

10、空氣的轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動機(jī)構(gòu)實現(xiàn)直線往復(fù)運動、擺動、旋轉(zhuǎn)運動等，輸出力或轉(zhuǎn)矩。氣動執(zhí)行元件可以分為氣缸和氣馬達(dá)兩大類。 氣缸是氣動系統(tǒng)中常用的氣動執(zhí)行元件，它將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，輸出力驅(qū)動機(jī)構(gòu)作往復(fù)直線運動或通過機(jī)械機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運動。 1. 普通氣缸 普通氣缸用于無特殊要求的場合，如一般的驅(qū)動，定位、夾緊裝置的驅(qū)動等。11.3.1 氣缸 (1) 單作用氣缸 圖11-15 單作用氣缸 1后缸蓋；2活塞；3前缸蓋；4活塞桿；5通氣孔；6彈簧；7進(jìn)排氣孔(2) 雙作用氣缸 雙作用氣缸的特點是壓縮空氣可使活塞向兩個方向運動。雙作用氣缸的結(jié)構(gòu)如圖11-16所示。圖11-16 雙作用氣缸 1

11、有桿腔；2無桿腔；3后缸蓋；4活塞；5密封圈； 6缸筒；7前缸蓋；8活塞桿2. 特殊氣缸（1）氣液阻尼缸 圖1117為串聯(lián)式氣一液阻尼缸的工作原理圖， 圖11-17 串聯(lián)式氣液阻尼缸 (a)單作用式 ( b) 雙作用式圖11-18 薄膜式氣缸1缸體；2膜片；3膜盤；4活塞桿（2）薄膜式氣缸圖11-19 沖擊氣缸1、6進(jìn)（排）氣； 2有桿腔； 3活塞； 4低壓排氣口； 5儲能腔； 7后蓋； 8中蓋； 9密封墊片； 10活塞桿；11前蓋(3) 沖擊氣缸(4) 伸縮套筒式氣缸 在某些場合下，要求氣缸的縮回時尺寸要小，而伸出時行程要大，這就需要采用伸縮套筒式氣缸，它分為單作用和雙作用兩種。圖1121為

12、伸縮套筒式氣缸的工作原理圖。其特點是行程長，徑向尺寸較大，軸向尺寸小，推力和速度隨工作行程的變化而變化。圖11-21 伸縮套筒式氣缸(5) 擺動氣缸（擺動馬達(dá)） 圖1122為擺動氣缸的工作原理圖， (a) 單葉片式 (b)雙葉片式l葉片； 2轉(zhuǎn)子； 3缸體；4定子(6) 回轉(zhuǎn)氣缸 圖11-23 回轉(zhuǎn)氣缸1活塞桿 2、5密封圈3缸體 4活塞6缸蓋 7、8軸承9導(dǎo)氣頭體10導(dǎo)氣頭芯11.3.2. 氣馬達(dá)1. 馬達(dá)的分類和工作原理 氣動系統(tǒng)最常用的是容積式。容積式氣馬達(dá)按其結(jié)構(gòu)可分為：葉片式、活塞式、齒輪式以及擺動式。 現(xiàn)以最常用的葉片式氣馬達(dá)為例簡介氣馬達(dá)工作原理，如圖1124所示 圖11-24

13、葉片式氣馬達(dá)1定子；2轉(zhuǎn)子；3、4葉片11.4 氣動控制元件 氣動控制閥在氣動系統(tǒng)中是控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量和方向等的氣動控制元件，其作用是保證氣動系統(tǒng)中的氣動裝置按設(shè)計中所規(guī)定的程序正常工作。 根據(jù)氣動控制閥的功能和用途，可將其主要作如下分類：（1）方向控制閥（2）壓力控制閥（3）流量控制閥 按閥的基本結(jié)構(gòu)可分為：截止式、滑柱式和滑板式三類閥。11.4.1 方向控制閥 在氣動回路中，方向控制閥的作用是控制氣流通道的通斷和改變壓縮空氣的流動方向。 氣動方向控制閥若按閥內(nèi)氣體的流動方向，可分為單向型控制閥和換向型控制閥兩大類。1單向型方向控制閥 只允許氣流沿著一個方向流動的方向控制閥，通

14、稱為單向型方向控制閥。（1）單向閥 單向閥是一種氣流在閥體內(nèi)只能向一個方向流動而不能反向流動的閥。圖1125所示為單向閥的動作原理圖。 圖11-25 單向閥工作原理1活塞； 2彈簧(2) 或門型梭閥 或門型梭閥可以看作是由兩個單向閥組合而成的。其動作原理和圖形符號如圖1127所示。圖11-28為 或門型梭閥的結(jié)構(gòu)圖。圖11-27 或門型梭閥工作原理圖11-28 或門型梭閥的結(jié)構(gòu)l閥體； 2閥芯3) 快速排氣閥 快速排氣閥簡稱快排閥，它是為加快氣缸運動速度作快速排氣用的。圖1129是快速排氣閥的一種結(jié)構(gòu)形式和圖形符號。當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入進(jìn)氣口P，使膜片1受壓變形下移，P與A的通道被打開，同時排氣口O

15、被關(guān)閉；當(dāng) P口沒有壓縮空氣進(jìn)入時，在 A口和P口壓差作用下，膜片向上恢復(fù)，P口關(guān)閉，使A口氣體通過O口快速排氣。圖11-29 快速排氣閥l膜片；2一閥體 圖11-30 快速排氣閥的應(yīng)用1單作用氣缸；2快排閥；3節(jié)流閥；4手動閥2換向型方向控制閥 氣壓控制換向閥電磁控制換向閥機(jī)械控制換向閥人力控制換向閥 1.4.2 壓力控制閥 為保證氣動系統(tǒng)動作的穩(wěn)定性、耐久性和安全性，以及達(dá)到節(jié)能等目的，常采用不同的器件來控制氣動回路在不同區(qū)段或不同工況時的氣體壓力。 這一類控制氣體壓力的閥，統(tǒng)稱為壓力控制閥。從閥的功能來分，壓力控制閥有減壓閥、溢流閥、安全閥和順序閥等。1減壓閥 減壓閥的作用是將較高的輸人

16、壓力調(diào)整到低于輸入壓力的穩(wěn)定的調(diào)定壓力輸出，以保證氣動系統(tǒng)或裝置的工作壓力穩(wěn)定，不受輸出空氣流量變化和氣源壓力波動的影響。 圖1139為一種常用的直動式減壓閥結(jié)構(gòu)原理圖。 圖11-39 直動式減壓閥1調(diào)節(jié)螺釘； 2調(diào)壓彈簧； 3溢流閥口； 4橡膠膜片； 5閥桿； 6反饋導(dǎo)管； 7進(jìn)氣閥門； 8復(fù)位彈簧2溢流閥(安全閥) 溢流閥和安全閥在結(jié)構(gòu)和功能方面往往相類似，有時可不加以區(qū)別。它們的作用都是當(dāng)氣動回路和容器中的壓力上升到超過調(diào)定值時，把超過調(diào)定值的壓縮空氣排入大氣，以保持進(jìn)口壓力的調(diào)定值。實際上，溢流閥是一種用于維持回路中空氣壓力恒定的壓力控制閥；而安全閥是一種防止系統(tǒng)過載、保證安全的壓力控

17、制閥。 圖1140為溢流閥的工作原理。 a) 關(guān)閉狀態(tài) (b) 開啟狀態(tài)圖11-40 溢流閥的工作原理l旋鈕； 2彈簧； 3活塞 3 順序閥 順序閥亦稱壓力聯(lián)鎖閥，它是一種依靠回路中的壓力變化來實現(xiàn)各種順序動作的壓力控制閥，常用來控制氣缸的順序動作。若將順序閥和單向閥組裝成一體，就是單向順序閥。(a)關(guān)閉狀態(tài) (b)開啟狀態(tài)圖11-41 順序閥的工作原理 單向順序閥的工作原理如圖11-42所示。當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入腔4并且作用在活塞3上的氣壓作用力超過彈簧2的力時，活塞被頂起，壓縮空氣從P經(jīng)腔4、5到A口輸出，見圖1142(a)。此時單向閥6在壓差作用力及彈簧力的作用下處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)壓縮空氣反向流

18、動時，P口變成排氣口，A側(cè)進(jìn)氣壓力將頂開單向閥6由 P口排氣，見圖1142(b)。 調(diào)節(jié)旋鈕1可改變單向順序閥的開啟壓力，以便控制執(zhí)行元件在不同的開啟壓力下實現(xiàn)順序動作。(a)開啟狀態(tài) (b)關(guān)閉狀態(tài)圖11-42單向順序閥的工作原理1旋鈕；2、7彈簧；3活塞4、5氣腔；6單向閥11.4.3 流量控制閥 與液壓流量控制閥一樣，氣壓系統(tǒng)中的流量控制閥也是通過改變閥的通流面積來實現(xiàn)流量控制的。這類閥包括節(jié)流閥、單向節(jié)流閥（速度控制閥）、排氣節(jié)流閥、緩沖閥、柔性節(jié)流閥等。節(jié)流閥和單向節(jié)流閥的工作原理與液壓系統(tǒng)中的同類型閥相類似，這里不再重復(fù)。以下介紹后三種閥。1排氣節(jié)流閥 排氣節(jié)流閥是裝在執(zhí)行元件的排

19、氣口處，調(diào)節(jié)進(jìn)入大氣的氣體流量的一種閥。他不僅能調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度，還常帶有消聲器，所以還能起到降低噪聲的作用。其工作原理如圖1143所示。由旋鈕來調(diào)節(jié)節(jié)流口1的開度，以此來調(diào)節(jié)排氣流量，因而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度；由消聲套2降低排氣噪聲。圖11-43 排氣節(jié)流閥 1節(jié)流口；2消聲套2 緩沖閥（行程節(jié)流閥） 圖11-44所示為緩沖閥的結(jié)構(gòu)原理圖，它是依靠滾輪、杠桿等機(jī)械方法控制節(jié)流閥的開度，從而實現(xiàn)流量控制目的的閥，又稱為行程節(jié)流閥，或減速閥。其動作原理是利用滾輪和杠桿來控制閥桿的位置。調(diào)整螺釘是用來調(diào)節(jié)杠桿的復(fù)位位置，以決定撞塊不起作用時的節(jié)流閥開度。圖11-44緩沖閥3柔性節(jié)流閥 圖11-

20、45所示為柔性節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)原理圖，依靠閥桿夾緊柔韌的橡膠管而產(chǎn)生節(jié)流作用，也可以用氣體壓力來代替閥桿壓縮橡膠管。柔性節(jié)流閥結(jié)構(gòu)簡單，壓力降小，動作可靠，對污染不敏感。通常最大工作壓力范圍為0.030.3MPa。圖11-45柔性節(jié)流閥 氣動邏輯元件是指以壓縮空氣為介質(zhì)，在控制信號作用下，通過其內(nèi)部可動部件（如膜片、閥芯）的動作來改變氣流流動方向，而實現(xiàn)各種邏輯功能的一種流體控制元件。1氣動邏輯元件的分類 氣動邏輯元件一般可按下列方式來分類： 按工作壓力來分，可分為：高壓元件（工作壓力為0.2 0.8MPa）、低壓元件（工作壓力 0.020.2MPa）、微壓元件（工作壓力 0.02MPa以下）三種

21、。 按邏輯功能來分，可分為“是門”（SA）元件、“與門”（SAB）元件、“或門”（SAB）元件、 “非門”（S=）元件和雙穩(wěn)元件等。 按結(jié)構(gòu)形式來分，可分為截止式、膜片式和滑閥式等。11.4.4 氣動邏輯元件2高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件：（1）“是門”和 “與門”元件 圖1146為是門和與門元件的工作原理圖，圖中A為信號輸人孔，S為信號輸出孔，若將中間孔接另一輸入信號B，為與門元件，由圖可見，只有當(dāng)A、B同時有輸入信號時，S才有輸出。即S=AB。 當(dāng)中間孔不接信號B而接氣源P時，為是門元件。即A有輸入信號時，S就有輸出；A無輸入信號時，S無輸出。元件的輸入和輸出信號之間始終保持相同的狀

22、態(tài)，即S=A。 圖11-46 “是門”和“與門”元件L膜片；2閥芯（2）“或門”元件 圖1147為或門元件的工作原理圖。由圖可見，在兩個輸入口中，只要有一個輸入信號或同時有兩個輸入信號，S就有輸出。亦即 SAB。圖11-47 “或門” 元件（3）“非門”與“禁門”元件 圖1148為非門和禁門元件的工作原理圖。A為輸入端，P為氣源時為非門元件。由圖可見，當(dāng)A有信號輸入時，S就沒有輸出；當(dāng)沒有信號A輸入時，S就有輸出，即S。 若把中間孔不作氣源孔P，而改作另一輸入信號孔B時，該元件即為“禁門”元件。也就是說，當(dāng)A、B均有輸入信號時，閥桿及閥芯3在A輸入信號作用下封住B孔，S無輸出；在A無輸入信號而

23、B有輸入信號時，S就有輸出。A的輸入信號對B的輸入信號起“禁止”作用，即S=B。圖11-48 非門和禁門元件1活塞；2膜片；3閥芯（4）“或非”元件 圖1149所示為或非元件的工作原理圖，它是在非門元件的基礎(chǔ)上增加了兩個信號輸入端，即具有A、B、C三個輸入信號。有圖可見，當(dāng)所有的輸人端都沒有輸入信號時，元件有輸出S，只要三個輸入端中有一個有輸入信號，元件就沒有輸出S，即S=?；蚍窃且环N多功能邏輯元件，用這種元件可以實現(xiàn)是門、或門、與門、非門及記憶等各種邏輯功能。圖1149 或非元件（5）“雙穩(wěn)”元件 雙穩(wěn)元件屬記憶元件，在邏輯回路中起著重要的作用。圖1150為雙穩(wěn)元件的工作原理圖。 圖11

24、-50 雙穩(wěn)元件11.5 氣動基本回路 和液壓傳動系統(tǒng)一樣，氣壓傳動系統(tǒng)也是由具有各種功能的基本回路組成的。一般現(xiàn)在所說的基本回路實際上包括了一些功能回路和應(yīng)用回路。 11.5.1 壓力控制回路1一次壓力控制回路 這種回路，用于使儲氣罐送出的氣體壓力不超過規(guī)定壓力。為此，通常在儲氣罐上裝一電接點式壓力表，或壓力繼電器，一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓力時，即控制空氣壓縮機(jī)斷電，不再供氣。常在儲氣罐上安裝一只安全閥，用來實現(xiàn)一旦罐內(nèi)超過規(guī)定壓力就向大氣放氣。2二次壓力控制回路 為保證氣動系統(tǒng)使用的氣體壓力為一穩(wěn)定值，多用如圖1151所示的由空氣過濾器減壓閥油霧器（氣動三大件）組成的二次壓力控制回路，但要注意，

25、供給邏輯元件的壓縮空氣不要加入潤滑油。圖1151二次壓力控制回路(a)詳圖 (b)簡圖1空氣過濾器；2減壓閥；3油霧器3高低壓轉(zhuǎn)換回路 若設(shè)備有時需要高壓，有時需要低壓，則可用高低壓轉(zhuǎn)換回路，如圖1152所示為由兩個減壓閥和換向閥構(gòu)成的高低壓轉(zhuǎn)換回路，可控制氣缸輸出兩種大小不同的力。圖1152 高低壓轉(zhuǎn)換回路4連續(xù)壓力控制回路 圖1153所示為采用比例閥構(gòu)成的壓力控制回路。氣缸有桿腔的壓力大小由減壓閥調(diào)為定值，而無桿腔的壓力由計算機(jī)輸出的控制信號控制比例閥的輸出壓力來實現(xiàn)，從而使氣缸的輸出力得到連續(xù)控制圖1153 連續(xù)壓力控制回路1 單作用氣缸換向回路 圖1154單作用氣缸的換向回路。圖115

26、4 (a)為二位三通電磁閥控制的單作用氣缸上、下運動回路。該回路中，當(dāng)電磁鐵通電時，氣缸向上運動，失電時氣缸在彈簧作用下返回。圖1154 (b)所示為三位五通先導(dǎo)式電磁閥控制的單作用氣缸上、下和停止的回路。氣缸可停于任何位置，但定位精度不高。11.5.2 換向回路 (a) (b)圖1154 單作用氣缸的換向回路2雙作用氣缸換向回路 圖1155所示為雙作用氣缸換向回路。圖1155(a)為用小通徑的手動閥控制二位五通主閥來操縱氣缸換向的回路。 圖1155 (b)為二位五通雙電控控制雙作用缸的換向回路。 圖1155 (c)為用兩小通徑的手動閥與二位五通主閥來控制氣缸換向的回路。 圖1155 (d)

27、為用三位四通電磁換向閥控制氣缸換向并有中停的回路，但要求元件密封性要好，可用于定位要求不高的場合。圖1155 雙作用氣缸換向回路1單作用氣缸速度控制回路 圖1156所示為單作用氣缸的速度控制回路。其中，圖1156(a)是由兩個反向安裝的單向節(jié)流閥分別控制活塞桿的伸出及縮回速度。圖1156 (b)中， 氣缸上升時可調(diào)速，下降時則通過快速排氣閥排氣，使氣缸快速返回。圖1156 單作用氣缸的速度控制回路 11.5.3 速度控制回路2雙作用氣缸速度控制回路1157所示為雙作用氣缸的速度控制路。1157（a）所示為雙作用氣缸的進(jìn)氣節(jié)流調(diào)速回路。1157（b）所示為雙作用氣缸的排氣節(jié)流調(diào)速回路1157（c

28、）所示為采用排氣節(jié)流閥的調(diào)速回路。1157（d）為采用快速排氣閥構(gòu)成的氣缸回路。圖1157 雙作用氣缸的速度控制回路3緩沖回路 在實際中，可采用緩沖回路來滿足氣缸行程末端的緩沖要求。圖1158所示為由速度控制閥配合使用的緩沖回路。圖1158 緩沖回路 在氣壓回路中，采用氣液轉(zhuǎn)換器或氣液阻尼缸后，把氣壓傳動轉(zhuǎn)換為液壓傳動，使執(zhí)行元件的速度、運動更加穩(wěn)定。若采用氣液增壓回路，則能得增大傳動力。氣液聯(lián)動回路裝置簡單，經(jīng)濟(jì)可靠。11.5.4 氣液聯(lián)動回路1采用氣液轉(zhuǎn)換器的速度控制回路 圖1159 采用氣液轉(zhuǎn)換器的速度控制回路1、2氣液轉(zhuǎn)換器； 3液壓缸2采用氣液阻尼缸的速度控制回路 圖1160（a）所

29、示為雙向速度控制回路。它是通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥1、2的開度來獲得兩個方向的無級調(diào)速。油杯為補(bǔ)充漏油所設(shè)。 圖1160（b）所示為快進(jìn)慢進(jìn)快退的變速回路。其工作原理是：當(dāng)活塞右行到通過a孔后，液壓缸右腔油液只能被迫從b孔經(jīng)節(jié)流閥回左腔，這時由快進(jìn)變?yōu)槁M(jìn)。若切換換向閥使活塞左行時，液壓缸左腔的油經(jīng)單向閥流人右腔，此時由慢進(jìn)變?yōu)榭焱?。此回路的變速位置不能改變?圖1160（c）為用行程閥變速的回路，此回路只要改變擋鐵或行程閥的安裝位置，就能改變開始變速的位置。 圖1160（d）是兩缸并聯(lián)的變速回路，在該回路中，此回路采用兩缸并聯(lián)形式，調(diào)節(jié)連接液壓缸兩腔回路中設(shè)置的可變節(jié)流閥可實現(xiàn)速度控制。其優(yōu)點是比串聯(lián)

30、形式結(jié)構(gòu)緊湊，氣、液不易相混。不足之處是，如果安裝時兩缸軸線不平行，會由于機(jī)械摩擦導(dǎo)致運動速度不平穩(wěn)。 （a） （b） （c） （d）圖1160 采用氣液阻尼缸的速度控制回路3氣液同步回路 圖1161所示為氣液缸同步回路。該回路是將油液密封在回路之中，油路和氣路串接，同時驅(qū)動1、2兩個缸，使二者同步。由于兩缸為單活塞桿缸，故要求缸1無桿腔（下腔）的有效面積必須和缸2的有桿腔（上腔）面積相等。在設(shè)計和制造中，要保證活塞與缸體之間的密封，回路中的截止閥3與放氣口相接，用以放掉混入油液中的空氣。圖1161 氣液缸同步回路 當(dāng)壓縮空氣的壓力較低，或氣缸設(shè)置在狹窄的空間里、不能使用較大面積的氣缸，而又要

31、求很大的輸出力時，可采用增壓回路。增壓一般使用增壓器，增壓器可分為氣體增壓器和氣液增壓器。氣液增壓器的高壓側(cè)用液壓油，以實現(xiàn)從低壓空氣到高壓油的轉(zhuǎn)換。 圖1162是用氣液增壓器的增壓回路，它還具有雙向調(diào)速回路。 圖1162 采用氣液增壓器的增壓回路11.5.5 增壓回路1 延時接通回路 圖1163 延時接通回路11.5.6 延時控制回路2延時斷開回路 圖1164 延時斷開回路1一次往復(fù)動作回路 在一次往復(fù)動作回路中，操作者每發(fā)出一個信號，氣缸就完成一次往復(fù)動作。 圖1165所示為三種一次往復(fù)動作回路。圖1165（a）為行程閥控制的單往復(fù)動作回路，按下閥1的手動按鈕后，壓縮空氣通過閥1，使閥3切

32、換至左位，活塞桿向前伸出，當(dāng)活塞上的擋鐵碰到行程閥2時，閥3被切換到右位，活塞桿就退回，完成一次往復(fù)動作。 圖1165（b）是壓力控制的單往復(fù)動作回路。當(dāng)按下閥1的手動按鈕后，閥3的閥芯右移，左位接入，這時壓縮空氣進(jìn)入氣缸的無桿腔，使活塞桿向前伸出，同時氣壓還作用在順序閥2上，當(dāng)活塞到達(dá)終點后，氣壓升高，打開順序閥2，使閥3切換至右位，活塞桿退回。 圖1165（c）是利用阻容回路形成的時間控制一次往復(fù)動作回路。當(dāng)按下閥1的手動按鈕后，閥3換向，左位接入，氣缸活塞桿伸出，當(dāng)活塞上的擋鐵壓下行程閥2后，需經(jīng)過一定的時間后，閥3才能切換到右位，然后活塞桿再退回 11.5.7 往復(fù)動作回路圖1165單往復(fù)動作回路(a)行程閥控制 (b)壓力控制 (C)時間控制2連續(xù)往復(fù)動作回路 如圖1166所示的回路是一個連續(xù)往復(fù)動作回路，能完成連續(xù)的動作循環(huán)。圖1166 連續(xù)往復(fù)動