气动元件符号

普通气缸 双活塞杆气缸
压缩空气只能使活塞向一个方向运动；借 助外力或重力复位
压缩空气只能使活塞向一个方向运动；借 助弹簧力复位；用于行程较小场合
以膜片代替活塞的气缸。单向作用；借助 弹簧力复位；行程短；结构简单，缸体内壁 不须加工；须按行程比例增大直径。若无弹 簧，用压缩空气复位，即为双向作用薄膜式 气缸。行程较长的薄膜式气缸膜片受到滚压， 常称滚压（风箱）式气缸。
口 带连
接措
施
不带
快 单向
换阀
接 头 带单
向阀
单通 旋路 转 接 头 三通
路
气源、电动 机、气马达
气压源
及气缸
电动机
双向变量气 马达
摆动气马达
单活 塞杆 气缸 单作 用气 缸
伸缩 缸
双作 单活 用气 塞杆 缸 气缸
双活 塞杆 气缸
原动机 （电 动 机除外）
单向定 量气马 达
类别
名称 符号
不可调 双 向缓 冲缸
截止阀
常
二闭
方向控制 阀
换 位式 向二 阀通
阀常
开
式
类别
名称 符号
二位 四通 换向 阀 二位 五通 换向 阀 三位 三通 换向 阀
三位 四通 换向 阀
三位 五通 换向 阀
三位 六通 换向 阀
详细符号
无
单 向
弹 簧
阀 非
弹
单向 簧
型控
制 气控
单向
阀（带
弹簧）
或门 型梭 阀
简化 符号
类别 名称
符号
单 与门 向 型梭 方向控制 型 阀
图 42.2-5 气-液阻尼缸 1—节流阀；2—油杯；3—单向阀；4—液压缸；5—气缸；6—外载荷 气-液阻尼缸的类型有多种。 按气缸与液压缸的连接形式，可分为串联型与并联型两种。前面所述为串联型，图 42.2-6 为并联型气-液阻 尼缸。串联型缸体较长；加工与安装时对同轴度要求较高；有时两缸间会产生窜气窜油现象。并联型缸体较短、 结构紧凑；气、液缸分置，不会产生窜气窜油现象；因液压缸工作压力可以相当高，液压缸可制成相当小的直径 （不必与气缸等直径）；但因气、液两缸安装在不同轴线上，会产生附加力矩，会增加导轨装置磨损，也可能产 生“爬行”现象。串联型气-液阻尼缸还有液压缸在前或在后之分，液压缸在后参见图 42.2-5，液压缸活塞两端作 用面积不等，工作过程中需要储油或补油，油杯较大。如将液压缸放在前面（气缸在后面），则液压缸两端都有 活塞杆，两端作用面积相等，除补充泄漏之外就不存在储油、补油问题，油杯可以很小。
图 42.2-4 缓冲气缸 1—活塞杆；2—活塞；3—缓冲柱塞；4—柱塞孔；5—单向阀
6—节流阀；7—端盖；8—气孔 气缸所设缓冲装置种类很多，上述只是其中之一，当然也可以在气动回路上采取措施，达到缓冲目的。 1.2.3 组合气缸 组合气缸一般指气缸与液压缸相组合形成的气-液阻尼缸、气-液增压缸等。众所周知，通常气缸采用的工作 介质是压缩空气，其特点是动作快，但速度不易控制，当载荷变化较大时，容易产生“爬行”或“自走”现象； 而液压缸采用的工作介质是通常认为不可压缩的液压油，其特点是动作不如气缸快，但速度易于控制，当载荷变 化较大时，采用措施得当，一般不会产生“爬行”和“自走”现象。把气缸与液压缸巧妙组合起来，取长补短， 即成为气动系统中普遍采用的气-液阻尼缸。 气-液阻尼缸工作原理见图 42.2-5。实际是气缸与液压缸串联而成，两活塞固定在同一活塞杆上。液压缸不用 泵供油，只要充满油即可，其进出口间装有液压单向阀、节流阀及补油杯。当气缸右端供气时，气缸克服载荷带 动液压缸活塞向左运动（气缸左端排气），此时液压缸左端排油，单向阀关闭，油只能通过节流阀流入液压缸右 腔及油杯内，这时若将节流阀阀口开大，则液压缸左腔排油通畅，两活塞运动速度就快，反之，若将节流阀阀口 关小，液压缸左腔排油受阻，两活塞运动速度会减慢。这样，调节节流阀开口大小，就能控制活塞的运动速度。 可以看出，气液阻尼缸的输出力应是气缸中压缩空气产生的力（推力或拉力）与液压缸中油的阻尼力之差。
类别
图 42.2-1 普通气缸
1—组合防尘圈；—前端盖；3—轴用 YX 密封圈；4—活塞杆；5—缸筒； 6—活塞；7—孔用 YX 密封圈；8—缓冲调节阀；9—后端盖 表 42.2-1 气缸的类型
名称
简图
特点
柱塞式气缸
压缩空气只能使柱塞向一个方向运动；借 助外力或重力复位
活塞式气缸 单作用气 缸
薄膜式气缸
转矩仪
压力继电器
行程开关 模拟传感器
油雾器
辅助气 瓶
消声器 报警器
气缸 1 概述 1.1 气缸的分类
普通气缸的结构组成见图 42.2-1。主要由前盖、后盖 9、活塞 6、活塞杆 4、缸筒 5 其他一些零件组成。 气缸的种类很多。一般按压缩空气作用在活塞面上的方向、结构特征和安装方式来分类。气缸的类型及安装 形式见表 42.2-1、2。
多位气缸
串联气缸
特殊 气缸
冲击气缸 数字气缸
回转气缸 伺服气缸 挠性气缸
钢索式气缸
增压气缸
组合 气缸
气-液增压缸
气-液阻尼缸
气缸活塞两端有效面积差较大，利用压力 差原理使活塞往复运动，工作时活塞杆侧始 终通以压缩空气
两个活塞同时向相反方向运动
活塞杆沿行程长度方向可在多个位置停 留，图示结构有四个位置
有挡板式单向阀的气-液阻尼缸见图 42.2-7。活塞上带有挡板式单向阀，活塞向右运动时，挡板离开活塞，单向阀
打开，液压缸右腔的油通过活塞上的孔（即挡板单向阀孔）流至左腔，实现快退，用活塞上孔的多少和大小来控
制快退时的速度。活塞向左运动时，挡板挡住活塞上的孔，单向阀关闭，液压缸左腔的油经节流阀流至右腔（经
图 42.2-6 并联型气-液阻尼缸
1—液压缸；2—气缸
按调速特性可分为：
1）慢进慢退式；
2）慢进快退式；
3）快进慢进快退式。
其调速特性及应用见表 42.2-3。
就气-液阻尼缸的结构而言，尚可分为多种形式：节流阀、单向阀单独设置或装于缸盖上；单向阀装在活塞上
（如挡板式单向阀）；缸壁上开孔、开沟槽、缸内滑柱式、机械浮动联结式、行程阀控制快速趋近式等。活塞上
将输入的气压信号成比例地转换为活塞杆 的机械位移。用于自动调节系统中。
缸筒由挠性材料制成，由夹住缸筒的滚子 代替活塞。用于输出力小，占地空间小，行 程较长的场合，缸筒可适当弯曲
以钢丝绳代替刚性活塞杆的一种气缸，用 于小直径，特长行程的场合
活塞杆面积不相等，根据力平衡原理，可 由小活塞端输出高压气体
液体是不可压缩的，根据力的平衡原理， 利用两两相连活塞面积的不等，压缩空气驱 动大活塞，小活塞便可输出相应比例的高压 液体
阀
控
制 快速
阀 排气
阀
辅件及 其它装 置
人工 排出
分 水 排 水 器
自动 排出
人工 空 排出 气 过 滤 器
自动 排出
人工 排出
除 油 器
自动 排出
空气干 燥器
辅件 及其 它装 气罐 置
气源调节装 置
压力 指示 器
压力 计
压力
检测 器
压差
计
脉冲 计数 器
流量 流量 计 检测 累计 器 流量
计 转速仪
利用液体不可压缩的性能及液体流量易于 控制的优点，获得活塞杆的稳速运动
气缸的工作原理 1.2.1 单作用气缸
单作用气缸只有一腔可输入压缩空气，实现一个方向运动。其活塞杆只能借助外力将其推回；通常借助于弹 簧力，膜片张力，重力等。
其原理及结构见图 42.2-2。
图 42.2-2 单作用气缸 1—缸体；2—活塞；3—弹簧；4—活塞杆； 单作用气缸的特点是： 1）仅一端进（排）气，结构简单，耗气量小。 2）用弹簧力或膜片力等复位，压缩空气能量的一部分用于克服弹簧力或膜片张力，因而减小了活塞杆的输出 力。 3）缸内安装弹簧、膜片等，一般行程较短；与相同体积的双作用气缸相比，有效行程小一些。 4）气缸复位弹簧、膜片的张力均随变形大小变化，因而活塞杆的输出力在行进过程中是变化的。 由于以上特点，单作用活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合，如气吊、定位和夹紧等 装置上。单作用柱塞缸则不然，可用在长行程、高载荷的场合。 1.2.2 双作用气缸 双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气，实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、 双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。 1）双活塞杆双作用气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。其工作原理见图 42.2-3。 缸体固定时，其所带载荷（如工作台）与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气依次进入气缸两腔（一腔进气另 一腔排气），活塞杆带动工作台左右运动，工作台运动范围等于其有效行程 s 的 3 倍。安装所占空间大，一般用 于小型设备上。 活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷（工作台）连成一体，压缩空气从空心活塞 杆的左端或右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或向左运动，工作台的运动范围为其有效行程 s 的 2 倍。 适用于中、大型设备。
可调双 向 缓冲 缸
气源、电动 机、气马达
双作用 伸缩缸
及气缸
气-液 转换器
增压器 人力控制 一般手
控 按钮式
不可 调单 向缓 冲缸
可调 单向 缓冲 缸
类别 名称
符号
单作 用电 磁铁
双作 用电 磁铁
单作 直线 用可 运动 调电 电气 磁操 电气 控制 纵（比
控制
例电
磁铁
等）
双作
用可
调电
磁操
纵（力
矩马
在一根活塞杆上串联多个活塞，可获得和 各活塞有效面积总和成正比的输出力
利用突然大量供气和快速排气相结合的方 法得到活塞杆的快速冲击运动，用于切断、 冲孔、打入工件等
将若干个活塞沿轴向依次装在一起，每个 活塞的行程由小到大，按几何级数增加
进排气导管和导气头固定而气缸本体可相 对转动。用于机床夹具和线材卷曲装置上
达）
旋转 运动
电动 机操
电气 控制
纵
压力 直接 加压 控制 压力 或泄 阀 控制 压控
制
差动 控制
拉钮式
按-拉式
手柄式
踏板式
双向踏 板式
顶杆式
可变行 程控制 式
弹簧控 制式
滚轮式
单向滚 轮式
类别
名称 符号
内部
压力控制 压
阀
力控
顺制
序
阀 外部
压
力控
制
内部 压力 控制
外部 压力 控制
气压 先导 控制
先导
利用压缩空气使活塞向两个方向运动，活 塞行程可根据实际需要选定，双向作用的力 和速度不同
压缩空气可使活塞向两个方向运动，且其 速度和行程都相等
源自文库
双作用气
缸
不可调缓冲气缸
设有缓冲装置以使活塞临近行程终点时减 速，防止冲击，缓冲效果不可调整
可调缓冲气缸
缓冲装置的减速和缓冲效果可根据需要调 整
差动气缸
双活塞气缸
气压传动概论和气体力学基础 1 气动元、辅件图形符号（见表 42.1-1）
表 42.1-1 气动元、辅件图形符号
类别
名称 符号
类别 名称
符号
连接管 路
交叉管 路
气 源、 电动 机、 双向定量气 气马 马达 达及 气缸
软性管 路
连续放 气
单向变量气 马达
间断放 气
单向放
气
气路连接
及接头
不带
连
排 接措
气施
图 42.2-3 双活塞杆双作用气缸 a）缸体固定；b）活塞杆固定
1—缸体；2—工作台；3—活塞；4—活塞杆；5—机架
双活塞杆气缸因两端活塞杆直径相等，故活塞两侧受力面积相等。当输入压力、流量相同时，其往返运动输 出力及速度均相等。
2）缓冲气缸对于接近行程末端时速度较高的气缸，不采取必要措施，活塞就会以很大的力（能量）撞击端盖， 引起振动和损坏机件。为了使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击现象。在气缸两端加设缓冲装置，一般称为 缓冲气缸。缓冲气缸见图 42.2-4，主要由活塞杆 1、活塞 2、缓冲柱塞 3、单向阀 5、节流阀 6、端盖 7 等组成。 其工作原理是：当活塞在压缩空气推动下向右运动时，缸右腔的气体经柱塞孔 4 及缸盖上的气孔 8 排出。在活塞 运动接近行程末端时，活塞右侧的缓冲柱塞 3 将柱塞孔 4 堵死、活塞继续向右运动时，封在气缸右腔内的剩余气 体被压缩，缓慢地通过节流阀 6 及气孔 8 排出，被压缩的气体所产生的压力能如果与活塞运动所具有的全部能量 相平衡，即会取得缓冲效果，使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击。调节节流阀 6 阀口开度的大小，即可控 制排气量的多少，从而决定了被压缩容积（称缓冲室）内压力的大小，以调节缓冲效果。若令活塞反向运动时， 从气孔 8 输入压缩空气，可直接顶开单向阀 5，推动活塞向左运动。如节流阀 6 阀口开度固定，不可调节，即称为 不可调缓冲气缸。
气压液压
控制 先导
（间 控制
接压
力控
制） 电磁
气压
先导
控制
直动 型减 压阀 （不 带溢 减压 流） 阀
溢流 减压 阀
类别 名称
符号
方向 控制 阀
换向 阀
二位
三通
换向
阀
内部 压 溢 力控 流制 阀 外部 压 力控 制
不可调 节流阀
可调节 流阀
可调单 向节流 阀 流量控制 阀
减速阀
带消声 器 的节 流阀