气压传动概述
气压传动
第四节 气动控制元件
在气压传动系统中，气动控制元件 是用来控制和调节压缩空气的压力、 流量、流动方向和发送信号的重要 元件，利用它们可以组成各种气动 控制回路，以保证气动执行元件或 机构按设计的程序正常工作。
控制元件按功能和用途可分为：
压力控制阀 流量控制阀 方向控制阀 此外，还有通过改变气流方向和通断,实 现各种逻辑功能的气动逻辑元件。
速度式空压机的工作原理是提高 气体分子的运动速度以此增加气体的动 能，然后将气体分子的动能转化为压力 能以提高压缩空气的压力。
*空气压缩机分为往复式与回转式两大类。
往复式可细分为活塞式与膜片式，回转 式可细分为叶片式与螺杆式。 *按空压机输出压力大小分类 低压空压机 中压空压机 高压空压机 超高压空压机 0．2 ～ 1．0MPa 1．0 ～ 10MPa 10 ～ 100MPa ＞100MPa
（4）空压机的使用注意事项
空压机的安装位置。空压机的安装地点必须 清洁，无粉尘、通风好、湿度小、温度低且要留 有维护保养空间，所以一般要安装在专用机房内。 噪音。空压机一运转即产生噪音。必须考虑 噪音的防治，如设置隔声罩、设置消声器、选择 噪音较低的空压机等。一般而言，螺杆式空压机 的噪音较小。 使用专用润滑油并定期更换，启动前应检查 润滑油位，并用手拉动传动带使机轴转动几圈， 以保证启动时的润滑。启动前和停车后，都应及 时排除空压机气罐中水分。
3. 空气压缩机 ( Air compressor)
空压机是气压
发生装置。空
压机将电机或
内燃机的机械
能转化为压缩 空气的压力能。
(1) 空压机的分类
* 按工作原理分类：可分为容积式空压 机和速度式空压机。 容积式空压机的工作原理是压缩空 压机中气体的体积，使单位体积内空气 分子的密度增加以提高压缩空气的压力。
气压传动概述
一、气缸的分类及工作原理
1、气缸的分类
气缸组成：缸筒、活塞、活塞杆、前后端盖及 密封件等组成，如图11.1.1所示为普通气缸结构。
气缸的种类很多，分类的方法也不同，一般可 按压缩空气作用在活塞端面上的方向、结构特征和 安装形式来分类。
2、气缸的工作原理
以图11.1.1所示双作用气缸为例。所谓双作用是指活 塞的往复运动均由压缩空气来推动。在单伸出活塞杆 的动力缸中，因活塞右边面积比较大，当空气压力作 用在右边时，提供一慢速的和作用力大的工作行程； 返回行程时，由于活塞左边的面积较小，所以速度较 快而作用力变小。
单向阀打开，不节流。
图11.2.11 单向节流阀工作原理图
图11.2.12 为单向节流阀的结 构图。
（a）结构图
（b）图形符号
图11.2.12 单向节流阀
1—调节杆；2—弹簧；3—单向阀；4—节流口
三、带消声器的节流阀
带消声器的节流阀是安装在元件的排气口处，用 来控制执行元件排人大气中气体的流量并降低排气噪 声的一种控制阀。图11.2.13所示为带消声器的节 流阀的结构图，图11.2.14为其应用实例。
a）结构原理图
（b）图形符号
图11.2.4 直动型溢流阀
2、先导型溢流阀 如图11.2.5所示。溢流阀的先导阀为减压阀，由 它减压后的空气从上部K口进入阀内，以代替直动型 的弹簧控制溢流阀。先导型溢流阀适用于管道通径较 大及远距离控制的场合。 溢流阀选用时其最高工作压力应略高于所需控制 压力。
《气压传动技术》课件
2
现状
当今世界上广泛应用气压传动技术的各个领域，如汽车制造、机械加工、食品加 工等。
3
未来趋势
随着科技的不断进步，气压传动技术将在能效提升、自动化控制和智能化应用方 面继续发展。
总结与展望
通过本课程的学习，您对气压传动技术有了更深入的了解。希望您能将这些 知识应用于实际工作中，并积极追踪该技术的最新进展。
气压传动系统的组成部分
气压传动系统包括压缩空气源、气动元件、管路连接和控制装置等组成部分， 各部分协同工作完成机械运动。
气压传动在工业领域的应用
制造业
气压传动被广泛应用于制造 业中的生产线、装配设备和 自动化工作站等。
交通运输
气压传动技术在交通工具的 刹车系统和悬挂系统中发挥 重要作用。
医疗行业
《气压传动技术》PPT课 件
欢迎来到《气压传动技术》PPT课件。本课程将带您深入了解气压传动技术的 原理、应用以及未来发展趋势。
气压传动技术概述ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
气压传动技术是利用气体压力来传递能量和控制机械装置的一种工程技术， 广泛应用于各个行业。
气压传动系统的工作原理
气压传动系统通过压缩空气的能量转化为机械运动，实现驱动和控制设备的 效果。
气压传动系统用于医疗设备 中，如手术机器人和气动输 送系统。
气压传动系统的优势与不足
1 优势
高可靠性和安全性、灵活性和精确性，易于 维护和操作。
2 不足
能耗较高、传动效率低，气源要求严格，噪 音和振动较大。
气压传动技术的发展与趋势
1
起源
气压传动技术起源于工业革命时期，经过不断发展和创新，逐渐成为一项成熟的 工程技术。
气压传动的概念
气压传动的概念
气压传动是一种利用气体压力来传递能量的技术。
它广泛应用于工业
自动化、机械加工、汽车制造等领域，具有高效、可靠、安全等优点。
气压传动的基本原理是利用压缩空气产生的压力来驱动气缸、气动阀
门等执行器，从而实现机械运动。
在气压传动系统中，压缩空气通过
管道输送到执行器，通过气缸的活塞运动来驱动机械部件的运动。
气
压传动系统中的气动阀门起到控制压缩空气流动的作用，可以实现机
械部件的正反转、速度调节等功能。
气压传动系统具有以下优点：
1. 高效：气压传动系统的响应速度快，能够快速实现机械部件的运动，提高生产效率。
2. 可靠：气压传动系统的执行器结构简单，不易出现故障，具有较高
的可靠性。
3. 安全：气压传动系统使用的是压缩空气，不会产生火花和静电，不
易引起火灾和爆炸。
4. 易于控制：气压传动系统的气动阀门可以实现精确的控制，可以实现机械部件的正反转、速度调节等功能。
5. 环保：气压传动系统不会产生废水、废气等污染物，对环境友好。
气压传动技术的应用范围非常广泛，涵盖了机械加工、汽车制造、食品加工、医疗设备等多个领域。
例如，在机械加工领域，气压传动系统可以用于控制机床的进给、快速移动等动作，提高机床的加工效率和精度；在汽车制造领域，气压传动系统可以用于控制汽车的制动、离合器等部件，提高汽车的安全性和舒适性。
总之，气压传动技术是一种高效、可靠、安全、易于控制、环保的技术，具有广泛的应用前景。
《气压传动技术》课件
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。
气压传动ppt课件
精选ppt
3
• 由上面的例子可以看出，气压传动系统主要由以下几个部分 • 组成： • （1）能源装置把机械能转换成流体的压力能的装置，一般最常见的
是空气压缩机。
• （2）执行装置把流体的压力能转换成机械能的装置，一般指气压缸 或气压马达。
• （3）控制调节装置对气压系统中流体的压力、流量和流动方向进行 控制和调节的装置。如压力阀、流量阀、方向阀等。
11.3.3 通流能力 1有效截面积 节流孔口 如图，气体流经气流孔口，且设孔口 面积为
。由于孔口具有尖锐边缘，而流线又 不可能突然转折，经孔口后流束发生 收缩，其最小收缩截面积称为有效截 面积，以A表示，它代表了节流孔的 通流能力。节流孔的有效截面积A与 孔口世界截面积
之比，称为收缩系数，以α表示，即
只受温度变化的影响，且随着温度的升高而增大，而压力变化对其影响甚微，可忽略 不计。 • ③气体的易变性 • 气体的体积受压力和温度变化的影响极大，与液体和固体相比较，气体的体积是易变 的，称为气体的易变性。气体与液体体积变化相差悬殊，主要原因在于气体分子间的 距离大而内聚力小，分子运动的平均自由路径大。气体体积随温度和压力的变化规律 遵循气体状态方程。
精选ppt
5
• 气压传动发展
• 目前，气压传动在实现高压、高速、大功率、高 效率、低噪声、长寿命、高度集成化、小型化与 轻量化、一体化、执行件柔性化等方面取得了很 大的进展。同时，由于它与微电子技术密切配合， 能在尽可能小的空间内传递出尽可能大的功率并 加以准确地控制，从而更使得它在各行各业中发 挥出了巨大作用。
k1
k1
T1 T2
v2 v1
p1 p2
k
如：空压机压缩空气(上升至250℃ )；高速气流流 经阀口(下降至-100℃ )。
气压传动概述
10.2 气压传动的特点
1. 气压传动的优点
(1)工作介质是空气，容易获得，且气体不易堵塞流动通道， 用之后可将其随时排人大气中，不污染环境； (2)空气的特性受温度影响小； (3)空气的粘度很小，所以流动阻力小，在管道中流动的压 力损失较小，所以便于集中供应和远距离输送； (4)相对液压传动而言，气动动作迅速、反应快，一般只需 0.02～0.3s就可达到工作压力和速度； (5)气体压力具有较强的自保持能力； (6)气动元件可靠性高、寿命长； (7)工作环境适应性好，特别是在易燃、易爆、多尘埃、强 磁、辐射、振动等恶劣环境中； (8)气动装置结构简单，成本低，维护方便，过载能自动保 护。
10.1 气压传动概述
二、气压系统的组成
典型的气压传动系统，如下图所示。一般有以下四部分组成：
1. 气压发生装置 2. 控制元件
3. 执行元件 4. 辅助元件
10.1 气压传动概述
二、气压系统的组成
• 气动技术在国外发展很快，在国内也被广泛应用于机械、电子、轻工、 纺织、食品、医药、包装、冶金、石化、航空、交通运输等各个工业 部门。气动机械手、组合机床、加工中心、生产自动线、自动检测和 实验装置等已大量涌现，它们在提高生产效率、自动化程度、产品质 量、工作可靠性和实现特殊工艺等方面显示出极大的优越性。这主要 是因为气压传动与机械、电气、液压传动相比有以下特点。
10.2 气压传动的特点
3.气压传动与其它传动的性能比较
类 型 气压传 动 液压传 动 操作 力 中等 最大 动作快 慢 较快 较慢 环境要 求 适应性 好 不怕振 动 构造 负载变化 影响 较 大 有一些 操作距 离 中距离 短距离 无级调速 工作 寿命 长 一般 维护 价格
简单 复杂
气压传动的基本原理
气压传动的基本原理气压传动是一种利用气体压力传递力量或运动的机械传动方式。
它广泛应用于各个领域，如工业生产、机械制造和流体控制等。
本文将介绍气压传动的基本原理及其应用。
一、气压传动是利用气体压力的作用来传递力量和控制动作的一种技术。
它的基本原理是通过利用气体的可压缩性，将气体的压力转化为机械能，从而实现工作的目的。
1. 原理：气压传动的基本原理是应用物理学中的波动原理，即利用气体的压缩性，当气体被压缩一定程度时，气体分子之间的间距变小，压力增加，从而产生的压力能被传递到目标位置，通过气缸、活塞等装置将气体能转化为机械能，实现力量的传递和动作的控制。
2. 原理图示：（此处插入一张气压传动的原理图，描述气体的压缩与释放过程）图中所示为气压传动的原理图。
当气源通过压缩机产生一定压力的气体后，气体通过管道传输到气缸。
在气缸中，气体将推动活塞产生线性运动，并将力量传递到工作部件上，完成相关的工作。
二、气压传动的应用气压传动在工业生产和机械制造中有着广泛的应用。
下面将介绍几个常见的气压传动应用场景。
1. 气动工具：气动工具是使用气压传动原理的一类工具，如气动钉枪、气动扳手等。
它们通过气源提供的气压，将能量转化为力量，实现高速、高效的工作。
2. 气动控制系统：气压传动在流体控制系统中起着重要的作用。
例如，自动化生产线上的各个执行机构，使用气压传动来控制门窗、阀门等的开关，实现自动化的生产过程。
3. 汽车制动系统：汽车的制动系统中也应用了气压传动。
通过驱动气压制动泵，产生气压传递到制动器上，使车辆实现可靠的刹车功能。
4. 工业气动输送系统：工业领域常使用气压传动进行物料的输送和搬运。
例如，在水泥生产过程中，通过气压传动将物料从仓库输送到加工设备上。
5. 液压与气压联合应用：在一些需要同时具备高压力和快速响应的情况下，往往将液压与气压联合应用。
液压系统提供高压力，气压系统提供快速响应，使系统具备更好的性能和控制能力。
气压传动
气压传动§1 气压传动系统的组成机械能气压能气压能机械能气压传动系统的组成§2 气源装置压缩空气的净化空气压缩机空气压缩机空气压缩机空压机的工作原理图空气压缩机*后冷却器→油水分离器气缸§3 气缸薄膜式气缸*双作用气缸气——液阻尼缸。
气液阻尼缸§4 气动辅件气动三大件雾器组合在一起使用，通称气动三大件。
分水滤气器减压阀调压阀的工作原理：p1p2*溢流式减压阀，*减压阀油雾器是一种特殊的注油装置。
其作用是使油雾器油雾器a油雾器消声器§5 气动控制阀简介气动控制阀、减压阀（调压阀）、安全阀（溢流阀）安全阀的工作原理A（2）开启状态顺序阀的工作原理单向顺序阀P O A单向顺序阀流量控制阀排气节流阀，是安装在执行元件的排气口处，调节12345678排入大气中气体流量的一种控制阀。
排气节流阀不仅能调整执行元件的运动速度，由于它带有消声器，因此也起减小排气噪声的作用。
方向控制阀KO POPAO PAK双气控换向阀ABA BPA B K 1K A B P ABPO 1O 2ABPO 2O 1先导式电磁换向阀ABPO 1O 2O 3PABPO O其它换向阀单向型控制阀）梭阀（又称或门）C C A快速排气阀思考题。
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
气压传动技术PPT
气压传动
中等
较快
适应 性好
简单
较大
中距离
较好
长
一般
便宜
液压传动
最大
较慢
不怕 振动
复杂
有一些
短距离
良好
一般
要求高
稍贵
电气
电 传 动电子Βιβλιοθήκη 中等 最小机械传动
较大
快 最快 一般
要求高
要求 特高 一般
稍复杂
几乎 没有
远距离
良好
较短
要求 较高
稍贵
最复杂
没有
远距离
良好
一般
没有
短距离
较困难
短 一般
要求 更高
最贵
简单
1．气马达的分类及特点
气马达按结构形式划分可分为：叶 片式气马达、活塞式气马达和齿轮式气 马达等类型。
与液压马达相比，气马达具有以下 特点。
（1）工作安全。可以在易燃易爆场所工 作，同时不受高温和振动的影响。
（2）可以长时间满载工作而温升较小。
（3）可以无级调速。控制进气流量，就 能调节马达的转速和功率。额定转速由 每分钟几十转到几十万转。
压缩空气经阀6通过主控阀4的左位 进入气缸B和C的无杆腔，使两气缸活塞 杆同时伸出，夹紧工件。
与此同时，一部分压缩空气经单向 节流阀3调定延时，使主控阀4在加工后 换向到右位，则两气缸B和C返回。
图9-58 工件夹紧气压传动系统
9.7.2 气液动力滑台气压传动系统
图9-59 气液动力滑台的气压传动系统
图9-23 推拉式手动阀的工作原理图和结构图
1—压下阀芯时状态；2—拉起阀芯时状态
图9-24 脚踏阀
图9-25 机械控制换向阀的工作原理图
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
气压传动概述
第一章气压传动概述1．1 气压传动系统的工作原理及组成一、气压传动系统的工作原理气压传动系统的工作原理是利用空气压缩机将电动机或其它原动机输出的机械能转变为空气的压力能，然后在控制元件的控制和辅助元件的配合下，通过执行元件把空气的压力能转变为机械能，从而完成直线或回转运动并对外作功。
二、气压传动系统的组成典型的气压传动系统，一般由以下部分组成：1 气压发生装置它是原动机输出的机械能转变为空气的压力能。
其主要设备是空气压缩机。
2 控制元件是用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以保证执行元件具有一定的输出力和速度，并按设计的程序正常工作。
如压力阀、流量阀、方向阀和逻辑阀等。
3 执行元件是将空气的压力能转变为机械能的能量转换装置。
如气缸和气马达。
4 辅助元件是用于辅助保证气动系统正常工作的一些装置。
如过滤器、干燥器、空气过滤器、消声器和油雾器等。
1．2 气压传动的特点一、气压传动及其应用气压传动简称气动，是指以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备，以实现生产过程机械化、自动化的一门技术。
因为以压缩空气为工作介质具有防火、防爆、防电磁干扰，抗振动、冲击、辐射，无污染，结构简单，工作可靠等特点，所以气动技术与液压、机械、电气和电子技术一起，互相补充，已发展成为实现生产过程自动化的一个重要手段，在机械工业、冶金工业、轻纺食品工业、化工、交通运输、航空航天、国防建设等各个部门已得到广泛的应用。
二、气压传动的优点1. 空气随处可取，取之不尽，节省了购买、贮存、运输介质的费用和麻烦；用后的空气直接排入大气，对环境无污染，处理方便，不必设置回收管路，因而也不存在介质变质、补充和更换等问题。
2. 因空气粘度小（约为液压油的万分之一），在管内流动阻力小，压力损失小，便于集中供气和远距离输送。
即使有泄漏，也不会像液压油一样污染环境。
3. 与液压相比，气动反应快，动作迅速，维护简单，管路不易堵塞。
简述气压传动工作原理
简述气压传动工作原理
气压传动是一种利用压缩气体传递能量并驱动机械运动的方式。
其工作原理可以简述如下：
1. 压缩气体产生动力：将空气通过压缩机进行压缩，使其达到较高的压力。
压缩机通常由电动机驱动。
2. 储气罐储存压缩空气：将压缩机产生的压缩空气通过气管输送到储气罐中储存，使其压力稳定。
3. 驱动元件转换气压能量：储气罐中的压缩气体通过气管连接到需要驱动的元件，如气缸、马达等。
通过开启气压进气阀门，将压缩气体导入到驱动元件中。
4. 气压驱动运动：气压进入驱动元件后，使其内部的活塞或转子等运动部件开始工作。
这些部件的运动将产生机械力或转矩，并通过连杆、皮带等传动装置将能量传递到需要工作的设备上。
5. 气压释放与再循环：当驱动元件完成工作后，需要释放掉驱动元件内的压缩气体。
通过关闭气压进气阀门，打开消气阀门，使压缩气体通过排气管路排出。
释放气体后，系统重新进入工作循环，准备进行下一次驱动。
总的来说，气压传动利用压缩气体的能量，通过控制气流的进出，驱动机械元件进行运动。
它具有动力源易得、传动部件简单、操作方便等优点，广泛应用于工业生产和机械设备驱动领域。
气压传动
气压传动气压传动是以空气作为介质进行能量传递的一种方式，其传动的特点前面已作介绍，在此不再讲述。
气压传动与液压传动类似，其工作介质为空气。
主要应用于各种机床、轻工机械、自动化生产线等等，其特点是：⑴由于以空气作为工作介质，来源方便，使用后可直接排入大气，不污染环境，易实现自动过载保护。
⑵空气流动损失比液体小，因此便于远距离的传输和控制，便于集中供气。
⑶与液压传动相比较，具有反应快，动作迅速等优点，在0.02—0.03S时间内就可以达到所要求的工作压力和速度。
⑷气压传动管路不易堵塞，维护简单。
工作环境适应性强，在易燃易爆、多尘埃、强辐射、振动等恶劣环境下工作时要比液压、电气传动优越。
⑸与液压元件一样易于实现系列化、标准化，且结构简单、制造方便。
气压传动也有其不足之处，如：⑴由于空气的可压缩性，载荷变化时运动平稳性稍差，且具有较大的排气噪声。
⑵工作压力低（0.2—1.0MPa），不易获得较大的输出力和力矩。
第一节气源装置及辅件一、气源装置气源装备是一套用来产生具有足够压力和流量的压缩空气并将其净化、处理及储存的装置，它的主体部分是空气压缩机，它是将原动机输出的机械能转变成气体压力能的装置。
1．空气压缩机空气压缩机的种类很多。
如按工作原理的不同可分为容积型和速度型。
容积型空气压缩机是指通过运动部件的位移，使一定容积的气体顺序地吸入和排出封闭空间，以提高静压力的压缩机。
按结构形式可分为往复式和回转式两种，如活塞式和滑片式空气压缩机等。
速度型空气压缩机是指随着气体连续地由入口流向出口，将动能换成势能来提高气体压力的一种压缩机，如离心式和转子式就属于这一类空气压缩机。
在气压传动中，一般多采用容积式空气压缩机，其中最常使用的机型为活塞式低压空气压缩机，其产生的压缩空气的压力通常小于1MPa。
2．冷却器冷却器是安装在压缩机的出口处，用于降低压缩空气的温度，并使压缩空气中的大部分水汽、油汽冷凝成水滴、油滴，以便经油水分离器析出，其结构形式有列管式，散热片式，套管式，蛇管式和板式等。
气压传动概述
气压传动与控制技术简称气动，是以压缩空气为工作介质来进行能量与信号的传递，是实现各种生产过程、自动控制的一门技术。
它是流体传动与控制学科的一个重要组成部分。
近几十年来，气压传动技术被广泛应用于工业产业中的自动化和省力化，在促进自动化的发展中起到了极为重要的作用。
一、气压传动的工作原理和组成通过下面一个典型气压传动系统来理解气动系统如何进行能量传信号传递，如何实现控制自动化。
图11－1 气动剪切机的气压传动系统1－空气压缩机 2－后冷却器 3－分水排水器4－贮气罐5－分水滤气器6－减压阀7－油雾器8－行程阀9－气控换向阀10－气缸11－工料。
以气动剪切机为例，介绍气压传动的工作原理。
图11－1所示为气动剪切机的工作原理图，图示位置为剪切前的情况。
空气压缩机1产生的压缩空气经后冷却器2、分水排水器3、贮气罐4、分水滤气器5、减压阀6、油雾器7、到达换向阀9，部分气体经节流通路进入换向阀9的下腔，使上腔弹簧压缩，换向阀9阀芯位于上端；大部分压缩空气经换向阀9后进入气缸10的上腔，而气缸的下腔经换向阀与大气相通，故气缸活塞处于最下端位置。
当上料装置把工料11送入剪切机并到达规定位置时，工料压下行程阀8，此时换向阀9阀芯下腔压缩空气经行程阀8排入大气，在弹簧的推动下，换向阀9阀芯向下运动至下端；压缩空气则经换向阀9后进入气缸的下腔，上腔经换向阀9与大气相通,气缸活塞向上运动,带动剪刀上行剪断工料。
工料剪下后，即与行程阀8脱开。
行程阀8阀芯在弹簧作用下复位、出路堵死。
换向阀9阀芯上移．气缸活塞向下运动，又恢复到剪断前的状态。
图11－2所示为用图形符号绘制的气动剪切机系统原理图。
在气压传动系统中，根据气动元件和装置的不同功能，可将气压传动系统分成以下四个组成部分，如图11－1所示。
图11－2 气动剪切机系统图形符号1）气源装置气源装置将原动机提供的机械能转变为气体的压力能，为系统提供压缩空气。
它主要由空气压缩机构成，还配有贮气罐、气源净化处理装置等附属设备。
气压传动在生活中的应用
气压传动在生活中的应用气压传动，这个词听起来有点拗口，不过别担心，它其实就是我们生活中那些看似不起眼的装置，它们用气压来让东西动起来。
今天，我们就来聊聊气压传动在日常生活中的那些奇妙应用吧。
1. 什么是气压传动？首先，咱们得搞清楚气压传动到底是啥。
简单来说，就是用气体的压力来推动或控制物体的运动。
气压，就像是把气体“压”在一个地方，然后让它用劲儿推其他东西。
这种原理用得可广泛了，从咱们的家居到工业生产都能见到它的身影。
1.1 气压传动的工作原理气压传动的核心在于“压力”。
当气体被压缩到一个封闭的空间里，它就会变得非常有劲儿。
这个劲儿被用来推动活塞、推动机器，或者做其他各种各样的事情。
你可以把气压想象成一个看不见的“推手”，它能用自己的力量把物体移动或者控制它们。
1.2 气压传动的基本组件气压传动系统通常包括几个基本组件：气体源（比如压缩空气机）、气缸（用来存储气体并利用它的力量）、活塞（在气缸里运动的部分），以及控制这些运动的阀门。
它们就像是乐团中的各个乐器，一起配合才能奏出完美的乐章。
2. 气压传动在家居生活中的应用说到气压传动，咱们平时用到的最常见的就是家居里的各种小设备了。
比如，你有没有注意到，很多厨房里的设备都是用气压来工作的？2.1 厨房里的气压应用你看看那些现代化的咖啡机，很多都是用气压来完成萃取过程的。
把咖啡粉放在机器里，按一下按钮，压缩空气就会把水推到咖啡粉上，迅速萃取出香浓的咖啡液。
这不就是气压传动的典型应用吗？还有一些气压式的榨汁机也是利用这个原理，把水果中的汁液榨出来。
相比传统的手动榨汁机，气压榨汁机不仅省力，而且榨出来的果汁更纯净。
真是科技改变生活的好例子！2.2 家具中的气压应用家里的座椅，比如办公椅，调节高度的时候也离不开气压传动。
你坐在椅子上，想要调整座位高度，只需拉动一个杠杆，椅子下的气压装置就会立马响应，让你坐得更舒适。
这种应用，让我们生活更方便，也让办公更加轻松。
气压传动概述教案
气压传动概述教案气压传动是一种以气体为介质的动力传动方式，它是利用气体压缩和释放的能量来实现机械运动的原理。
气压传动具有结构简单、可靠耐用、维护方便、使用寿命长等优点，在工业、农业、建筑等领域广泛应用。
一、气压传动的基本原理气压传动主要依靠气体的压缩和扩张来实现动力传递。
在气压传动系统中，气体经过压缩机或压缩气体储存器压缩成高压气体，并通过管道输送到执行元件处。
执行元件利用高压气体的动能来产生机械运动，如驱动气缸、执行器等。
在执行元件行程结束后，压缩气体被释放，返回气压传动系统的低压气体储存器或环境中。
二、气压传动的组成和工作原理1.压缩机：将空气压缩成高压气体。
2.储气罐：用于存储高压气体，供给执行元件使用。
3.主控元件：控制气压传动系统的压力、流量和方向，如气控阀、气控阀组等。
4.执行元件：根据气控信号进行机械运动，如气缸、执行器等。
5.管道系统：将高压气体输送到执行元件的管道网络。
气压传动系统的工作原理如下：1.压缩机将空气压缩成高压气体，并将其送入储气罐，以供给执行元件使用。
2.主控元件根据需要调节气压传动系统的压力、流量和方向。
当需要驱动执行元件时，主控元件打开相应的气控阀，让高压气体进入执行元件，从而产生机械运动。
3.执行元件根据气控信号进行机械运动，从而实现工件的加工、运输等操作。
4.当执行元件行程结束后，主控元件关闭气控阀，释放高压气体到低压气体储存器中，同时执行元件返回初始位置。
三、气压传动的应用气压传动广泛应用于各个领域，如工业生产、农业机械、建筑工程等。
以下是常见的应用场景：1.气动工具：气动钻、气动锤、气动砂轮机等。
2.气动输送系统：用于固体物料的输送，如粉尘收集系统、废料处理系统等。
3.气动搬运设备：气动输送机、气动搬运车等。
4.气动控制系统：用于机械设备的控制和操作，如自动化生产线、液压系统等。
5.空气制动系统：用于汽车、火车等交通工具的制动系统。
总结：气压传动通过气体的压缩和扩张来实现机械运动，具有结构简单、可靠耐用、维护方便等优点。
气压传动课件
1、空气压缩机
(1)类型： 按工作原理分：
按输出压力 p 分类：
鼓风机：
p ≤0.2MPa
低压空压机： 0.2 MPa ＜ p ≤1MPa
中压空压机： 1MPa＜p ≤ 10MPa
高压空压机： 10MPa＜p ≤ 100MPa
超高压空压机：p＞100MPa
按输出流量(即铭牌流量或自由流量)分类：
xb
b
pb RsT
③相对湿度。在一定温度和压力下，绝对湿度和饱 和绝对湿度之比称为该温度下的相对湿度
x 100 % ps 100 %
xb
pb
• （2）含湿量 • ①质量含湿量。即单位质量的干空气中所混合的水蒸
气的质量，用d（单位为g/kg）表示，
d ms 622 ps 622 pb
2.干空气及其特性
• 我们把不含水蒸气的空气称“干空气”，而把含 有水蒸气的空气称“湿空气。干空气的分子量是 28.966，而水蒸气的分子量是18.016，故干空气 分子要比水蒸气分子重。在相同状况下，干空气 的密度也比水蒸气的密度大，水蒸气的密度仅为 干空气密度的62%左右。
• 对相同状况下的干空气与湿空气来说，由于干空 气中的气体分子密度及分子的平均质量都比湿空 气要大，且干空气分子的平均动量也比湿空气大， 因而干空气压力也就比湿空气大。
• 2. 气压传动的缺点
• ①气压传动系统的工作压力低，因此气 压传动装置的推力一般不宜大于10～ 40kN，
• 仅适用于小功率场合，在相同输出力的 情况下，气压传动装置比液压传动装置 尺
• 寸大。
• ②由于空气的可压缩性大，气压传动系 统的速度稳定性差，位置和速度控制精 度不
• 高。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电气控制就是需要电气控制技术来控制空气的运动。
这个技术在现实中有哪些运用？
气压传动与电气控制技术已经广泛地应用于机械、化工、电子、电气、纺织、 医药、食品、包装、轻工、航空、工程机械和汽车等各行各业。
NEXT LEVEL COMPANY
12
活动一：气压传动的本质特点
气压传动就是以空气为介质（媒介）来实现一 个力的传递。
8
讨论与思考
什么是气压传动？ 什么是电气控制？ 这个技术在现实中有哪些运用？
NEXT LEVEL COMPANY
9
口罩机
受新冠疫情影响，全 球口罩需求扩大，口 罩产能大大不能满足 市场需求，从而使得 市场对口罩机的需求 加大
口罩机在生产中运用 到了气压传动与PLC 系统（如右图）
NEXT LEVEL COMPANY 9
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
气源装置
空气压 缩机
空气压缩机是一种用以压缩 气体的设备。空气压缩机与 水泵构造类似。大多数空气 压缩机是往复活塞式，旋转 叶片或旋转螺杆。
NEXT LEVEL COMPANY
15 15
主要部件
NEXT LEVEL COMPANY
16
冷却机
储气罐
气动剪切机原理
NEXT LEVEL COMPANY
25 25
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
贰
活动三：气压传动的优缺点
液压传动
➢ 液压传动是指以液体为工作介质进行量 传递和控制的一种传动方式。
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
气压传动的优缺点
优点
➢ 工作介质是空气，不污染环境 ➢ 空气粘度很小，节能、高效 ➢ 动作迅速、维护简单 ➢ 工作环境适应好 ➢ 结构简单、成本低
NEXT失LEV，EL从CO而MP达AN到Y 减压的目的。
调压阀
油雾器
油雾器是一种特殊的注油装置， 它将润滑油进行雾化并注入空气 流中，随压缩空气流入需要润滑 的部位，达到润滑的目的。
NEXT LEVEL COMPANY
21 21
22
气动控制元件
气压控制换向阀
气压控制换向阀是靠外加的气压信号为动力切换主阀, 控制回路换向或开闭。外加的气压称为控制压力。按照 施加压力的方式不同可分为加压控制换向、泄压控制换 向、差压控制换向、延时控制换向和脉冲控制换向等。
壹
项目一：气压传动概述
5
讨论与思考
生活中常见的四种传动方式
01 （１）机械传动； 02 （ 2 ）电传动； 03 （ 3 ）气压传动； 04 （ 4 ）液压传动；
NEXT LEVEL COMPANY 5
讨论与思考
机械传动
主要是指利用机械方式传递动力和运动的传动。分 为两类：一是靠机件间的摩擦力传递动力的摩擦传动， 二是靠主动件与从动件啮合或借助中间件啮合传递动力 或运动的啮合传动。
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
气压传动
课程性质
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
《气压传动》这门课程是工业机器人这个专业的一个 必修基础课，这门课主要是以实践操作为主，对同学们 的动手能力有一定的要求。
学习气动元件、回路以及气动控制系统的结构、组成、 工作原理和特点；能阅读和分析机电设备的气压回路原 理图，能进行机电设备气压控制系统安装、调试以及故 障分析和排除，初步掌握机电设备气压回路的设计方法。 可以为电工、工业机器人进行应用编程。
NEXT LEVEL COMPANY
空气过滤器
空气干 燥机
空气干燥机是通过加热使物 料中的湿分(一般指水分或其 他可挥发性液体成分)汽化逸 出，以获得规定湿含量的固 体物料的机械设备。
NEXT LEVEL COMPANY
19 19
20
主要部件
调压阀是通过调节，将进口压力减至某一需要的出口压力，并依 靠介质本身的能量，使出口压力自动保持稳定的阀门。从流体力 学的观点看，减压阀是一个局部阻力可以变化的节流元件，即通 过改变节流面积，使流速及流体的动能改变，造成不同的压力损
NEXT LEVEL COMPANY 12
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
壹
活动二：气压传动系统的原理与组成
气源装置
气源装置为气动系统提供满足定质量要求的压缩 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 ① 气压发生装置 ② 空气压缩机; ③ 净化、贮存压缩空气的装置和设备; ④ 管道系统;
模拟物料分拣
自动化的程度是工业发展 程度的标志，自动分拣正 是自动化中的-一个必不可 少的部分，而气动控制分 拣装置以其成本低，效率 高的优点，已经成为主流， 他可以根据设定的程序无 人的，高效的工作，维护 费用极少
NEXT LEVEL COMPANY
10 10
11
课堂小问题
什么是气压传动？
气压传动就是以空气为介质（媒介）来实现一个力的传递。
课程内容
logo
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
模块一：气压传动概述 模块二：起源装置、辅助元件
模块三：执行元件 模块四：控制元件 模块五：气动基本回路 模块六：气动控制回路 模块七：气压传动应用实例 模块八：供气系统管道布置 模块九：故障检查分析排除
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
储气罐是指专门用来储存气 体的设备，同时起稳定系统 压力的作用，根据储气罐的 承受压力不同可以分为高压 储气罐，低压储气罐，常压 储N气EXT罐LE。VEL COMPANY
17 17
18
主要部件
空气过滤器(Air Filter)是指空气过滤装置，一般用于洁净 车间，洁净厂房，实验室及洁净室，有初效过滤器，中 效过滤器，高效过滤器及亚高效等型号。各种型号有不 同的标准和使用效能。
6
电传动
利用电动机将电能变为机械能，以驱动机 器工作的传动。
NEXT LEVEL COMPANY
讨论与思考
气压传动
气压传动是指以压缩空气为动力源来驱 动和控制各种机械设备以实现生产过程机械 化和自动化的一种技术
7
液压传动
利用电动机将电能变为机械能， 以驱动机器工作的传动。
NEXT LEVEL COMPANY
NEXT LEVEL COMPANY
气动控制元件
NEXT LEVEL COMPANY
23
气压控制换向 阀
24
气动执行元件
气缸
引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒 形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨 胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气 缸中接受活塞压缩而提高压力。
NEXT LEVEL COMPANY
缺点
➢ 运动平稳稍差 ➢ 不易获得很大输出力
NEXT LEVEL COMPANY
28
分析
JUNCJURNOCSRSO桑SS植桑职植中职中
谢谢大家