认识气压传动元件
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气压传动元件图形符号
达）
旋转 运动
电动 机操
电气 控制
纵
压力 直接 加压 控制 压力 或泄 阀 控制 压控
制
差动 控制
拉钮式
按-拉式
手柄式
踏板式
双向踏 板式
顶杆式
可变行 程控制 式
弹簧控 制式
滚轮式
单向滚 轮式
类别
名称 符号
内部
压力控制 压
阀
力控
顺制
序
阀 外部
压
力控
制
内部 压力 控制
外部 压力 控制
气压 先导 控制
先导
转矩仪
压力继电器
行程开关 模拟传感器
油雾器
辅助气 瓶
消声器 报警器
阀
控
制 快速
阀 排气
阀
辅件及 其它装 置
人工 排出
分 水 排 水 器
自动 排出
人工 空 排出 气 过 滤 器
自动 排出
人工 排出
除 油 器
自动 排出
空气干 燥器
辅件 及其 它装 气罐 置
气源调节装 置
压力 指示 器
压力 计
压力
检测 器
压差
计
脉冲 计数 器
流量 流量 计 检测 累计 器 流量
计 转速仪
口 带连
接措
施
不带
快 单向
换阀
接 头 带单
向阀
单通 旋路 转 接 头 三通
路
气源、电动 机、气马达
气压源
及气缸
电动机
双向变量气 马达
摆动气马达
单活 塞杆 气缸 单作 用气 缸
伸缩 缸
双作 单活 用气 塞杆 缸 气缸
第三单元 第九章气源、气压传动基本元器件
9.3.1 压力控制阀
压力控制阀主要有减压阀、溢流阀 （安全阀）和顺序阀。 1．减压阀 ． 减压阀的作用是降低来自气源的压 缩空气的压力，并保持压力的稳定。 （1）直动式减压阀 图9.12所示为QTY型直动式减压阀。 工作原理：当阀处于工作状态时，压 缩空气从左侧进口流入，经阀口11后 从阀出口流出。顺时针旋转手柄1，调 压弹簧2、3推动膜片5下凹，通过阀杆 6带动阀芯9下移，打开阀口11，压缩 空气通过阀口11的节流作用，使输出 压力低于输入压力，实现减压作用。
9.1.2 气源装置的组成
． 5．空气过滤器 空气过滤器一般安装在气动系统的入口处，用于进一步滤除压缩空气中的水分、 油滴及其他杂质。图9.6所示为普通分水滤气器 6．贮气罐 ． 贮气罐主要用来调节气流，减少输出气流的压力脉动，保持输出气流的连续性 和稳定性，储存一定量的压缩空气，以备应急使用。 如图9.7所示，贮气罐一般采用焊接结构，以立式居多。
（1）直动式溢流阀 图9.14所示为直动式溢流阀，它的P口与系统相连， O口通大气。当系统的压力超过调定压力时，气体压力 克服弹簧力，使膜片上凸，带动阀芯上移，阀口打开， 达到排气降压的目的，保证系统的安全。而当压力低于 调定压力时，弹簧力使阀口关闭。 （2）先导式溢流阀 图9.15所示为先导式溢流阀，它的先导阀 为减压阀（图中未画），气体经先导阀减压 后，从控制口K进入阀体内部，代替弹簧控制 溢流阀。
分类：气压控制、电磁控制、机械控制、手动控制以及时间控制 （1）气压控制换向阀
气压控制换向阀是以压缩空气作为动力来切换主阀 是以压缩空气作为动力来切换主阀， 气压控制换向阀是以压缩空气作为动力来切换主阀，以此改变气体的流动方向或 控制通断的阀。 控制通断的阀。
（2）电磁控制换向阀
《气压传动技术》课件
系统布局设计
根据实际应用场景，设计气压传动系统的布 局，包括元件的排列、连接方式等。
气动元件选型
根据系统需求选择适当的气动元件，如气缸 、气阀、气源等。
参数计算与校核
根据系统需求和元件参数，进行必要的参数 计算和校核，如压力损失、流量等。
气压传动系统的设计要点
安全性
确保气压传动系统的安全性，采取必 要的安全措施，如过载保护、防爆等 。
通过引入人工智能技术，可以实现气压传动 系统的自适应控制和智能调节，提高系统的 稳定性和可靠性。同时，通过网络化技术， 可以实现气压传动系统的远程监控和管理， 方便对系统的维护和升级。因此，加强智能 化和网络化方面的研究和应用，对于推动气
压传动技术的未来发展具有重要意义。
THANKS
感谢您的观看
优点
结构简单、工作可靠、成本低廉、维护方便、无污染、适用于恶劣环境等。
缺点
传递效率相对较低、速度调节困难、气动元件响应速度较慢等。
02
气压传动系统的工 作原理
气压传动系统的组成
气源装置
提供气体的装置，包括空气压 缩机、储气罐等。
执行元件
将气体压力转化为机械能的装 置，如气缸、气马达等。
控制元件
控制气体流动方向、流量和压 力的装置，如阀门、减压阀等 。
为了实现高效节能化，需要从多个方面入手，包括提高气压传动系统的效率、优化气动元件的设计和制造工艺、开发新型的 气动元件和系统等。同时，还需要加强相关技术的研究和应用，如能源回收技术、智能控制技术等，以进一步提高气压传动 技术的能源利用效率和系统性能。
安全环保化
安全环保化是气压传动技术的另一个重要发展趋势。随着人们对安全和环保意识的不断提高，对气压 传动技术的安全性和环保性能提出了更高的要求。因此，需要加强气压传动技术的安全性和环保性能 研究，开发更加安全、环保的气动元件和系统，以满足社会的需求。
根据实际应用场景，设计气压传动系统的布 局，包括元件的排列、连接方式等。
气动元件选型
根据系统需求选择适当的气动元件，如气缸 、气阀、气源等。
参数计算与校核
根据系统需求和元件参数，进行必要的参数 计算和校核，如压力损失、流量等。
气压传动系统的设计要点
安全性
确保气压传动系统的安全性，采取必 要的安全措施，如过载保护、防爆等 。
通过引入人工智能技术，可以实现气压传动 系统的自适应控制和智能调节，提高系统的 稳定性和可靠性。同时，通过网络化技术， 可以实现气压传动系统的远程监控和管理， 方便对系统的维护和升级。因此，加强智能 化和网络化方面的研究和应用，对于推动气
压传动技术的未来发展具有重要意义。
THANKS
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优点
结构简单、工作可靠、成本低廉、维护方便、无污染、适用于恶劣环境等。
缺点
传递效率相对较低、速度调节困难、气动元件响应速度较慢等。
02
气压传动系统的工 作原理
气压传动系统的组成
气源装置
提供气体的装置，包括空气压 缩机、储气罐等。
执行元件
将气体压力转化为机械能的装 置，如气缸、气马达等。
控制元件
控制气体流动方向、流量和压 力的装置，如阀门、减压阀等 。
为了实现高效节能化，需要从多个方面入手，包括提高气压传动系统的效率、优化气动元件的设计和制造工艺、开发新型的 气动元件和系统等。同时，还需要加强相关技术的研究和应用，如能源回收技术、智能控制技术等，以进一步提高气压传动 技术的能源利用效率和系统性能。
安全环保化
安全环保化是气压传动技术的另一个重要发展趋势。随着人们对安全和环保意识的不断提高，对气压 传动技术的安全性和环保性能提出了更高的要求。因此，需要加强气压传动技术的安全性和环保性能 研究，开发更加安全、环保的气动元件和系统，以满足社会的需求。
气压传动系统的组成。
气压传动系统的组成。
气压传动系统的组成主要包括以下几个部分：
1. 压缩空气供应：这是系统的核心组成部分，包括压缩机、压缩空气储存罐、过滤器等。
压缩机将空气压缩并送入储存罐中，过滤器用于过滤空气中的杂质。
2. 控制元件：控制元件主要包括气压调节器、气阀、气缸等。
气压调节器用于调节系统中的气压，气阀用于控制气体的流动方向和流量，气缸则用于将气压转化为机械运动。
3. 传动管路：传动管路用于将压缩空气从压缩机传输到控制元件和执行元件之间。
传动管路通常由钢管或软管组成，通过接头连接各个元件。
4. 执行元件：执行元件主要包括气动缸、气动马达等。
它们通过接收气压信号，将气压能转化为机械能，实现各种工作任务。
5. 辅助元件：辅助元件主要包括压力表、安全阀、滤清器、润滑器等，用于监测和维护系统的正常运行。
气压传动系统主要由压缩空气供应、控制元件、传动管路、执行元件和辅助元件组成，通过将气压能转化为机械能，实现各种工作任务。
气压传动基本回路及元件介绍
气动方向控制阀是用来控制压缩空气的流动方向和气流通断的。 气压控制换向阀,原理是利用气体压力来使主阀芯运动而使气体 改变流向的.气动控制阀与液压控制阀相似.
液压传动
工作介质是液压油，需补充和更换
相对气动环境要求较高 每台装置需要一台泵站，而且安装不 能 太远 适合于中、低速连续运动
优
能源损失小，容易实现集中供应和远距离输 送 适合于高速间歇运动
点
自保持能力强，即断电后由于气体的压缩 性机械装置能在较长的一段时间停留在原来 的位置上 可靠性高，寿命长 安全方便，气动元件结构简单、轻便，安 装维修方便 寿命较短 结构复杂，安装维修不方便 稳定性好 输出功率大
2018/10/20 P.7/36
调压阀 图17-15
装在空气过滤器之后，油雾器之前，并 注意不要将其进、出口接反；阀不用时应把旋钮放松，以 免膜片经常受压变形而影响其性能。 减压阀的调压方式有直动式和先导式两种.直动式是借 助弹簧力直接操纵的调压方式;先导式是用预先调整好的气 压来代替直动式调压弹簧进行调压的.一般先导式减压阀的 流量特性比直动式的好. 直动式减压阀,用于管径在20~25mm以下,而输出压力在 0~0.63MPa范围内最为适当,超过这个范围必须使用先导式 减压阀
2018/10/20
P.5/36
（1）减压阀（调压阀）
减压阀
职能符号
1-手柄； 2、3-调压弹簧； 4溢流口； 5-膜片； 6-阀杆； 7-阻尼孔； 8-阀座； 9-阀芯 ； 10-复位弹簧；11-排气孔 减压阀 2018/10/20 P.6/36
减压阀的工作原理:
调整手柄 调压弹簧 下弹簧座 膜片
缺
稳定性差 输出功率小
噪声大
噪声小 润滑性好
液压传动
工作介质是液压油，需补充和更换
相对气动环境要求较高 每台装置需要一台泵站，而且安装不 能 太远 适合于中、低速连续运动
优
能源损失小，容易实现集中供应和远距离输 送 适合于高速间歇运动
点
自保持能力强，即断电后由于气体的压缩 性机械装置能在较长的一段时间停留在原来 的位置上 可靠性高，寿命长 安全方便，气动元件结构简单、轻便，安 装维修方便 寿命较短 结构复杂，安装维修不方便 稳定性好 输出功率大
2018/10/20 P.7/36
调压阀 图17-15
装在空气过滤器之后，油雾器之前，并 注意不要将其进、出口接反；阀不用时应把旋钮放松，以 免膜片经常受压变形而影响其性能。 减压阀的调压方式有直动式和先导式两种.直动式是借 助弹簧力直接操纵的调压方式;先导式是用预先调整好的气 压来代替直动式调压弹簧进行调压的.一般先导式减压阀的 流量特性比直动式的好. 直动式减压阀,用于管径在20~25mm以下,而输出压力在 0~0.63MPa范围内最为适当,超过这个范围必须使用先导式 减压阀
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（1）减压阀（调压阀）
减压阀
职能符号
1-手柄； 2、3-调压弹簧； 4溢流口； 5-膜片； 6-阀杆； 7-阻尼孔； 8-阀座； 9-阀芯 ； 10-复位弹簧；11-排气孔 减压阀 2018/10/20 P.6/36
减压阀的工作原理:
调整手柄 调压弹簧 下弹簧座 膜片
缺
稳定性差 输出功率小
噪声大
噪声小 润滑性好
气压传动基础知识
气压传动是以压缩空气作为工作介质进行能量的传递 和控制的一种传动形式。
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、中远程控制、过载保护等优点外，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。
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（0.3～1MPa），总输出力不宜大 于10～40kN，且工作速度稳定性较差。
在研究气缸性能和确定缸径时，常用到负载率β的概念 ，定义β＝（气缸实际负载F/气缸理论输出力F0）％ 。β的选 取与气缸的负载性质及运动速度有关
气缸的耗气量
/35
指气缸在往复运动时所消耗的压缩空气量，其大小与气
气马达
叶片式气马达的工作原理及特性
叶片式气马达的工作原理与叶片式液压 马达相似。特性曲线最大特点是具有软特 性：当气压不变时，它的转矩、转速、功 率均随着外负载的变化而变化。
压缩空气中含有的饱和水分，在一定条件下会凝结成水并聚集在 个别管段内。在北方的冬天，凝结的水分会使管道及附件结冰而 损坏，影响气动装置正常工作。
压缩空气中的灰尘等杂质对运动部件会产生研磨作用，使这些元 件因漏气增加而效率降低，影响它们的使用寿命。
因此必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压缩 /35 空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
气动辅件 气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、接头等。
/35
气源装置
气源装置为气动系统提供满足一定质量要求的压缩空气，是气动 系统的重要组成部分。
气动系统对压缩空气的主要要求：具有一定压力和流量，并具有 一定的净化程度。
气源装置由以下四部分组成 气压发生装置——空气压缩机； 净化、贮存压缩空气的装置和设备； 管道系统； 气动三大件。
气压传动知识
贮气罐4中的压缩空气可用于一般要求的气动系 统，贮气罐7输出的压缩空气可用于要求较高 的气动系统（如气动仪表、射流装置）。 过滤器6(又称一次过滤器)进一步过滤除去压缩 空气中的灰尘颗粒杂质。
空气压缩机
空压机工作原理
气动系统中最常用的是往复活塞式空压机。 其当活塞3向右移动时，气缸2左腔的压力低于 大气压力 ，吸气阀9打开，空气在大气压力作 用下进入气缸2左腔，这一过程称为吸气过程； 当活塞3向左移动时，吸气阀9在气缸2左腔内 压缩气体的作用下关闭，气缸左腔内气体被压 缩，这一过程称为压缩过程。 活塞3的往复运动是由电动机(或内燃机)带 动曲柄8转动，通过连杆7、滑块5、活塞杆4转 化成直线往复运动而产生的。
快速排气阀 工作原理
它有三个阀口 P、 A、 T， P接 气源，A接执 行元件，T通 大气。当P有
压缩空气输 入时，
工作原理
推动阀芯右移、P与A通，给执行元件供 气；当P无压缩空气输入时，执行元件中 的气体通过A使阀芯左移，堵住P、A通路， 同时打开A、T通路，气体通过T快速排出。 快速排气阀常装在换向阀和气缸之间， 使气缸的排气不用通过换向阀而快速排 出。从而加快了气缸往复运动速度，缩 短了工作周期。
简单压力控制回路 采用溢流式减压阀对气 源实行定压控制。
过载保护回路
正常工作时，使阀3 下位，使阀1 得电， 阀2 换向，气缸活塞 杆外伸。如果活塞杆 受压的方向发生过载， 则顺序阀动作，阀3 切换，阀2 的控制气 体排出，在弹簧力作 用下换至图示位置， 使活塞杆缩回。
换向回路
单作用气缸换向回路 用三位五通换向阀可控制 单作用气缸伸、缩、任意位置停止。
10.2.2 气源装置和辅助元件
⑴气源装置
气源装置组成部分
第十章 气压传动
消声器的图形符号为
多孔扩散式消声器结构
（六）气－电转换元件
1．气－电转换器
2．压力继电器
（七）管道、接头和管路布置
1.管道
2.接头
3.管路布置
（八）密封件
§10.3
气动执行元件 Pneumatic Transmitting Actuators
功用：是将净化后的压缩空气能转变成机械能输出的能量转换 元件。 包括：气缸、气动马达。
同学们好
welcome to classroom
第十章 气压传动 pneumatic transmission
§10.1 概述
气压传动是以净化后的压缩空气为工作介质，在密闭容器内进行能量转换、 控制与传递的一种传动技术。 由于空气取之不尽用之不竭，投资小，污染少，能耗小，所以气压传动与控 制技术被大量应用于机械加工、汽车制造、电子工业、机器人、气动测量等工业 中。尤其在轻工业领域和气动工具中的应用越来越广泛。
三．气动元件图形符号
气压传动系统中各元件均按GB/T 786.1—1993《液压气动图形符 号》（见附录）规定绘制。
四．气压传动优缺点
优点： 1．工作介质来源方便，而无需投资。使用后的气体直接排向大气、不需要 回收，几乎无污染； 2．安全可靠，自保护能力强； 3．压力损失小，可远距离传动和集中供气； 4．传动与控制响应快，调节使用方便，维护简单； 5．适应工作环境能力强, 可在易燃、易爆、强磁、粉尘、潮湿等环境下工 作。 缺点： 1．不宜精确的定比传动； 2．通常工作压力低，输出功率小； 3．排气时会产生高频噪声。因此需要安装消声器进行降噪处理。
3.坐标气缸
特点是重复定位精度高（ 0.01mm ）
同学们好
welcome to the classroom
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三、控制元件
单向型控制阀 包括单向阀、或门型梭阀、与门型梭阀和 快速排气阀
三通时的通道使气体流动方 向发生变化，进而改变执行元件的运动方 向，以完成规定的操作过程 按控制方式不同可分为气压控制阀、电磁 控制阀、机械控制阀、手动控制阀、时间 控制阀
三、控制元件
2 流量控制阀 通过改变阀的通流面积来控制空气流量的 大小，以改变汽缸工作时的运动速度、换 向速度和气动信号传递速度的元件 常用的流量控制阀有节流阀、止回节流阀 和排气节流阀等
三、控制元件
3 方向控制阀 通过改变压缩空气的流动方向和气流的通 或断来控制执行元件的运动方向、起动或 停止 一般有单向型和换向型两类
任务2
知 识 目 标 技 能 目 标
认识气压传动元件
掌握空气压缩机的种类与汽车常用空 气压缩机的类型 了解汽车常用汽缸的类型和工作原理 理解气压叶片式马达的结构和工作原 理 熟悉各种控制元件的结构 熟悉汽车中常见的各种气压传动 控制元件
一、动力元件
空气压缩机是将原动机提供的机械能转变 为气体压力能的装置，它属于动力元件
技能训练
一、训练目的 熟悉汽车中常见的各种气压传动控制元件。 二、训练器材 汽车常见气压传动元件 三、训练内容 认识气压制动系统中各控制元件的名称与 特征
技能训练
汽车常见气压传动元件
学后测评
1 2 3 4 5
气压控制元件主要有哪些？各有什么作用？ 常见汽缸主要有哪些类型？各有什么特点？ 简述气压马达的工作原理。 简述减压阀的作用。 简述方向控制阀的作用。
三、控制元件
减压阀 常被为调压阀，作用是将较高的输入压力 调整到符合设备使用要求的压力并输出， 且保持输出压力的稳定
三、控制元件
溢流阀 作用是当系统压力超过调定值时自动排气， 使系统的压力下降，以保证系统能够安全、 可靠地工作，因而又被称为安全阀
三、控制元件
顺序阀 作用是依靠气路中压力的大小来控制执行 机构按先后顺序运作 顺序阀常与单向阀结合成一体，成为单向 顺序阀
一、动力元件
空气压缩机的种类
一、动力元件
汽车用空气压缩机
二、执行元件
1 汽缸 气压传动系统的执行元件，它将 气体的压力能转变为机械能输送给工作部 件
二、执行元件
1 汽缸
二、执行元件
汽车上常用的汽缸
二、执行元件
2 气马达
三、控制元件
1 压力控制阀 用来调节、控制系统中压缩空气的压力 根据功能不同，可将其分为减压阀、溢流 阀和顺序阀