气动技术ppt
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气动潜孔锤钻进技术 ppt课件
携带岩样直接进入钻头中心，经潜孔锤的
贯通孔和双壁钻杆的中心通道，通过双通
道气水龙头的鹅颈弯管3、排渣管1最后排
到地表收集岩样设备中，实现不停钻连续
取心（样）钻进高新工艺。
ppt课件
22
5、大直径湿式反循环潜孔锤
ppt课件
23
三. 潜孔锤多工艺钻进技术
1.常规潜孔锤钻进
常规潜孔锤钻进指的是采用普通潜孔锤进行全面破碎孔底 岩石的一种钻进方式。它是最早使用的一种以单一干压缩空气 作为动力（后来发展加入雾化、泡沫等介质）风动工具。它所 产生的冲击能量，可直接传给钻头，利用冲击器排出的压缩空 气以正循方式冷却钻头和排屑。
2. 无阀式气动潜孔锤
（嘉兴JG150型）
ppt课件
13
嘉兴潜孔锤类型和技术参数
型号
风压 耗风量 冲击功 （MPa） （m3/s） （J）
JG-80 1.05
4
111
JG-80B 0.63
0.1
108
JG-100 1.05
4.5
210
JG-100A 1.05
5.4
210
JG-150 2.46
6.5
76 27.5
76
19
92 37.5
92
46
137 138
95
30
136
81
156
94
188 163
215 208
长度 （mm
） 957 854 1164 1164 1591 870 1012 1196 1299 1474
钻头 直径 （mm） 90 90-95 105-115 105-115 155-165 110 155-235 175-240 200-210 250-300
《气动原理教材》PPT课件
• 1kgf/cm2=98.07kPa=0.09807Mpa=735.584mmHg=14.223PSI • 1bar=100,000Pa=100kPa
• 流量单位
• 标准立方米每秒（m3/s) • 标准立方米每分钟（m3/min) • 升每分钟（) • 标准立方英尺每分钟（scfm)
• 流量换算
• 1 m3/min=1,000 l/min=35.31 scfm
• 伯努利方程式：
• 水平流动的流体流过管径不同的管道时， 在不同点的总能量相同。
• P1+0.5pV12=P2+0.5pV22
• 有效截面积
• 当流体流经管道时，由于管道的阻尼作用 ，实际供流体流动的断面面积较管内面积 小。而实际流通断面面积成为有效断面面 积。
• 流通能力
• 流通能力通常用“标准流量”来表示，即 进口压力为6bar，出口压力为5bar的情况 下每分钟流过的自由空气的公升数。
• 编号：
• FESTO: LF-1/8(连接尺寸）-S-B • SMC:AF2000(流量规格）-02(连接尺寸）
空气处理：调压阀
• 调整到工作时所需的压力。 • 分类
• 标准减压阀 • 先导式减压阀
• 编号：
• FESTO: LR-1/8(连接尺寸）-S-B • SMC:AR2000(流量规格）-02(连接尺寸）
三位五通阀中间排气 双作用气缸换向，在中位时卸载。 FESTO:MVH-5/3E(中位排气)-1/4-B SMC:SY5420-5GD-10
三位五通阀中间加压 单杆双作用气缸，快进行程。
FESTO:MVH-5/3B(中位加压)-1/4-B SMC:SY5520-5GD-01
控制：方向控制阀-结构分 类
• 流量单位
• 标准立方米每秒（m3/s) • 标准立方米每分钟（m3/min) • 升每分钟（) • 标准立方英尺每分钟（scfm)
• 流量换算
• 1 m3/min=1,000 l/min=35.31 scfm
• 伯努利方程式：
• 水平流动的流体流过管径不同的管道时， 在不同点的总能量相同。
• P1+0.5pV12=P2+0.5pV22
• 有效截面积
• 当流体流经管道时，由于管道的阻尼作用 ，实际供流体流动的断面面积较管内面积 小。而实际流通断面面积成为有效断面面 积。
• 流通能力
• 流通能力通常用“标准流量”来表示，即 进口压力为6bar，出口压力为5bar的情况 下每分钟流过的自由空气的公升数。
• 编号：
• FESTO: LF-1/8(连接尺寸）-S-B • SMC:AF2000(流量规格）-02(连接尺寸）
空气处理：调压阀
• 调整到工作时所需的压力。 • 分类
• 标准减压阀 • 先导式减压阀
• 编号：
• FESTO: LR-1/8(连接尺寸）-S-B • SMC:AR2000(流量规格）-02(连接尺寸）
三位五通阀中间排气 双作用气缸换向，在中位时卸载。 FESTO:MVH-5/3E(中位排气)-1/4-B SMC:SY5420-5GD-10
三位五通阀中间加压 单杆双作用气缸，快进行程。
FESTO:MVH-5/3B(中位加压)-1/4-B SMC:SY5520-5GD-01
控制：方向控制阀-结构分 类
《气动控制原理教程》课件
，实现更高效的控制和操作。
集成化
气动控制技术将与其他技术进行 集成，形成更完整的控制系统， 提高系统的整体性能和稳定性。
02
CATALOGUE
气动控制系统的基本组成
气源装置
气源装置是气动系统的能源供给装置，主要功能是为系统提供稳定、洁净的工作气 体。
气源装置通常包括空气压缩机、储气罐、干燥机等设备，用于产生压缩空气、储存 压缩空气以及除去压缩空气中的水分和杂质。
辅助元件是气动系统中除气源装置、执行元件和控制元件以外的其他元件，用于实现气动系 统的辅助功能。
辅助元件包括消声器、过滤器、油雾器等，其中消声器用于降低气动系统运行时的噪音，过 滤器用于除去压缩空气中的杂质和水分，油雾器用于将润滑油均匀地混入压缩空气中，实现 对气缸等执行元件的润滑。
辅助元件虽然不是气动系统的核心部分，但对整个系统的性能和稳定性也有重要影响。
日常维护与保养
01
02
03
每日检查
检查气动系统的所有部件 ，包括气源、气动执行器 、控制阀等，确保没有泄 漏或异常噪音。
清洁与润滑
定期清洁气动系统的相关 部件，并使用专用的润滑 剂对运动部件进行润滑。
紧固与调整
确保所有连接部件紧固， 没有松动，同时对需要调 整的部件进行调整，保持 最佳性能。
常见故障的诊断与排除
智能化
智能化技术如人工智能、机器学习等在气动控制领域的应用，使得气 动设备能够自适应地调整参数，提高控制精度和稳定性。
模块化与集成化
模块化和集成化设计能够减小气动设备的体积和重量，便于维护和升 级，同时提高系统的可靠性。
环保与节能
随着环保意识的增强，气动控制技术正朝着低能耗、低排放、低噪声 的方向发展，以减小对环境的影响。
集成化
气动控制技术将与其他技术进行 集成，形成更完整的控制系统， 提高系统的整体性能和稳定性。
02
CATALOGUE
气动控制系统的基本组成
气源装置
气源装置是气动系统的能源供给装置，主要功能是为系统提供稳定、洁净的工作气 体。
气源装置通常包括空气压缩机、储气罐、干燥机等设备，用于产生压缩空气、储存 压缩空气以及除去压缩空气中的水分和杂质。
辅助元件是气动系统中除气源装置、执行元件和控制元件以外的其他元件，用于实现气动系 统的辅助功能。
辅助元件包括消声器、过滤器、油雾器等，其中消声器用于降低气动系统运行时的噪音，过 滤器用于除去压缩空气中的杂质和水分，油雾器用于将润滑油均匀地混入压缩空气中，实现 对气缸等执行元件的润滑。
辅助元件虽然不是气动系统的核心部分，但对整个系统的性能和稳定性也有重要影响。
日常维护与保养
01
02
03
每日检查
检查气动系统的所有部件 ，包括气源、气动执行器 、控制阀等，确保没有泄 漏或异常噪音。
清洁与润滑
定期清洁气动系统的相关 部件，并使用专用的润滑 剂对运动部件进行润滑。
紧固与调整
确保所有连接部件紧固， 没有松动，同时对需要调 整的部件进行调整，保持 最佳性能。
常见故障的诊断与排除
智能化
智能化技术如人工智能、机器学习等在气动控制领域的应用，使得气 动设备能够自适应地调整参数，提高控制精度和稳定性。
模块化与集成化
模块化和集成化设计能够减小气动设备的体积和重量，便于维护和升 级，同时提高系统的可靠性。
环保与节能
随着环保意识的增强，气动控制技术正朝着低能耗、低排放、低噪声 的方向发展，以减小对环境的影响。
液压与气动技术说课ppt课件
一、教学设计思路
引导学生养成的学习习惯
3. 任务分解，注重实效
任务引领 项目教学
引领学生提升
教学设计
思路
注重细节 养成习惯
任务分解 注重实效
做
思
通过任务分解，降低任务重心和难度
引导学生主动发现、积极探索、实践体验、解决问题
激发学生学习兴趣，建立学生克服困难的自信心
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
教学团队一览表
序号 姓名
职称
1
2
3
4
5
6
7
8
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
三、教学设计 ——以《数控加工中心气动换刀系统》为例
教材分析 目标定位 教学分析 教法设计 环节设计
三、教学设计——4.教法设计
实施办法
落实“做中教，做中学”职业教育理念，即将学习过程工 作化，工作过程学习化。本学习任务采用的是项目教学法 和引导教学法。
倡导以学生为主体的同时，给学生提供了更多自主安排的空间，辅以以提出 引导性问题或任务、知识列表、工作流程的方式，引导学生完成学习任务， 获取知识，提高技能，引导学生有路可循、有板可参，在促进学生更有效学 习的同时，还可以协助教师提高课堂监控和管理的有效性。
学以致用，学生乐思乐做乐学 1）小组成员互相协作学习，学会交流，学会合作，增强团队意识 2）评价分步跟进，引导学生手脑并用、主动参与、促进思维、优化学法、提高兴趣、 养成“思而行”的习惯，形成乐思、乐做、乐学的专业素养。
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
引导学生养成的学习习惯
3. 任务分解，注重实效
任务引领 项目教学
引领学生提升
教学设计
思路
注重细节 养成习惯
任务分解 注重实效
做
思
通过任务分解，降低任务重心和难度
引导学生主动发现、积极探索、实践体验、解决问题
激发学生学习兴趣，建立学生克服困难的自信心
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
教学团队一览表
序号 姓名
职称
1
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3
4
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6
7
8
为了规范事业单位聘用关系，建立和 完善适 应社会 主义市 场经济 体制的 事业单 位工作 人员聘 用制度 ，保障 用人单 位和职 工的合 法权益
三、教学设计 ——以《数控加工中心气动换刀系统》为例
教材分析 目标定位 教学分析 教法设计 环节设计
三、教学设计——4.教法设计
实施办法
落实“做中教，做中学”职业教育理念，即将学习过程工 作化，工作过程学习化。本学习任务采用的是项目教学法 和引导教学法。
倡导以学生为主体的同时，给学生提供了更多自主安排的空间，辅以以提出 引导性问题或任务、知识列表、工作流程的方式，引导学生完成学习任务， 获取知识，提高技能，引导学生有路可循、有板可参，在促进学生更有效学 习的同时，还可以协助教师提高课堂监控和管理的有效性。
学以致用，学生乐思乐做乐学 1）小组成员互相协作学习，学会交流，学会合作，增强团队意识 2）评价分步跟进，引导学生手脑并用、主动参与、促进思维、优化学法、提高兴趣、 养成“思而行”的习惯，形成乐思、乐做、乐学的专业素养。
《液压与气动技术》教学设计与教学反思
液压与气动技术ppt课件
4〕液压元件制造精度要求较高，造价较贵， 而且对任务介质的污染比较敏感。
5〕液压传动出现缺点时不易找出缘由。
二、气压传动的特点 〔1〕气压传动的优点 1〕空气来源方便，运用后直排大气，不污染
环境。 2〕便于集中供气和远间隔传输和控制. 3)与液压传动相比较,气压传动具有动作迅速，
反映快，维护简单、管路不易堵塞，且不 存在介质蜕变、补充和改换等； 4〕任务环境顺应性强。
用途:工程机械、冶金、军工、农机、 汽车轻纺、船舶、石油、航空和机床 等
发掘机
液压翻斗车
飞 机
船舶
船闸
汽车制动系统
汽车液压制动系统
汽车气压制动系统
磨床
磨床任务台
磨床任务过程和刀具
机床
压床
液压辅件
小松发掘机主液压泵
汽车起重机
汽车起重机任务过程
p G F2 F1 A2 A2 A1
或
F2
F1
A2 A1
系统的压力取决于作用负载的大小
液压传开任务原理
液压传动的特点：
1〕液压传动以液体作为传送运动和动力的任 务介质，而且传动中必需经过两次能量转 换。它先经过动力安装将机械能转换为液 体的压力能，后又将压力能转换为机械能 做功。
2〕油液必需在密闭容器〔系统〕内传送，而 且必需有密闭容积的变化。
动的任务原理、特点、组成和作用。
复习与思索
P6：1、2、、3
再见！
大活塞的运动速度取决于输入的流量。
使大活塞上的负载上升所需求的功率：
P=F2v2=pA2qv/A2=pq
液压功率：压力和流量的乘积
第二节 液压与气动传动系统的组成 图1-2所示为 简化磨床 任务台液压 系统任务原 理图
5〕液压传动出现缺点时不易找出缘由。
二、气压传动的特点 〔1〕气压传动的优点 1〕空气来源方便，运用后直排大气，不污染
环境。 2〕便于集中供气和远间隔传输和控制. 3)与液压传动相比较,气压传动具有动作迅速，
反映快，维护简单、管路不易堵塞，且不 存在介质蜕变、补充和改换等； 4〕任务环境顺应性强。
用途:工程机械、冶金、军工、农机、 汽车轻纺、船舶、石油、航空和机床 等
发掘机
液压翻斗车
飞 机
船舶
船闸
汽车制动系统
汽车液压制动系统
汽车气压制动系统
磨床
磨床任务台
磨床任务过程和刀具
机床
压床
液压辅件
小松发掘机主液压泵
汽车起重机
汽车起重机任务过程
p G F2 F1 A2 A2 A1
或
F2
F1
A2 A1
系统的压力取决于作用负载的大小
液压传开任务原理
液压传动的特点：
1〕液压传动以液体作为传送运动和动力的任 务介质，而且传动中必需经过两次能量转 换。它先经过动力安装将机械能转换为液 体的压力能，后又将压力能转换为机械能 做功。
2〕油液必需在密闭容器〔系统〕内传送，而 且必需有密闭容积的变化。
动的任务原理、特点、组成和作用。
复习与思索
P6：1、2、、3
再见！
大活塞的运动速度取决于输入的流量。
使大活塞上的负载上升所需求的功率：
P=F2v2=pA2qv/A2=pq
液压功率：压力和流量的乘积
第二节 液压与气动传动系统的组成 图1-2所示为 简化磨床 任务台液压 系统任务原 理图
自动化控制基础(气动)ppt课件
05
气动自动化控制系统仿真 与调试
仿真软件介绍及使用方法
MATLAB/Simulink
提供丰富的库函数和模块，支持多种 控制策略设计和仿真。
AMESim
专注于液压系统仿真，可实现复杂系 统的建模和仿真。
Adams
多体动力学仿真软件，可用于气动系 统运动学和动力学仿真。
使用方法
安装软件并配置环境，根据需求选择 合适的模块和库函数进行建模，设置 仿真参数并运行仿真。
仿真模型建立与参数设置
建立气动系统模型
根据实际需求，选择合适的元件 和连接方式，建立气动系统模型。
设置仿真参数
包括气源压力、气缸直径、负载质 量等关键参数，以及仿真时间、步 长等仿真参数。
编写控制策略
根据控制需求，编写相应的控制策 略，如PID控制、模糊控制等。
仿真结果分析与优化建议
分析仿真结果
根据实验需求，选择合适的气动执行元件和控制元件，并连接好相应的 管路。
实验设备介绍和操作指南
01
调试气动自动化控制系统，确保其 能够按照设定的程序或指令进行动 作。
02
在实验过程中，注意观察并记录实 验数据，以便后续分析和总结。
实验数据记录和处理方法
实验数据记录
记录实验过程中的关键参数，如压缩空气的压力、 流量、温度等。
绿色环保
未来气动自动化控制将更加注重环保和节 能，采用低噪音、低能耗的气动元件和系
统设计方案。
网络化
物联网技术的普及将推动气动自动化控制 系统的网络化发展，实现远程监控和故障 诊断。
集成化
气动自动化控制将与机械、液压、电气等 控制技术进一步融合，形成多技术集成的 综合控制系统。
02
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重要控制
控制 机械
控制 出力
压力控制
减压阀
力(出力)
流量控制 方向控制
流量控制阀 方向控制阀
-
速度 速度/动作
标准过滤器的构造
主体
偏转板 密封圈 滤芯组件 隔板 杯组件
排水处
-
减压阀
减压阀) 基本 说明 特殊 说明
调节空压系统里供应的 压缩空气 压力,确保安全工作;
直动式 先导式
溢流式 非溢流式 恒量排气式
电磁阀控制,无机械的空气泄漏, 可以进行 张力 调整.
矿山,化学工厂, 煤气.粉刷线, 食 品机械,半导体工厂
铁路,航空器,停电,紧急对应用
各压力单位关系
单位 Pa KPa MPa
Pa
KPa
MPa
bar
mbar
kgf/cm2
cmH2O
mmH2O
mmHg
p.s.i
1
10-3
10-6
10-5
10-2
10.2×10-6 1.02×10-3 101.97×10-3 7.5×10-3 0.15×10-3
空气压 发生部
空压机 稳压罐 水冷式冷却器
空气清净化部 过滤器 油雾分离器 干燥机
空 压- 系统
控制 部
压力控制 方向控制 流量控制 其它
制 动部
气缸 回转缸 气爪 气动马达
空压回路图
-
压力是?
- 压力的 定义 : 单位 面积 上作用的 力 ex) 1m2作用的 力 N = N/m2 = 1Pa
直动式
* 利用手柄直接调节弹簧来改变输出压力 •调压阀输出压力的大小可通过旋转手柄,改变弹簧的预压量达到
溢流 机能 1.溢流阀在工作中常常 从溢流孔排除少量气体 2.如果排除的气体含有 害物质,那需要选择非溢 流式调压阀
-
油雾分离器
IN
油雾器的结构原理图
身体 OUT
密封圈
储油杯
-
调节针阀 吸油管
截止阀 堵头
教育用
空压 技术教育 材料
-
空气压机械构成
After Cooler （水冷式冷却器）
主管道过滤器
空压机
储压罐
冷冻式 干燥器(dryer) FRL（空气净化单元）
电磁阀
air 气缸
-
调速阀
基本空压系统(基能)
空压 分流 体系 动力源, 气压 发生部, 空气净化部, 控制部, 制动部 来 区分.
M
动力源 电动机
1MPa ≒ 10.2kgf/㎠
1kgf ≒ 9.8N
1N ≒ 0.102kgf
1kgf·m ≒ 9.8N·m
1N·m ≒ 0.102kgf·m
-1mmHg ≒ -0.133KPa
-1KPa ≒ -7.5mmHg
1kgf·㎝·S2 ≒ 0.098kg·㎡ 1kg·㎡ ≒ 10.2kgf·㎝·S
1kgf·㎝ ≒ 0.098J
电-气比例阀
电-气比例阀
1.压力远程控制 2.数字显示
•根据电子信号 控制空气 压力 •将电新号依比例地转换成空气压力
-
汽缸的 构造 ( 单动 )
缸筒
头盖 活塞
杆盖 端部衬垫
活塞杆
缓冲环 导向套
耐压填料
-
耐磨圈 活塞衬垫 弹簧
(Actuator)-(驱动部)
Actuator : 利用有体能(空气压)转换成机械性 作业做的 机械
T273 273
波义耳 ·沙尔 定律
P0V 0 PV 定值
T0
T
-
(过滤器)Filter 机能 及 种类
Filter的机能
消除压缩空气的异物
过滤器的分类
标准 过滤器 微型过滤器 超微型 过滤器
过滤度 : 5um 过滤度 : 0.3um 过滤度 : 0.01um
-
空气压系统重要控制
确保空压执行机构的准确工作,对 力(出力), 速度, 运动(动作)进行控制
103
1
10-3
10-2
10
10.2×10-3
10.2
101.97
7.5
0.15
06
103
1
10
104
10.2
1.02×103 101.97×103 7.5×103 0.15×103
bar mbar kgf/cm2 cmH2O mmH2O mmHg
105
102
10-1
1
103
1.02
1.02×103 10.2×103
往复运动
气缸
单动 气缸 复动气缸
回转运动
气动马达
叶片式 齿轮式
单向回转 双向回转 单齿轮式 双齿轮式
活塞式
轴向 径向
-
汽缸的构造 ( 复动 )
1J ≒ 0.2kgf·㎝
-
波义耳定律
温度一定时气体的压力跟体积成反比
F F
v=1 ; p=1
v=0.5 ; p=2
v=0.2 ; p=5
p1 × V1 = p2 × V2 = p3 × V3
PV = C
-
沙尔定律
[体积T273 273
[压力变化] (体积 一定)
PP0
* 一般 重力单位) : kgf/cm2 SI 单位换算：
103Pa = 1KPa 103KPa = 1MPa 来 标记
-
空压机械的特性
特征
动作容易
控制容易
环境适应性好
能 储存
特性
安全性 可设置性
压力设置 速度设置 流量设置
防暴性 高温,防湿 污染对应
紧急时 对应 停电防范
-
使用范围
小型精良部件的 组装, 小型模 具 ,传送robot等
750.06
14.5
102
10-1
10-4
10
1
1.02×10-3
98066.5
98.07
98.07×10-3
0.98
980.67
1
98.06 98.07×10-3 98.07×10-6 0.98×10-3
0.98
10-3
9.806 9.807×10-3 9.807×10-6 98.07×10-6 98.07×10-3
紧密型 大流量型
溢流阀
单向节流阀 电-气比例阀
-
单向节流阀
单向节流阀
•单向节流阀是有单向阀和节流阀并联而成的组合控制阀; •当气流沿着一个方向,P1->P2流动时经过节流阀节流,反方向流动, 单向阀打开,气体从单向阀排出(如图所示)
diagram
单向阀
关闭状态
单向阀
单向阀
打开状态
节流阀
-
直动式减压阀
1
19.34×10-3
p.s.i
6894.76
6.89
6.89×10-3 68.95×10-3
68.95 70.31×10-3
70.31
703.07
51.71
1
-
SI单位换算方法
名称
压力 动能
符号 MPa N N·m -KPa
Kg·㎡ J
一般单位 → SI 单位
SI 单位 → 一般 单位
1kgf/㎠ ≒ 0.098MPa
10-4
133.32 133.32×10-3 133.32×10-6 1.33×10-3
1.33
1.36×10-3
1.02 1000
1 0.1 1.36
10.2 10.000
10 1 13.6
0.75
14.5×10-3
735.56
14.22
0.74
14.22×103
73.56×10-3 1.42×10-3