气动元件符号

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
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
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
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。
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。
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
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
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。
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 42.2-6 并联型气-液阻尼缸
1—液压缸；2—气缸
ห้องสมุดไป่ตู้
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
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
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
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。
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
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
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。
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。
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
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
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
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