气动基本回路
气动基本回路和控制阀
迈进，实现“与”门.
(2)关键元件 双压阀
5.迅速排气阀及其应用回路
(1)迅速排气阀
(2)应用回路
3.3 速度控制回路和流量控制阀
3.3.1 流量控制阀 在气动系统中，经常要求控制气 动执行元件旳运动速度，这要靠调整 压缩空气旳流量来实现。用来控制气 体流量旳阀，称为流量控制阀。流量 控阀是经过变化阀旳通流截面积来实 现流量控制旳元件，它涉及节流阀、 单向节流阀、排气节流阀等。
压力控制阀 2.顺序阀 (1)作用 依托气路中压力
旳变化来控制各执行元 件按顺序动作。 (2)工作原理 (3)单向顺序阀
顺序阀旳工作原理 a)进气 b)排气
3.4.2 压力控制回路
1.一次压力控制回路 (1)作用 (2)工作原理 2.二次压力控制回路 (1)作用 (2)工作原理 3.高下压转换回路 (1)作用 (2)工作原理
速度控制回路旳工作原理、作用
进气节流调速 排气节流调速 慢进-快退调 速回路
气液联用缸速度控制回路 气液阻尼缸速度控 制回路
速度控制阀旳功能
节流阀 单向节流阀 排气节流阀
压力控制回路旳工作原理、作用
压力控制阀旳图形符号和功能
溢流阀 顺序阀
其他常用旳基本回路旳应用
3.2 气动换向回路和换向阀
3.2.1 换向阀 1.换向阀旳构造及控制
(1)控制方式 (2)位与通 2.分类
3.工作原理
3.2.2 换向回路
1、单作用气缸旳控制 控制单作用气缸旳迈进、后退必须
采用二位三通阀。如图所示单作用气缸 控制回路，按下按钮，压缩空气从1口流 向2口，活塞伸出，3口遮断，单作用气 缸活塞杆伸出。放开按钮，阀内弹簧复 位，缸内压缩空气由2口流向3口排放，1 口被遮断，气缸活塞杆在复位弹簧作用 下立即缩回。
第十四章 气动基本回路
第四节 气液联动回路
气液阻尼缸可是平稳的动作；气液增压缸可使传动力增大。 一、气-液转换速度控制回路
二、气液阻尼缸的速度控制回路
实现：慢进-快退
实现：快进-工进-快退
三、气液增压缸增力回路
四、气液缸同步回路
第五节 计数回路
第六节 延时回路
第七节 安全保护回路
一、过载保护回路
二、互锁回路
2、双向调速回路
用单向节流阀
用排气节流阀
三、快速往复回路 四、速度转接回路
气缸压下行程开关后，发电信号，是二位二通换向，改变排 气通道，改变速度。
五、缓冲回路 A图末端改变排气通道，缓冲； B图在形成终了时，左腔压力打不开顺序阀2，一、一次压力控制回路 这种回路，用于使储气罐送出的气体压力不超过规定压力。为此， 通常在储气罐上安装一只安全阀，用来实现一旦罐内超过规定压 力就向大气放气．也常在储气罐上装一电接点压力表，一旦罐内 超过规定压力时，即控制空气压缩机断电，不再供气。 二、二次压力控制回路 为保证气动系统使用的气体压力为一稳定值，多用由空气过滤器-减 压阀-油雾器(气动三大件)组成二次压力控制回路。但要注意，供 给逻辑元件的压缩空气不要加入润滑油。 三、高低压转换回路 该回路利用两只减压阀和一只换向阀间或输出低压或高压气源。
第十四章 气动基本回路
第一节 换向回路
一、单作用气缸换向回路
得电伸出，失电退回
该阀在两电磁铁均失电时能 自动对中，使气缸停于任何 位置，但定位精度不高，且 定位时间不长。
二、双作用气缸换向回路
第二节 速度控制回路
一、单作用气缸速度 控制回路. A图升降时均可调速； B图升时调速，降时快 排；
二、双作用气缸速度控制回路
气动系统基本回路
出口节流
好 有比例关系 对调速特性影响很小 与负载率成正比
大 约等于平均速度
大
气动系统基本回路
速度控制回路 ——高速驱动回路
•利用快速排气阀，减少排气 背压，实现高速驱动
气动系统基本回路
速度控制回路 ——双速驱动回路
• 利用高低速两个节流阀实现 高低速切换
• 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节 为低速
气动系统基本回路
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
• 采用三位五通阀的换向控制回
路 中位排气式
中位时两个出气口 与排气口相通
气缸活塞杆可以任意推动
气动系统基本回路
压力（力）控制回路
气动系统基本回路
压力（力）控制回路 ——气源压力控制回路
• 气源压力控制主要是指实空压
机的输出压力保持在储气罐所允
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
得电
气动系统基本回路
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
电磁阀仍然 保持在失电前
的位置， 因此气缸始终 处于伸出状态
• 采用二位五通阀的换向控制回
路 使用双电控阀具有记忆功能，
电磁阀失电时，气缸仍能保持在 原有的工作状态
失电
气动系统基本回路
换向控制回路 ——双作用气缸换向回路
微雾分离器
电气比例阀
先导式减压阀
气动系统基本回路
位置控制回路
气动系统基本回路
位置控制回路 ——多位气缸
•利用双位气缸,可以实现多达 三个定位点的位置控制
A
SD1 SD2 气 缸 行 程
-
-
0
+
-
++
A SD1
第十一章 气动基本回路
气动基本回路
2、二次压力控制回路
(a)由溢流减压阀控制压力 (b)由换向阀控制高低压力 (c)由减压阀控制高低压力
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气动基本回路
上图所示为二次压力控制回路，图a是由气动三大件 组成的，主要由溢流减压阀来实现压力控制；图b 是由减压阀和换向阀构成的对同一系统实现输出高 低压力p1、p2的控制；图c是由减压阀来实现对不 同系统输出不同压力p1、p2的控制。为保证气动系 统使用的气体压力为一稳定值，多用空气过滤器、 减压阀、油雾器（气动三大件）组成的二次压力控 制回路，但要注意，供给逻辑元件的压缩空气不要 加入润滑油。
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本章小结
气动基本回路
1、根据液压系统的学习，培养学生独立分析 回路的能力； 2、了解更多气动系统回路； 3、与液压系统特点相比较，了解各自的特点 及应用场合。
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气动基本回路
四、其它回路 1、安全保护回路 若气动机构负荷过载或气压的突然降低以及气动执 行机构的快速动作等原因都可能危及操作人员或设 备的安全，因此在气动回路中，常常要加入安全回 路。需要指出的是，在设计任何气动回路中，特别 是安全回路中，都不可能缺少过滤装置和油雾器。 因为，污赃空气中的杂物，可能堵塞阀中的小孔和 通路，使气路发生故障。缺乏润滑油时，很可能使 阀发生卡死或磨损，以致整个系统的安全都发生问 题。下面介绍几种常用的安全保护回路。
气动基本回路 所以，节流供气多用于垂直安装的气缸的供气回路中，在水 平安装的气缸供气回路中一般采用图b的节流排气回路。由 图示位置可知，当气控换向阀不换向时，从气源来的压缩空 气经气控换向阀直接进入气缸的A腔，而B腔排出的气体必须 经节流阀到气控换向阀而排入大气，因而B腔中的气体就具 有一定的压力。此时活塞在A腔与B腔的压力差作用下前进， 而减少了“爬行”发生的可能性，调节节流阀的开度，就可 控 制不同的排气速度，从而也就控制了活塞的运动速度，排气 节流调速回路具有下述特点： 1. 气缸速度随负载变化较小，运动较平稳； 2. 能承受与活塞运动方向相同的负载（反向负载）。
气动基本回路
气动基本回路
气动基本回路
由相关气动元件组成,用来完成某 种特定功能的典型的管路结构. 分类: 方向控制回路 压力控制回路 速度控制回路 多缸控制回路
第一节
方向控制回路
一、单腔换向回路 见图10-1 特点：施 加控制信号 活塞杆伸出； 信号消失， 活塞杆立即 退回。
二、双控换向回路 见图10-2 特点：主控 阀具有记忆功 能，只有施加 一个相反的控 制信号后，主 控阀才会进行 换向。
三、自锁式换向回路 见图10-3 特点：主控阀无 记忆，按下手动阀 1，主控阀右位接 入，活塞杆左伸， 按钮松开，不换 向；只有按下手动 阀2才换向。
第二节压力控制回路
一、调压回路 见图10-4
二、增压回路 图10-5 增压比：n=D2/D12
第三节 速度控制回路 一、节流调速回路 采用单向节流阀实现排气节流的速度控制回路
3、往复动作回路（图10-15）
本章小结: 1、方向控制回路的组成及原理 2、压力控制回路的构成和原理. 3、速度控制回路的特点和原理。 4、同步回路、安全保护回路的组成、原 理。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
再见！
利用两个单向节流阀实现两个方向的速度控制
二、缓冲回路
三、气-液调速回路
四、其他回路 1、同步回路 两活塞杆采用刚性连接的同步回路（图10-10）
气/液缸串联同步回路（图10-11）
2、安全保护回路 （1）自锁回路（图10-12）
（2）互锁回路（图10-13）
（3）过载保护回路 （图10-14）
基本气动回路
1.1 换向回路单作用气缸控制回路气缸活塞杆运动的一个方向靠压缩空气驱动，另一个方向则靠其他外力，如重力、弹簧力等驱动。
回路简单，可选用简单结构的二位三通阀来控制常断二位三通电磁阀控制回路通电时活塞杆伸出，断电时靠弹簧力返回常通二位三通电磁阀控制回路断电时活塞杆缩回，通电时靠弹簧力返回三位三通电磁阀控制回路控制气缸的换向阀带有全封闭型中间位置，可使气缸活塞停止在任意位置，但定位精度不高两个二位二通电磁阀代替一个二位三通阀的控制回路两个二位二通电磁阀同时通电换向，可使活塞杆伸出。
断电后，靠外力返回双作用气缸控制回气缸活塞杆伸出或缩回两个方向的运动都靠压缩空气驱动，通常选用二位五通阀来控制采用单电控二位五通阀的控制回路双电控阀控制回路采用双电控电中间封闭型三位五通阀控制回路中间排气型三位五通阀控制回路路通电时活塞杆伸出，断电时活塞杆返回磁阀，换向信号可以为短脉冲信号，因此电磁铁发热少，并具有断电保持功能左侧电磁铁通电时，活塞杆伸出。
右侧电磁铁通电时，活塞杆缩回。
左、右两侧电磁铁同时断电时，活塞可停止在任意位置，但定位精度不高当电磁阀处于中间位置时活塞杆处于自由状态，可由其他机构驱动中间加压型三位阀控制回路电磁远程控制回路采用二位五通气控阀作为主控阀，其先导控制压力用一个二位三通电磁阀进行远程控制。
该回路可以应用于有防爆等要求的特殊场合双气控阀控制回路主控阀为双气控二位五通阀，用两个二位三通阀作为主控阀的先导阀，可进行遥控操作当左、右两侧电磁铁同时断电时，活塞可停止在任何位置，但定位精度不高。
采用一个压力控制阀，调节无杆腔的压力，使得在活塞双向加压时，保持力的平衡采用带有双活塞杆的气缸，使活塞两端受压面积相等，当双向加压时，也可保持力的平衡双作用气缸控制回路采用两个二位三通阀的控制回路采用一个二位三通阀的差动回路带有自保回路的气动控制回路两个二位二通阀分别控制气缸运动的二位四（五）通阀和二位二通阀串接的控制回路两个二位三通阀中，一个为常通阀，另一个为常断阀，两个电磁阀同时动作可实现气缸换向气缸右腔始终充满压缩空气，接通电磁阀后，左腔进气，靠压差推动活塞杆伸出，动作比较平稳，断电后，活塞自动复位两个方向。
气动控制基本回路
方向控制阀
单向型控制阀 换向型控制阀：通过改变气体通路使气流方向发生改
变 换向型控制阀按驱动方式可分为气压控制阀、电磁控制 阀、机械控制阀、手动控制阀和时间控制阀
方向控制回路
单作用气缸换向回路 双作用气缸换向回路
单向型控制阀
单向阀：气流只能向一个方向流动而不能反向流动通 过的阀
AB
1
2
1
2
AB
O1 P O2 a)
O1 P O2 b)
P c)
双电磁铁直动式换向阀工作原理图 图17-10
换向型控制阀
时间控制换向阀：使气流通过气阻（如小孔、缝隙等）
节流后到气容（储气空间）中，经过一定时间气容内建立起一定 的压力后，再使阀芯动作的换向阀
K
A
a
POK
延时换向阀 图17-11 延时换向阀 图17-11
“是门”（S=A） “或门”（S=A+B ） “与门”（S=A·B） “非门”(S= Ã)元件 双稳元件
按结构形式分：
截止式 膜片式 滑阀式
或门：S=A+B
或门元件 图17-33 或门元件 图17-33
是门：S=A 与门：S=A·B
A
P(B)
图17-34是门和与门元件 是门和与门元件 图17-34
YT4543动力滑台液压系统：电磁铁动作表、基本回路、 工作原理、特点
气液速度控制回路 图17-32
气动逻辑元件（又称逻辑阀）
工作原理：
均是用压缩空气为工作介质，通过元件内部可动部 件的动作，改变气流方向，从而实现逻辑控制功能
气动逻辑元件的分类
按工作压力分：
高压元件（0.2~0.8MPa ） 低压元件（0.02~0.2MPa ） 微压元件（〈0.02MPa)
第十四章-气动基本回路
第六节 延时回路
右图为延时输出回路。
左图为气缸延时返回 回路。
第七节 安全保护和操作回路
由于气动机构负荷的过载、气压的突然降低 以及气动执行机构的快速动作等原因，都可 能危及操作人员或设备的安全，因此在气动 回路中，常常需要设计安全保护回路。
一、过载保护回路
活塞杆在伸 出过程中， 系统过载时， 活塞杆立即 缩回。
用行程阀控制的单缸单往复动作回路。
下图为用阻容控制的单缸 单往复延时返回回路。
上图为用压力阀控制的 单缸单往复动作回路。
2、单缸多往复动作回路
按下带定位装置的手动 阀1：连续往复运动； 松开带定位装置的手动 阀1：下位工作，气缸停 止运动。
二、互锁回路
只有三个机动换向阀同时 动作，主控阀才能换向， 气缸才能伸出。
三、双手操作安全回路
锻压、冲压设备中必须设置 安全保护回路，以保证操作 者双手的安全。
左图为“与”回路的双 手操作安全回路。 注意： 两个手动阀的安装距离必 须保证单手不能同时操作。
1、阀2与阀3同时按 下：主控阀上位工 作，气缸伸出；
✓为获得稳定的运动速 度，气动系统多采用出 口节流调速。
2、双向调速回路
✓排气节流阀
调速回路 ： 通过两个单向 节流阀或两个 排气节流阀控 制气缸伸缩的 速度。
三、快速往返运动回路
用两个快排阀实现双 作用气缸的快速往返， 可达到节省时间的要 求。
四、速度换接回路
采用二位二通 阀与节流阀并联， 由行程开关发出电 信号，控制二位二 通阀换向，改变排 气通路，从而控制 气缸速度改变。行 程开关的位置，可 根据需要选定。
五、缓冲回路
活塞快速向右运 动接近末端，压下机 动换向阀，气体经节 流阀排气，活塞低速 运动到终点。
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气动基本回路
气动基本回路是气动系统的基本组成部分，常用的有：
一、压力与力控制回路
为调节与控制系统的压力经常采用压力控制回路。
（一）压力控制回路
1、一次压力控制回路：
特点：采用溢流阀结构简单，工作可靠，但气量浪费大；电接点压力表对电机及控制要求高，常用于对小型空压机的控制。
2、二次压力控制回路
主要是气源压力控制：由气动三大件—分水滤气器、减压阀与油雾器组成的压力控制回路。
是气动设备中必不可少的常用回路。
3、高、低压力控制回路
由减压阀控制输出高低压力p1、p2
由换向阀控制输出高低压力p1、p2（二）力控制回路
利用气液增压器1 把较低的气压变为较高的液压力，提高了气液缸2 的输出力。
压力实验中应用气液缸的回路：
增压值高，增压比可达1:50。
二、换向回路
（一）单作用气缸的换向回路
（二）双作用气缸的换向回路
三、速度控制回路
因气动系统所用功率都不大，故常用的调速回路主要是节流调速。
（一）单作用气缸的速度控制回路
升降速度分别由两个节流阀控制；快返回路（二）双作用气缸的速度控制回路
1、调速回路
2、缓冲回路
适用与活塞惯性力大的场合。
（三）气液联动的速度控制回路
1、气液传送器的速度控制回路
2、气液阻尼缸的速度控制回路（1）双向速度控制
（2）快进—工进—快退变速回路
变速位置不能改变
改变撞块和行程阀的位置即可改变变速位置（3）有中停的变速回路
四、位置控制回路
1、用缓冲挡铁的位置控制回路
2、用间歇转动机构的位置控制回路
3、多位缸的位置控制回路
串联气缸实现三个位置控制回路
五、气动逻辑回路
与门：
或门：
“双稳”是一种具有记忆能力的逻辑门，逻辑功能有两种稳定状态，平时
总是处在两种稳定状态的某一状态上，只有外界用某种方式输入一个“切换”信号时，才会从一种稳态“切换”成另一种稳态，切换信号撤消后，能保持输出稳
态不变，这样就把切换信号的作用“记。