气动技术概述-
气动技术基本知识
速度控制阀
C)控制元件速度控制阀d)执行元件
节流阀
摆动缸
回转执行件
逻辑阀
空气马达
管子接头
消音器
e)辅助元件压力计
其它
污染物质的去除能力
污染物质
过滤器
油雾分离器
干燥器
水蒸气
微小水雾
微小油雾
水滴
固体杂质
×
×
×
○
○
×
○
○
○
○
○
○
×
○
×
表1
二、空气处理元件
压缩空气中含有各种污染物质。由于这些污染物质降低了气动元件的使用寿命。并且会经常造成元件的误动作和故障。表1列出了各种空气处理元件对污染物的清除能力。
6.油雾器
气动系统中有很多装置都有滑动部分如:气缸体与活塞,阀体与阀芯等。为了保证滑动部分的正常工作需要润滑,油雾器是提供润滑油的装置
三、控制元件
一、方向控制阀
方向控制阀是气动控制回路中用来控制气体流动方向和气流通断,从而使气路中的执行元件能按要求方向进行动作的元件。在各类元件中,方向控制阀的种类最多。主要有换向阀和单向阀两大类。前者包括电磁阀,气控阀等,后者主要有单向阀,梭阀等,应用都很广泛。
流量控制阀分为节流阀,速度控制阀和排气节流阀数种等。
1.节流阀
可调式节流阀依靠改变的流通面积来调节气流。
2.速度控制阀
速度控制阀由节流阀和单向阀组合而成。故而又叫单向节流阀,通过调节流量达到控制执行元件速度的目的。
三、压力控制阀
压力控制阀是利用阀芯上的气压作用力和弹簧力保持平衡来进行工作的,平衡状态的任何破坏都会使阀芯位置产生变化,其结果不是改变阀口开度的大小(例如溢流阀、减压阀),就是改变阀口的通断(例如安全阀,顺序阀)。
气动系统
图10-5-1 基本气动系 统示意图
二、YL-235A设备气动系统组成 1、空气过滤器
空气在进入气动系统前必须经过空气过滤器,以滤去其中所含的灰尘和杂质。 空气过滤器的过滤原理是根据固体物质和空气分子的大小和质量不同,利用惯性、 阻隔和吸附的方法将灰尘和杂质与空气分离。空气过滤器由挡板、滤芯、滤杯等组 成,如图10-5-2所示。空气过滤器的排放螺栓应定期打开,放掉积存的油、水和杂 质。有些场合由于人工观察水位和排放不方便,可以将排放螺栓改为自动排水阀,
6、旋转气缸
旋转气缸是利用压缩空气驱动输出轴在小于360°的角度范围内做往复摆 动的气动执行元件,多用于物体的转位、工件的翻转、阀门的开闭等场合。旋 转气缸按结构特点可分为叶片式和齿轮齿条式两大类。单叶片式旋转气缸如下 图所示:
图10-5-7
单叶片式旋转气缸结构图
7、气爪
气爪 (义称气动手指、气动抓手)可以实现各种抓取功能,是现代 气动机械手中的一个重要部件。气爪的主要类型有平行气爪气缸、摆动 气爪气缸、旋转气爪气缸和三点气爪气缸等。
3、油雾器
油雾器是一种特殊的注油装置,它以压缩空气为动力,将特定
的润滑油喷射成雾状混合于压缩空气中,并随压缩空气进入需要润 滑的部位,达到润滑的目的。
图10-5-4
油雾器工作原理示意图及实物图
4、气动三联件
油雾器、空气过滤器和调压阀组合在一起构成的气源调节装置,通常 被称为气动三联件,是气动系统中常用的气源处理装置。联合使用时,其 顺序应为空气过滤器-调压阀-油雾器,不能颠倒。在采用无油润滑的回路 中则不需要油雾器。
表10-5-1
电磁阀外形及符号
表中的“位”,指的是阀芯相对于阀体具有几个不同的工作 位置,有两个不同的工作位置称二位阀,有三个不同的工作位置 称三位阀。在图形符号中,几位阀就用几个方格表示。表中的 “通”,指的是换向阀与系统相连的通口,有几个通口即为几通。 图形符号中的“ ”和“ ”表示各接口互不相通。
气动技术20篇
压力计盖板组件 O型圈
压力计盖板 安装螺钉(两个) (二面(四面)宽度) 压力计
SMC(广州)气动元件-中山营业所
控制部分-速度
AS调速阀系列,通过控制压缩气体流速,来控制执行元件动作快慢。
特性
入口节流
出口节流
连接配套 限入型
低速平稳性
易产生低速爬行
好
阀的开度与速度
惯性的影响 起动延时 起动加速度 行程终点速度 缓冲能力
SMC(广州)气动元件-中山营业所
气源处理-干燥
压缩空气经过后冷却器、储气罐、主管路过滤器初步净化后,仍含有大量 的气态水份,干燥器以物理、化学等各形式进行分离排除气态水蒸气。
冷冻式 IDF/IDFA系列
特点:处理能力大,常用于主管路气源处理,压 力露点温度在2~10℃(大气露点-17℃)。 在高速钻孔机、三坐标测量仪、喷漆等场合应用 广泛。 SMC(广州)气动元件-中山营业所
气源处理-干燥
特点:处理能力低,大气露点温度–30~ –50℃,有10%~15%的流量损耗,适用于处 理流量小,但干燥程度要求高的场合。
特点:处理能力低,大气露点温度–60℃,有 一定量流量损耗,在一些流量小,但干燥程度 要求很高的场合得到广泛应用,如医疗行业。
吸附式 ID系列
高分子隔膜 式IDG系列
SMC(广州)气动元件-中山营业所
气动系统组成
空气干燥机
气罐
空气压缩机
主路过滤器
磁性开关 后冷却器 速度调整阀 (速度控制阀)
气缸 压力开关 电磁阀 (Solenoid valve) 消音器(silencer)
残压释放用手动3通阀 油雾器
真空系统
减压阀(regulator) 气压过滤器 (空气过滤器)
气动技术培训资料
三联件--过滤器AF的原理
• 空气进入过滤器时,顺着导流片螺旋前进,依靠离心作用将水滴甩至杯壁后 沉降,然后再穿过滤芯,去除粉尘。
气动技术培训资料
三联件--过滤器AF的维护要点
• 必须定期排放冷凝水。上班开工前、下班时均要求排放冷凝水。 • 滤芯要定期更换。一般是每2年气更动换技术一培次训资或料者压力差超过0.1MPa时更换。
P2
• 减压阀溢流孔经常排气,说
明出口压力波动大;如果压力
波动太大,则需要选用溢流量
大的减压阀。
气动技术培训资料
三联件--油雾器AL的原理
滴油窗
舌状活门
P2
P1
P2
• 压缩空气流动时,在舌状活门的上方因为流速大,压
力降低,而此时油杯中的压力和进口压力相同,从而通
过内部通道将杯中的油压至滴油窗滴下,被高速流动的
空压站通常包括以下设备:
• 空气压缩机 • 气源净化设备:除水、除尘、除油 • 气源贮存设备:储气罐
气动技术培训资料
Байду номын сангаас
SMC 南京营业所
压缩空气为何需要净化?
气动系统的主要污染物有 水分 尘埃 油雾
污染物的来源和危害: 1. 大气中含有水分、粉尘、油污等物质。 2. 系统内部产生的污染:管道锈蚀、润滑油炭化、密封件磨 损老化等; 3. 系统安装和维修不规范带来的污染:螺纹牙屑、毛刺以及 铸砂、密封材料碎屑等。
尘埃 气动系统的主要污染物有 油 雾
水分
大气粉尘的大小为0.01-20um,工业粉尘大小一 般为1-100um,因此请选用过滤精度较高的过滤器。 SMC标配为5um,而国产气动或技术欧培训洲资料产品标配一般为40um
空气处理元件——过滤器
液压与气动技术
液压与气动技术液压与气动技术是现代工程领域中非常重要的两个技术分支,它们在各个领域的应用广泛,提高了生产效率和工作效益,为工业发展做出了巨大贡献。
首先,我们来看一下液压技术。
液压技术是利用流体的力学性质传递力量和控制信号的一种技术。
在液压系统中,通过压缩流体(一般为液体)产生的压力,实现对机械设备的传动和控制。
液压技术具有以下几个特点。
首先,液压系统具有传递力量稳定、传递效率高的特点。
液压系统中的液体可以平稳地传递力量,而且传递效率高,能够满足工程设备对于高效、稳定传动的要求。
其次,液压技术具有灵活性强、可靠性高的特点。
液压系统可以实现各种复杂的机械动作,并且具有反应速度快、控制精度高等特点,能够满足各种复杂环境下的工程需求。
此外,液压技术还具有结构简单、维修方便的特点,便于工程设备的维护和管理。
液压技术在工程领域中有着广泛的应用。
在起重机械、挖掘机械、船舶机械等工程设备中,液压技术被广泛应用于传动和控制系统中,有效提高了设备的工作效率和精度。
在航空航天领域,液压技术被应用于飞机和火箭等载具的起落架、操纵系统等关键部件中,确保了载具的安全性和可靠性。
在汽车工业中,液压技术被应用于汽车制动系统、悬挂系统等关键部件中,提高了汽车行驶的安全性和舒适性。
在冶金、矿山和化工等行业中,液压技术被应用于液压机、液压缸等设备中,实现了对原材料的压制、挤压等工艺操作,提高了生产效率和产品质量。
接下来我们来看一下气动技术。
气动技术是利用气体的力学性质传递能量和控制信号的一种技术。
在气动系统中,通过压缩气体(一般为空气)产生的压力,实现对机械设备的传动和控制。
气动技术具有以下几个特点。
首先,气动系统具有传递力量快、反应灵敏的特点。
由于气体的压缩性和可压缩性,气动系统的工作速度快,能够满足对于快速反应和高效传动的要求。
其次,气动技术具有安全性高、维护成本低的特点。
气动系统的工作介质为空气,没有易燃易爆的危险,维护成本也相对较低,便于维护和管理。
气动技术相关知识讲解(最全的气动知识讲解159页)
26
压缩空气中的灰尘和油雾
• 大气中的尘埃 压缩机自带的过滤器很难除去大气中2~5μm以下的尘
埃杂质。 随着空气的压缩,空气的体积减小,同一体积的空气
内,尘埃密度增加。
• 压缩机中的润滑油 随着压缩机的运转,其运动部分的润滑油进入到压缩空
气中,同时随着压缩温度的增高,油雾会碳化。
个/l以下
29
厂房配管
AF
带后冷却器的空压机
10bar AT
气罐
排水沟道
自动排水器
30
环状管道配置供气可靠 性高,压力损失小,且 压力较稳定但投资高;
每条支路及两支路间都 设置截至阀,支管末端 安装排水器
31
配管须知
• 管道须保持倾斜度,以便使凝聚的水分能被收集和有排水器 排出系统外。 • 分支管路必须由主管路顶部分分出,以免水分进入分支管路。 • 要适当的配置过滤器,以去除管内的铁锈和油雾。 • 管道须清洁后方可安装。 • 缠绕密封带至管螺纹时,要露出最后2个螺纹,以免密封带 碎片落入管道内。 • 采用环状配管的方式。
从空压机输出的压缩空气中,含有大量的水分、 油分和粉尘等杂质,必须适当清除这些杂质, 以避免他们对气动系统的正常工作造成危害。
•杂质的来源
由系统外部通过空压机等吸入的杂质 由系统内部产生的杂质 系统安装和维修时产生的杂质
20
压缩机
•作用
将电能转化成压缩空气的压力能,供气 动机械使用
•分类
活塞式
往复式
气源处理及辅件
FRL 组合元件
按钮式人力控制
FRL 简化符号 压力表 压力继电器 消声器 气压源
手柄式人力控制 踏板式人力控制 挺杆式机械控制 弹簧控制 滚轮式机械控制
气动技术第一讲气动基础知识 ppt课件
记忆回路,双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性,作为发讯元件
的按钮阀,其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀( 1S1)动作,在双气控二 位五通阀的控制口(14 )上就有气信号,结果使
双气控二位五通阀换向, 气缸(1A1)活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
16
比较驱动按钮阀的顺序 。
18
记忆回路,双气控二位五通阀
• 可调单向节流阀可对气 缸活塞杆伸出或回缩的 速度进行调节,通常采 用排气节流方式。只有 在控制口(14)上有气 信号(该信号由按钮阀 (1S1)产生),气缸活 塞杆才伸出。此时,压 缩空气进入无杆腔,双 气控二位五通阀保持当 前位置,不换向。 讨论同时驱动按钮阀1S1 和1S2动作时,气动回路 的动作情况。
4、辅助元件:保证系统正常工作所需要的辅助装 置,包括气管、管接头、储气罐、过滤器等。
4
气动系统示意图
5
气动系统示意图
气 缸
6
直接控制,已驱动
• 在该回路中,因 只有一个执行元 件—气缸,所以 ,气缸被标识为 1A1。使气缸活 塞杆伸出的控制 元件被标识为 1S1。
7
间接控制,未驱动
• 按下按钮时, 气缸(大缸径 ,单作用)活 塞杆将伸出。 按钮阀可安装 在距气缸较远 的位置上。一 旦松开按钮, 气缸活塞杆将 回缩。
24
气动技术的发展趋势
• 〈2〉、小型化、轻量化:由于气动技术在 电子行业、工业自动化等领域的应用,气 动元件必须小型化和轻量化。各种新技术、 新材料的应用,使气动元件实现了小型化 和轻量化。
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气动顺序回路
• 气动顺序回路通常具有 下列特征:驱动按钮阀 动作时,气缸(1A1) 活塞杆伸出,需确认动 作顺序中的每一工步。 该气动回路的动作顺序 为A+B+A-B-。
气动零部件讲解及应用
气动零部件讲解及应用一、气动基本概述空气压技术气动(PNEUMATIC)是“气动技术”或“气压传动与控制”的简称。
气动技术是以空气压缩机为动力源,以压缩空气为工作介质,进行能量传递或信号传递的工程技术,是实现各种生产控制、自动控制的重要手段。
常见的空气压气动的应用领域气动系统构成气动系统构成气动系统中最重要的三个控制因素:力的大小,运动方向,运动速度压力控制阀——控制气缸输出力的大小方向控制阀——控制气缸的运动方向速度控制阀——控制气缸的运动速度工业空气压应用二、气动基本知识、空气的压力空气的可压缩性,气体分子的冲突会产生力,这个力就是“压力”。
压力SI单位:Pa 1Pa=1N/m2;1MPa=106Pa,大气压0 . 1013MPa常用压力单位1 psi=6.89KPa1 kgf/cm2=98.07KPa1 bar=100KPa1 mmHg=133.3Pa压力表示方式空气压的基本定律波义耳定律-等温定律温度一定时,气压跟体积成反比查理定律-等容定律体积一定时,气压跟温度成正比p1/T1=p2/T2盖吕萨克定律-等压定律压力一定时,体积跟温度成正比V1/T1=V2/T2三、气动基本元件气源处理气源设备-压缩机定义:吸入空气并连续制造压缩空气的机械。
气动系统动力源气源设备-后冷却器定义:对空气压缩机流出的空气进行降温的装置。
将空压机出口的高温空气冷却至40℃以下气源设备-气罐储气罐(AT系列)1)消除压力脉动2)依靠绝热膨涨及自然冷却降温,进一步分离掉压缩空气中的水分和油分。
3)储存一定量压缩空气气源处理元件为什么对空气进行过滤?清净化的功能:1、除去固体异物和油分2、除去水滴3、除去蒸气状的水分气源处理系统过滤精度:滤芯能够捕捉的杂质的最小直径。
用μm 表示。
气源处理元件气源处理元件-自动排水器。
《气动技术概述》PPT课件
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13
第8章 气动技术概述
2)
小型化气动元件,如气缸及阀类正应用于许多工业领 域。微型气动元件不但用于精密机械加工及电子制造业,而 且用于制药业、医疗技术、包装技术等。在这些领域中,已 经出现活塞直径小于2.5 mm的气缸、 宽度为10 mm的气阀 及相关的辅助元件,并正在向微型化和系列化方向发展。
第8章 气动技术概述
第8章
8.1 气动系统 8.2 气动技术的应用 8.3 气动技术的特点和应用准则 8.4 气动技术的发展趋势
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1
第8章 气动技术概述
8.1 气动系统
气动(气压传动)系统是一种能量转换系统,其工作 原理是将原动机输出的机械能转变为空气的压力能, 利用管路、各种控制阀及辅助元件将压力能传送到执 行元件,再转换成机械能,从而完成直线运动或回转 运动,并对外做功。气动系统的基本构成如图8-1所示。
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3
第8章 气动技术概述
8.2 气动技术的应用
气动技术用于简单的机械操作中已有相当长的时间了, 最近几年随着气动自动化技术的发展,气动技术起到了重 要的作用。
气动自动化控制技术是利用压缩空气作为传递动力或 信号的工作介质,配合气动控制系统的主要气动元件,与 机械、液压、电气、电子(包括PLC控制器和微机)等部 分或全部综合构成的控制回路,使气动元件按工艺要求的 工作状况,自动按设定的顺序或条件动作的一种自动化技 术。用气动自动化控制技术实现生产过程自动化,是工业 自动化的一种重要技术手段, 也是一种低成本自动化技术。
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第8章 气动技术概述
图8-2 货物自动装卸
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6
第8章 气动技术概述
图8-3 气动机械手
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气动技术第一讲气动基础知识
记忆回路,双气控二位五通阀
• 由于双气控二位五通阀的 记忆特性,作为发讯元件
的按钮阀,其产生的气信
号可以是短信号或脉冲信
号。一旦驱动按钮阀( 1S1)动作,在双气控二 位五通阀的控制口(14 )上就有气信号,结果使
双气控二位五通阀换向, 气缸(1A1)活塞杆伸出 。
启动按钮时的气动回路见
图。
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8
间接控制,已驱动
• 只要按下按钮,
控制口(12)就
有气信号,这是
一个按钮阀控制
单作用气缸的举
例。若松开按钮
,则在弹簧作用
下,按钮阀复位
,控制口(12)
上的气信号消失
。
9
“与”逻辑(双压阀)
• 将双压阀输入与按 钮阀和滚轮杠杆阀 的输出相连接,当 按钮阀(1S1)动 作时,双压阀只有 左边输入口(1) 有气信号,由于双 压阀阻断了这个气 信号,所以,其输 出口(2)上没有 气信号输出。
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“与”逻辑(双压阀)
• 若滚轮杠杆阀( 1S2)也动作, 则双压阀输出口 (2)上就有气信 号输出,从而驱 动换向阀(1V1 )换向,使气缸 活塞杆伸出。
11
“或”逻辑(梭阀)
• 当要求二个按钮阀中任 何一个动作,气缸活塞
杆都伸出时,无经验设
计者也许会将两个按钮 阀(1S1和1S2)的工 作口连接起来。在这种
化 5、气动系统在恶劣工作环境中,安全可靠性优于液压等系
统 6、气动系统可实现过载保护,可压缩性气体便于贮存能量 7、气动设备可以自动降温,长期运行也不会发生过热现象 8、空气取之不尽,节省购买、贮存、运输的费用
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气压传动
气压传动的缺点: 1、工作压力较低,输出功率较小 2、气信号传递的速度慢,不宜用于高速传递
气动技术教案
气动技术教案教案标题:气动技术教案教案目标:1. 了解气动技术的基本概念和原理。
2. 学习气动元件的种类、功能和使用方法。
3. 掌握气动系统的组成和工作原理。
4. 培养学生的动手实践能力和解决问题的能力。
教学内容:1. 气动技术概述a. 气动技术的定义和应用领域。
b. 气动技术与其他技术的比较。
c. 气动技术的发展历程和前景。
2. 气动元件a. 压缩空气的产生和处理。
b. 气动元件的分类和功能。
c. 常用气动元件的结构和工作原理。
3. 气动系统a. 气动系统的组成和工作原理。
b. 气动系统的控制方式和调节方法。
c. 气动系统的应用案例和实际问题解决。
教学方法:1. 探究式学习:引导学生通过实验和观察,发现气动技术的基本原理和现象。
2. 合作学习:组织学生进行小组合作,共同解决气动技术相关问题和案例分析。
3. 实践操作:提供实际的气动元件和系统,让学生亲自操作和调试,培养他们的动手实践能力。
4. 案例分析:引导学生分析和解决实际气动技术问题,培养他们的问题解决能力和创新思维。
教学步骤:1. 引入:通过展示一些常见的气动设备和应用案例,激发学生对气动技术的兴趣。
2. 知识讲解:介绍气动技术的基本概念、原理和应用领域,并讲解气动元件的分类和功能。
3. 实验探究:组织学生进行一些简单的实验,观察和记录气动技术的基本现象和规律。
4. 小组合作:将学生分成小组,给每个小组分配一个气动系统案例,要求他们合作分析问题并提出解决方案。
5. 实践操作:提供一些气动元件和系统,让学生亲自操作和调试,实践应用所学的气动技术知识。
6. 案例分析:引导学生分析和解决一些实际气动技术问题,培养他们的问题解决能力和创新思维。
7. 总结归纳:总结气动技术的关键知识点和应用技巧,并进行课堂小结。
评估方式:1. 实验报告:要求学生根据实验结果撰写实验报告,分析实验现象和得出结论。
2. 小组合作成果:评价小组合作的成果,包括问题分析和解决方案的合理性。
气动技术基本知识
气动技术基本知识目录1. 气动技术概述 (3)1.1 气动技术的定义与应用 (4)1.2 气动技术的历史与发展 (5)2. 气动力学基础 (7)2.1 流体力学原理 (7)2.2 伯努利原理 (9)2.3 压差与流体动力 (10)3. 气动系统设计 (11)3.1 空口设计 (12)3.2 管道与管件设计 (13)3.3 阀门与调节器选择 (15)4. 气动元件 (16)4.1 气缸与活塞 (17)4.2 电磁阀与继电器 (18)4.3 空气压缩机与真空发生器 (19)5. 气动控制 (20)5.1 原理与方法 (22)5.2 逻辑控制器 (23)5.3 通讯协议与接口 (25)6. 气动应用 (26)6.1 工业自动化 (27)6.2 移动机器与机器人 (29)6.3 医疗设备 (30)7. 气动系统维护与保养 (31)7.1 日常维护 (32)7.2 故障诊断与排除 (33)7.3 更新与升级 (34)8. 安全与法规遵从 (36)8.1 气体类型与分类 (37)8.2 安全标准与规范 (38)8.3 应急措施与培训 (40)9. 节能减排 (41)9.1 气动系统的能效 (43)9.2 气动改造与效能提升 (44)9.3 环境影响与对策 (46)10. 气动技术发展趋势 (47)10.1 智能化与自动化 (48)10.2 信息化与数据管理 (50)10.3 绿色节能技术 (52)1. 气动技术概述又称航空力学,是一门研究气体流动与其周围物体的相互作用的科学,核心在于理解介于固体和流体之间的能量和力转化过程。
它涵盖了气流的本性、流动规律、力和机遇的预测以及如何应用这些原理来设计、优化和控制各种飞行器、机械设备和工程系统。
流体力学:研究流体静力学和流体力学的基本原理,包括压力、流速、粘滞性和伯努利定律等。
气流场分析:通过数值方法和实验方法,分析流体在不同形状结构周围运动的特性。
气动外形设计:根据气动原理,设计出具有良好阻力系数、升力和操控性的飞机、火箭、汽车等外形。
气动技术报告
气动技术的应用一、气动技术简介和发展气动技术是以空气压缩机为动力源,以压缩空气为工作介质,进行能量传递或信号传递的工程技术,是实现各种生产控制、自动控制的重要手段之一。
气动技术与传统的液压技术相比,有以下优点:(1)结构简单轻便、方便安装维护;(2)输出速度一般在50~500mm/s,速度快于液压和电气方式;(3)对冲击负载和负载过载的适应能力较强;(4)可靠性高、使用寿命长、安全无污染且成本较低。
由于气动技术具有以上的使用优点,气动技术在世界工业企业得到了广泛的应用。
虽然气动技术在各工业部门已经获得了广泛应用,但是,在许多应用之间还是存在着相当大差异的。
就应用气动技术来说,最基本条件就是要有一台空气压缩机,对已有用于其它用途的空气压缩机的地方,应用气动技术就更方便些。
特别是在一些非生产加工部门,如畜牧业、种植业或服装业,情况更是如此。
在机器设备制造领域中,大多数场合都有空气压缩机,且气动技术已有应用,每个应用项目在本质上也有许多相似之处。
当然,气动技术也有一些缺点:气体的压缩性使得气动元件的动作速度,容易受到负载变化的影响。
气动设备的输出力能满足大部分的工业操作需要,但是和液动设备相比,气动设备的输出力还是要小一些。
另外,气缸在低速运动时,受摩擦力影响较大,稳定性稍差。
二、气动技术的主要应用气动技术的应用范围大, 广泛应用于各个领域, 不仅用于生产、工程自动化和机械化中, 还渗透到医疗保健和日常生活中。
气动系统具有防火、防爆等特点, 可应用于矿山、石油、天然气、煤气等设备。
还因其耐高温, 适用于火力发电设备、焊接夹紧装置等。
同时, 它容易净化, 可用于半导体制造、纯水处理、医药、香烟制造等设备。
气动系统的高速工作性能, 在冲床、压机、压铸机械、注塑机等设备中得到了广泛的应用, 还用于工件的装配生产线、包装机械、印刷机械、工程机械、木工机械和金属切削机床和纺织设备等。
下面介绍一些应用实例。
1 .汽车制造行业现代汽车制造工厂的生产线,尤其是主要工艺的焊接生产线,几乎无一例外地采用了气动技术。
气动技术的发展及在新领域中的应用
气动技术的发展及在新领域中的应用
随着科技的不断发展,气动技术在各个领域中的应用越来越广泛。
气动技术是一种利用气体压力来实现机械运动的技术,它具有结构简单、运动平稳、速度快、可靠性高等优点,因此在工业、交通、医疗、军事等领域中都有着广泛的应用。
在工业领域中,气动技术被广泛应用于各种机械设备中,如气动钻、气动锤、气动砂轮等。
这些设备具有结构简单、维护方便、使用寿命长等优点,能够大大提高生产效率和产品质量。
此外,气动技术还被应用于自动化生产线中,通过气动元件的组合和控制,实现自动化生产,提高生产效率和产品质量。
在交通领域中,气动技术被广泛应用于汽车、火车、飞机等交通工具中。
例如,汽车中的制动系统、悬挂系统、空调系统等都采用了气动技术,能够提高车辆的安全性、舒适性和节能性。
火车和飞机中的制动系统、悬挂系统、起落架等也采用了气动技术,能够提高交通工具的安全性和舒适性。
在医疗领域中,气动技术被应用于各种医疗设备中,如呼吸机、手术器械、输液泵等。
这些设备具有结构简单、使用方便、安全可靠等优点,能够提高医疗效率和治疗效果。
在军事领域中,气动技术被应用于各种武器装备中,如导弹、火箭、
坦克等。
这些装备具有结构简单、使用方便、精度高等优点,能够提高作战效率和作战能力。
随着气动技术的不断发展和应用,它在各个领域中都发挥着重要的作用,为人们的生产和生活带来了便利和效益。
电控第7章气动控制技术
电控 动元件
1.双作用气缸
在压缩空气作用下,双作 用气缸活塞杆既可以伸出,也 可以回缩。通过缓冲调节装置, 可以调节其终端缓冲。气缸活 塞上永久磁铁可以用于传感器 检测。
电控 第7章 气动控制技术
电控 第7章 气4 动控制技术
2 常用的气动元件
北航工程训电练控中第7心章 气动控制技术
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电控 第7章 气动控制技术
电控 第7章 气8 动控制技术
第7章 气动控制技术
徐鹏飞 北京航空航天大学
2014-10
电控 第7章 气动控制技术
1
主要内容
• 1 气动技术概念 • 2 常用的气动元件 • 3 双重互锁线路控制的自动往返气动回路
电控 第7章 气动控制技术
电控 第7章 气2 动控制技术
1 气动技术概念
气动技术是以空气压缩机为动力源,以压缩空 气为工作介质,进行能量传输或信号传递的工程技 术,是实现各种生产自动化控制的重要手段之一。
3.气源处理元件
组成包括带分 水排水器的过滤器、 减压阀和气压表等 组成。调节旋钮可 以降低输出压强, 调节后可以压下锁 定到某个固定的降 压状态。
北航工程训电练控中第7心章 气动控制技术
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3 双重互锁线路控制的自动往返气动回路
SQ1触 发V1向 右运动, SQ2触 发V1向 左运动, V1能左 右循环 运动。
2.双电控二位五通阀
电磁线圈得电,双电控二 位五通阀的1口与4口接通, 且具有记忆功能,只有当另 一个电磁线圈得电,双电控 二位五通阀才复位,即1口与 2口接通。如果没有电压作用 在电磁线圈上,则双电控二 位五通阀可以手动驱动。
电控 第7章 气动控制技术
气动技术培训资料
机器人关节驱动
气动控制技术可用于机器 人的关节驱动,实现机器 人的灵活运动。
航空航天领域
在航空航天领域,气动控 制技术可用于飞机的起飞 、降落、姿态调整等关键 环节的控制。
气动控制技术的发展趋势
高精度控制
绿色环保
随着科技的发展,气动控制技术将不 断提高控制精度,满足高精度、高速 度的应用需求。
气动控制技术将更加注重环保和节能 ,采用低能耗、低噪音的气动元件和 控制系统,降低对环境的影响。
智能化发展
气动控制技术将与人工智能、物联网 等先进技术相结合,实现智能化控制 和管理。
04
气动技术与其他技术的结合应 用
气动技术与PLC控制技术的结合应用
结合方式
通过PLC控制技术,可以实现气 动设备的自动化控制,提高生产
效率和产品质量。
应用领域
在自动化生产线、机器人、机械手 等领域,气动技术与PLC控制技术 结合应用可以实现精确的位置控制 、速度控制和力控制。
低能耗和排放。
高精度控制
随着自动化技术的不断发展,气 动技术将更加注重高精度控制, 采用更加精确的气动元件和传感
器,提高控制精度和稳定性。
智能化发展
随着人工智能技术的不断发展, 气动技术将更加注重智能化发展 ,采用更加智能化的控制算法和 传感器技术,实现更加智能化的
自动控制。
02
气动元件与系统
气动元件的种类与特点
气动控制技术原理
利用压缩空气作为动力源,通过气动 元件和控制阀门的组合,实现气体的 压力、流量和方向的调节,从而控制 机械设备的运动。
气动控制技术的分类
根据不同的应用需求,气动控制技术 可分为直动式、先导式、比例式和伺 服式等多种类型。
气动技术知识总结
1、气动技术是以压缩空气为介质,以空气压缩机为动力源,实现能量传递或信号传递与控制的工程技术。
2、气动是气动技术或气压传动与控制的简称。
它是流体传动与控制的重要组成技术之一,也是实现工业自动化和机电一体化的重要途径。
3、一个较完善的机电一体化系统包括动力部分、执行部分、机械部分、检测传感部分、控制部分、信息处理部分,各部分之间通过接口相联系。
通过控制系统发送控制信号,由执行部分产生力和运动的输出。
4、气动技术的优点:简单、方便:气动装置结构简单、轻便、安装维护方便。
输出速度大:气缸动作速度一般为50~500mm/s,比液压和电气方式的速度快。
有良好的缓冲性:对冲击负载和负载过载具有较强的适应能力。
可靠性高、使用寿命长:电器元件的有效动作次数约为数百万次,而电磁阀(如SMC公司生产的电磁阀)的寿命大于3000万次,小型阀超过1亿次。
无污染:工作介质是空气,无污染。
安全性:气动压力等级低,具有防火、防爆、耐潮的能力,与液压方式相比可在高温条件下使用,同时,对于振动、腐蚀具有较强的耐受力,因而,具有很高的安全性。
在很多特殊场合具有不可比拟的优越性。
成本低:在自动化系统中,与单纯分别采用机械、电气、液压的传动与控制方式相比,气动方式成本低,经济性好。
5、气动技术的缺点:能量利用率低:电气传动的效率在90%以上,液压传动的的效率为70~80%,气压传动的的效率为30~40%。
实施精确控制的难度较大:气体的压缩性大。
6、气动元件的制造过程:精密压铸、挤压成型、精密加工、表面处理、装配、性能测试7、气源设备气源设备:空气压缩机:产生压缩空气的动力源气源处理设备:过滤器:清除压缩空气中的水分、油污和灰尘;干燥器:进一步清除压缩空气中的水分;自动排水器:自动排除冷凝水8、气动元件的类型及其功能气动执行元件:气缸:推动工件作直线运动。
摆动气缸:推动工件在一定角度范围内作摆动气马达:驱动工件作连续旋转运动。
气爪:抓取工件。
气动技术 基础
往复式压缩机
两级活塞式压缩机
在单级压缩机中,若 空气压力超过6巴, 产生的过热将大大地 降低压缩机的效率。 因此,工业中使用的 活塞式压缩机通常是 两级的。 由两个阶段将吸入的 大气压空气压缩到最 终的压力。 如果最终压力为7巴, 第一级通常将它压缩 到若3巴,然后被冷 却,再输送到第二级 气缸中压缩到7巴。
压缩空气的产生
活塞式 膜片式 旋转式 离心式 速度型 轴流式 滑片式 螺杆式
往复式 容积型 压缩机
往复式压缩机
单级活塞式压缩机: 只有一个行程就将吸 入的大气压空气压缩到 所需要的压力。活塞下 移,体积增加,缸内压 力小于大气压,空气便 从进气阀门进入缸内。 在行程末端,活塞向上 运动,进气阀关闭,空 气被压缩,而同时出气 阀被 打开,输出空气进 入储气罐。这种型式的 压缩机通常用于需要3~ 7巴压力范围的系统。
双作用气缸
在气缸轴套前端有 一个防尘环,以防 止灰尘等杂质进入 气缸腔内。前缸盖 上安装的密封圈用 于活塞杆密封,轴 套可为气缸活塞杆 导向,其由烧结金 属或涂塑金属制成。 指出缸体、活塞、 缸盖、活塞密封、 活塞杆、轴套和防 尘环。
双作用气缸
在无负载条 件下,气缸 活塞运动速 度是相当稳 定的。
气缸安装方式
气缸安装方式由气 缸与设备之间连接 形式决定。若在任 何时候都不需要变 换气缸安装方式, 则可将安装方式设 计为固定式,相反, 应将安装方式设计 为非固定式,即按 模块式构造准则, 通过采用安装附件, 可以改变气缸安装 方式。
摆动气缸
摆动气缸结构紧凑,输 出力矩大。在摆动气缸 中,旋转叶片将压力传 递到驱动轴上。摆动角 度范围可由挡块调节, 其为0 ~ 180°。
气动控制技术的原理及应用
气动控制技术的原理及应用1. 气动控制技术的概述•定义:气动控制技术是指利用气体作为工作介质,通过控制气体的流动和压力来实现对工业系统中的执行器和工作过程的控制。
•特点:具有快速响应、灵活可靠、安全环保等优势,广泛应用于工业生产中的压力控制、运动控制及流体传动等领域。
2. 气动控制技术的基本原理气动控制技术的基本原理包括压缩空气的产生与处理、气源的分配与控制、信号的传送与转换以及执行器的控制与调节等方面。
2.1 压缩空气的产生与处理•压缩空气是气动控制技术的动力来源,常见的方法包括压缩机的压缩、气瓶的蓄气等。
•处理包括滤波、干燥、减压等过程,以确保供给系统中的气体质量和稳定性。
2.2 气源的分配与控制•气源分配是指将压缩空气从气源系统引出,并分配给不同的工作执行机构。
•气源控制是指通过阀门、控制元件等将压缩空气引导到相应的执行器中,以控制其动作和方向。
2.3 信号的传送与转换•信号传送是指将控制信号从控制器传送到执行器的过程,可以通过电气、气动等方式实现。
•信号转换是指将不同形式的信号进行转换,如将电气信号转换为气动信号,以配合执行器的控制要求。
2.4 执行器的控制与调节•执行器包括气缸、气动阀门等,通过气源的控制实现对工作过程的控制。
•控制与调节可通过控制阀、压力传感器等装置来实现,以达到精确的控制效果。
3. 气动控制技术的主要应用领域气动控制技术在许多工业领域中得到了广泛的应用,主要包括以下几个方面:3.1 压力控制•气动系统能够通过控制压力来实现对工作环境中气体压力的调节和控制,从而保证系统的稳定运行。
•压力控制应用广泛,如在供水系统中控制水压、在制药工艺中控制压力等。
3.2 运动控制•气动系统通过控制气缸的动作来实现对物体的运动控制,具有快速响应、灵活性好等特点。
•运动控制应用广泛,如在自动化生产线上对工件进行定位、装配等操作。
3.3 流体传动•气动技术可用于控制流体介质的传动,在液压系统受限或不适用的场合具备优势。
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8.2
8
气动技术在工业中的应用如下:
物料流分配; (1) 物料输送装置:夹紧、传送、定位、定向和
驱动、物料输送、 零件转向及翻、零件分拣、元件堆
垛、元件冲压或模压标记和门控制; (3) 物料加工:钻削、车削、铣削、锯削、磨削 气动系统用于自动装卸生产及气动机械手的例子 如图8-2和图8-3所示。
(2)一般应用:包装、填充、测量、锁紧、轴的
气压发生 装 置 空气压缩机
气源处理 元 件 过滤器 干燥器 油雾器
压 力 控制阀 减压阀 顺序阀 真空发生器
方 向 控制阀 电磁换向阀 气控换向阀 手动换向阀 梭 阀
流 量 控制阀 速度控制阀 节流阀 快速排气阀
气动执行 元 件 气 缸 气马达 气 爪 真空吸盘
图8-1 气动系统的基本构成
8
气动技术用于简单的机械操作中已有相当长的时间了, 最近几年随着气动自动化技术的发展,气动技术起到了重 要的作用。 气动自动化控制技术是利用压缩空气作为传递动力或 信号的工作介质,配合气动控制系统的主要气动元件,与 机械、液压、电气、电子(包括 PLC 控制器和微机)等部 分或全部综合构成的控制回路,使气动元件按工艺要求的 工作状况,自动按设定的顺序或条件动作的一种自动化技 术。用气动自动化控制技术实现生产过程自动化,是工业 自动化的一种重要技术手段, 也是一种低成本自动化技术。
经出现活塞直径小于2.5 mm的气缸、 宽度为10 mm的气阀
序控制功能的元件或单元。 最典型的智能气动是内置可编 一体化是目前气动技术的一个发展方向。
智能气动是指具有集成微处理器,并具有处理指令和程
程控制器的阀岛,以阀岛和现场总线技术的结合实现的气电
2.
技术的实际应用时 ,应首先将其与其他形式的传动技术 进行比较,表8-3给出了这种比较。
也是一个制约气动技术应用的因素。因此,在研究气动
8
表8-3气动技术与其他传动技术在应用中的比较
表略
8
8.4
气动系统的最大优点之一是单独元件的组合能力, 1)
无论是各种不同大小的控制器还是不同功率的控制元件,
8
8
8.2 8.3
8.1
8.4
8
8ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
原理是将原动机输出的机械能转变为空气的压力能, 气动(气压传动)系统是一种能量转换系统,其工作
利用管路、各种控制阀及辅助元件将压力能传送到执
行元件,再转换成机械能,从而完成直线运动或回转 运动,并对外做功。气动系统的基本构成如图8-1所示。
8
动力源 电动机 内燃机
和光整。
8
图8-2 货物自动装卸
8
图8-3 气动机械手
8
8.3
1. 气压传动的显著优点由表8-1列出。
8
表8-1气压传动的优点
8 表8-2气压传动的缺点
8
空气的可压缩性既是一种优点也是一种不足。空 气可压缩性这种物理上的局限性大大限制了气动技术 的应用,当需要很大力或连续大量消耗压缩空气时 ,成本
在一定应用条件下,都具有随意组合性。随着气动技术 的发展,元件正从单元功能性向多功能系统、通用化模
块方向发展,并将具有向上或向下的兼容性。
8
2)
小型化气动元件,如气缸及阀类正应用于许多工业领 且用于制药业、医疗技术、包装技术等。在这些领域中,已
域。微型气动元件不但用于精密机械加工及电子制造业,而 及相关的辅助元件,并正在向微型化和系列化方向发展。 3)