气动常识

气动马达
• 气动马达是以压缩空气为工作介质的原动 机，它是采用压缩气体的膨胀作用，把压 力能转换为机械能的动力装置。
气动辅助元件
• 磁性开关：磁性开关是一种利用磁场信号 来控制的线路开关器件，也叫磁控开关。 气缸轴上有一个磁环当，走到一定位置后 会给磁性开关一个信号，控制气缸的动作。
• 浮动接头浮动接头相当于联轴器,是用来消 除误差,保护相关部件及使设备运行平稳,延 长设备使用寿命的,可以不装,也可以安装上 去.十块钱一个。
气动元件认识
• • • • • • • 空气压缩机 气源处理元件 气管 插接件 电磁阀 执行元件 辅助元件
空气压缩机
实验室目前使用的无油静音活塞式空压 机属于微型往复式活塞式空压机，其工作 原理是：电机单轴驱动压缩机曲轴旋转时， 通过连杆的传动，具有自润滑而不添加任 何润滑剂的活塞便做往复运动，由气缸内 壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积 则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活 塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作 容积逐渐增大，这时，气体即沿着进气管， 推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变 到最大时为止，进气阀关闭；活塞式压缩 机的活塞反向运动时，气缸内工作容积缩 小，气体压力升高，当气缸内压力达到并 略高于排气压力时，排气阀打开，气体排 出气缸，直到活塞运动到极限位置为止， 排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次 反向运动时，上述过程重复出现。能够提 供0.9兆帕的压力。
希望各位好好学习
制作：于肖磊，张松
气源处理元件
气源处理二联件： 减压阀和空气过滤器。 减压阀可对气源进行稳 压，使气源处于恒定状 态，可减小因气源气压 突变时对阀门或执行器 等硬件的损伤。过滤器 用于对气源的清洁，可 过滤压缩空气中的水份， 避免水份随气体进入装 置。
气管
• PU（聚氨酯）气动软管是气源与气动元件、 气动元件之间的通气连接管，具有质量稳 定，耐高压，耐气候性，耐磨损，耐曲折， 管体光滑柔韧等特性。适合在机器人上使 用。有直管与弹簧管及各种不同的直径， 颜色。根据具体使用要求选取使用
空压机构成
空压机泵头
电动机带动曲轴、连杆、活塞的往复活动。 气体通过进气滤清器经吸气阀进入气缸，往 复运动的活塞和活塞环把吸入的气体封在气 缸内，改变着吸入气体体积的同时，压力也 将改变，当压力达到预定的排气压力时，排 气阀打开，气体排入储气罐内供用户使用。
• 空压机储气罐
空压机储气 罐，又名压 缩空气储存 罐，是一种 专门用于储 存压缩空气 的压力容器， 作用是用于 存气缓冲， 避免空压机 频繁加卸载 和除掉大部 分的液态水， 主要与空压 机，过滤器 等设备配套 使用
薄型气缸是引导活塞在其中进行直线往 复运动的圆筒形金属机件。主要优点是安 装空间小，能够承受较大的横向截面力。
双行程气缸
• 双行程气缸的工作原理：为双杆单前盖(活 塞杆外露只有一边)气缸行程为两次完成,有 三个气口为ABC,A进B出C进是行程1,A出B 进C进是行程2.它有2个伸出进气口和1个返 回进气口，分别对二个伸出进气口通气就 能实现二段行程。
摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在 一定角度范围内作往复回转运动的气动执 行元件。用于物体的转位、翻转、分类、 夹紧、阀门的开闭以及机器人的手臂动作 等。摆动气缸分成两种：1，叶片式摆动气 缸，就是里面有1个或2个叶片，联在心轴 上，叶片放在一个封闭的环形槽内。环形 槽一边通气的时候，叶片就摆向另一边。 这种气缸是依靠外置的停止装置来设定角 度的。2，还有一种是活塞式，其实就是将 1个或2个气缸做在一个整体里面，活塞杆 做成齿条，然后转动部分做成齿轮。这种 摆动缸可以通过调节上面的螺钉来设定摆 动角度。
磁耦式无杆气缸工作原理：活塞通过磁 力带动缸体外部的移动体做同步移动。它 的工作原理是：在活塞上安装一组高强磁 性的永久磁环，磁力线通过薄壁缸筒与套 在外面的另一组磁环作用，由于两组磁环 磁性相反，具有很强的吸力。当活塞在缸 筒内被气压推动时，则在磁力作用下，带 动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的 推力必须与磁环的吸力相适应。此外还有 机械接触式无杆气缸和缆索式无杆气缸。 无杆气缸与传统气缸相比无杆气缸具有节 省安装空间，无泄漏，易实现中间定位以 及可实现超长行程等优点；但是由于磁耦 连接在过载时会发生磁耦分离。
双头气缸
一根活塞杆能够向两个方向运动一头有 可调节行程的螺纹柱。
真空吸盘与真空发生器
• 真空发生器就是利用正压气源产生负压的 一种新型，高效，清洁，经济，小型的真 空元器件，这使得在有压缩空气的地方， 或在一个气动系统中同时需要正负压的地 方获得负压变得十分容易和方便。 • 真空吸盘是靠大气压力或气泵产生的负压 产生吸力吸取物品的装置。
气动插接件
• • • • 钢质接头 球阀 气路开关阀 铜质接头
快插接头
PC直通接头
PCF直通接头
PL直角接头 PD接头
PX正螺纹三Biblioteka Baidu接头
PB正螺纹三通
PU直通 SL限流阀
PG变径直通
PE-T型三通
PEG变径三通
PY三通
PWY变径三通
PV直角二通
PZA四通
PK五通
钢制接头
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球阀
气动手动阀
调速阀
铜质接头
内螺纹直通 消声器
电磁阀
• 电磁阀按照原理上主要分为三大类。直动式、先 导式、分步直动式。先导式电磁阀，通电时，依 靠电磁力提起阀杆，导阀口打开，此时电磁阀上 腔通过先导孔卸压，在主阀芯周围形成上低下高 的压差，在压力差的作用下，流体压力推动主阀 芯向上移动将主阀口打开；断电时，在弹簧力和 主阀芯重力的作用下，阀杆复位，电磁阀上腔压 力升高，流体压力推动主阀芯向下移动，主阀口 关闭。此外，电磁阀还分为单电控，双电控；二 位、三位；三通、四通、五通等。
气缸
标准型气缸 摆动气缸 无杆气缸 薄型气缸 双行程气缸 双头气缸 止动气缸 锁紧气缸 低摩擦气缸 带导杆气缸 正弦气缸 夹紧气 缸 等、 气缸压力计算:F=气源压力（大气压）X缸径 （平方厘米） 1标准大气压=0.1MPa[兆帕]=101KPa=[千帕] 左右=1bar[巴]=760mmHg（毫米汞柱） =14.696磅/英寸2(psi)≈1工程大气压 ≈1Kgf/cm^2[千克力/平方厘米]
电磁阀选型与使用规范
• 实验室使用的电磁阀种类主要是使用SY系列、单电控、 二位五通电磁阀。型号SY3120-5LZD-M5、SY51205LZD-08-1S • 单电控与双电控的区别：单电控是单向电磁控制，另一个 方向靠弹簧弹力复位；双电控电磁阀主阀芯双向运动均靠 电磁力控制，即使断电也不会失位或者处于中位；二位电 磁阀只有始末两个位置，三位电磁阀则有始末两个位置和 一个中位，中位有三位中压、三位中泄与三位中封三种能 够分别使气缸属于不同状态的中位。另外，可以使用另个 二位电磁阀实现三位电磁阀的效果。（肖磊解释） • 使用规范：电磁阀的保存应注意清洁、防止灰尘、油、气 进入阀体腐蚀内部密封件。使用时注意检查螺栓是否松动， 连接处是否漏气，连接快插接头尽量不缠生料带密封，拔 接插头是注意不损坏连接线。
空压机使用注意事项
• • • • 空压机的最大使用气压为0.8兆帕 禁止拔开安全阀放气 每2到3周放一次水 使用压缩空气吹洗零件时，严禁将风口对准人体或其他设 备。 • 电动空压机电源电线安装必须符合安全用电规范的要求， 重复接地牢靠，触电保护器动作灵敏。运转中如遇停电， 应立即切断电源，待来电后重新启动。 • 空气压缩机作业环境应保持清洁和干燥。储气罐须放在 通风良好处，半径15m以内不得进行焊接或热加工作业。
• 标准型气缸一般型号是CJ2、CM2、CA2等； 有单动和双动两种，安装形式因具体要求 而不同，有基本安装性、杆侧法兰型、无 杆测法兰型、单耳环型、双耳环型、轴向 脚座型等。也可因需求定制不同缸径和行 程的气缸、气缸法兰、气缸配套的单耳双 耳、以及气缸标准气杆和气缸加长气杆， 等。也可定制成内六棱杆不旋转的气缸。
气动常识
• 概述 • 基本元件认识 • 常见气动机构
气动概述
气动机构是以压缩空气为动力，各种气动辅助、 插接及执行元件来实现伸缩、开合、夹紧、旋转 等动作以及起到弹射、蓄力、传动等作用的一类 机构的总称。 气动机构因其具有反应时间短、动作迅速、力大、 装置结构简单、执行动作易于控制等优点。在历 年的机器人设计上都有很广泛的使用。现在我实 验室使用的主要是以0.7兆帕气压气瓶供气，直线 动作气缸为执行元件的机构。另有旋转气缸、气 动滑台、无杆气缸、真空吸盘等使用方式。
气动执行元件
• 气缸：引导活塞在其中进行直线往复运动的圆筒形金属机 件。 • 真空吸盘：首先将真空吸盘通过接管与真空设备(如真空 发生器等接通,然后与待提升物如玻璃、纸张等接触,起动 真空设备抽吸,使吸盘内产生负气压,从而将待提升物吸牢, 即可开始搬送待提升物。当待提升物搬送到目的地时,平 稳地充气进真空吸盘内,使真空吸盘内由负气压变成零气 压或稍为正的气压,真空吸盘就脱离待提升物。 • 气动马达：气动马达是以压缩空气为工作介质的原动机， 它是采用压缩气体的膨胀作用，把压力能转换为机械能的 动力装置。
安全阀
安全阀在系统中起安全保 护作用。当系统压力超过规定 值时，安全阀汀开，将系统中 的一部分气体排入大气，使系 统压力不超过允许值，从而保 证系统不因压力过高而发生事 故。安全阀又称溢流阀。
压力开关及气压表
压力开关用在空压机上面主要是来调节空 压机的起停状态,通过调节储气罐内的压力来 让空压机停机休息,对机器有保养作用。气压 表用来观察机器工作与输出气压。.