气压传动基础知识(课堂PPT)
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要的工作压力和流量两个参数。
空压机输出流量 qVn＝(qVn0+qVn1)/(0.7～0.8)
qVn0—— 配管等处的泄漏量
qVn1—— 工作元件的总流量
5
6湖南工业大学
▪ 压缩空气的净化装置和设备
▪ 气动系统对压缩空气质量的要求：压缩空气要具有一定压力和足够
的流量，具有一定的净化程度。不同的气动元件对杂质颗粒的大小 有具体的要求。 混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响：
气压传动基础知识
1
1湖南工业大学
气压传动是以压缩空气作为工作介质进行能量的传递 和控制的一种传动形式。
除了具有与液压传动一样，操作控制方便，易于实 现自动控制、中远程控制、过载保护等优点外，还具有 工作介质处理方便，无介质费用、泄漏污染环境、介质 变质及补充等优势。
但空气的压缩性极大的限制了气压传动传递的功率，
1
注意改正图中错误
11湖南工业大学
气动辅件
消声器
气缸、气阀等工作时排气速度较高，气体体积急剧膨胀， 会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排气量 和空气通道的形状而变化。排气的速度和功率越大，噪
声也越大，一般可达100～120dB，为了降低噪声在排
气口要装设消声器。 消声器是通过阻尼或增加排气面积来降低排气的速度和
功率，从而降低噪声的。 消声器的类型：吸收型；膨胀干涉型；膨胀干涉吸收性。
管道连接件 包括管子和各种管接头。
管子可分为硬管和软管。 一些固定不动的、不需要经 常装拆的地方使用硬管；连接运动部件、希望装拆方便 的管路用软管。常用的是紫铜管和尼龙管。
管接头分为卡套式、扩口螺纹式、卡箍式、插入快换式 等。
9湖南工业大学
/
▪ 管道系统和气动三大件
▪ 管道系统布置原则
▪ 气动三大件：分水过滤器，
减压阀，油雾器
10湖南工业大学
/
▪ 气动三大件
▪ 气动三大件是压缩空气质量的最后保证。 ▪ 分水过滤器 作用是除去空气中的灰尘、
杂质，并将空气中的水分分离出来。
▪ 原理：回转离心、撞击， ▪ 性能指标：过滤度、水分离率、滤灰
▪ 压缩空气中含有的饱和水分，在一定条件下会凝结成水并聚集 在个别管段内。在北方的冬天，凝结的水分会使管道及附件结 冰而损坏，影响气动装置正常工作。
▪ 压缩空气中的灰尘等杂质对运动部件会产生研磨作用，使这些 元件因漏气增加而效率降低，影响它们的使用寿命。
▪ 因此必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压缩
执行元件 将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的 元件，如气缸、气马达。
控制元件 控制气体压力、流量及运动方向的元件，如各
种阀类；能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元件； 感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动传感器及信 号处理装置。
气动辅件 气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、接 头等。
8湖南工业大学
▪ 贮气罐的主要作用是贮存
一定数量的压缩空气，减 少气流脉动，减弱气流脉 动引起的管道振动，进一 步分离压缩空气的水分和 油分。
▪ 干燥器的作用是进一步除去压缩
空气中含有的水分、油分、颗粒杂 质等，使压缩空气干燥，用于对气 源质量要求较高的气动装置、气动 仪表等。主要采用吸附、离心、机 械降水及冷冻等方法。
▪ 混入压缩空气的油蒸汽可能聚集在贮气罐、管道等处形成易燃 物，有引起爆炸的危险，另一方面润滑油被汽化后会形成一种 有机酸，对金属设备有腐蚀生锈的作用，影响设备受命。
▪ 混在压缩空气中的杂质沉积在元件的通道内，减小了通道面积， 增加了管道阻力。严重时会产生阻塞，使气体压力信号不能正 常传递，使系统工作不稳定甚至失灵。
空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
7湖南工业大学
/
▪ Hale Waihona Puke Baidu缩空气净化设备
一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。
▪ 后冷却器 将空气压缩机排出具
有140℃～170℃的压缩空气降至 40℃～50℃，压缩空气中的油雾 和水气亦凝析出来。冷却方式有水 冷和气冷式两种。
/
▪ 油水分离器 主要利
用回转离心、撞击、水 浴等方法使水滴、油滴 及其他杂质颗粒从压缩 空气中分离出来。
效率、流量特性
▪ 油雾器 特殊的注油装置。
▪ 原理 当压缩空气流过时，它将润滑 油喷射成雾状，随压缩空气流入需要 的润滑部件，达到润滑的目的。
▪ 性能指标：流量特性、起雾油量
▪ 减压阀 起减压和稳压作用。 ▪ 气动三大件的安装连接次序：分水过滤
器、减压阀、油雾器。多数情况下，三 件组合使用，也可以少于三件，只用一 件或两件。
4湖南工业大学
/
气源装置
气源装置为气动系统提供满足一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 气压发生装置——空气压缩机； 净化、贮存压缩空气的装置和设备； 管道系统； 气动三大件。
一般工作压力较低（0.3～1MPa），总输出力不宜大于 10～40kN，且工作速度稳定性较差。
应用非常广泛，尤其是轻工、食品工业、化工
2湖南工业大学
2
机械手
3湖南工业大学
/35
气源装置及气动元件
气动系统由下面几种元件及装置组成
气源装置 压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净 化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。
12湖南工业大学
/
气动执行元件
气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置。 包括气缸和气马达。实现直线运动和做功的是气缸；实现旋转运 动和做功的是气马达。
▪ 气缸的分类及典型结构
1
普 通 气 缸
2 膜片气缸是一种用压缩空气推动
非金属膜片作往复运动的气缸，可 以是单作用式，也可以是双作用式。 适用于气动夹具、自动调节阀及短 行程工作场合。
/
13湖南工业大学
▪ 气缸的工作特性
▪ 气缸的速度
在运动过程中气缸活塞的速度是变化的，通常说气缸速 度是指活塞平均速度。
5湖南工业大学
/
▪ 气压发生装置
▪ 空气压缩机将机械能转化为气体的压力能，供
气动机械使用。
▪ 空气压缩机的分类 分容积型和速度型。
▪ 常用往复式容积型压缩机，一般空压机为中压，额
定排气压力1MPa；
▪ 低压空压机排气压力0.2MPa； ▪ 高压空压机排气压力10MPa。
▪ 空气压缩机的选用原则 依据是气动系统所需
空压机输出流量 qVn＝(qVn0+qVn1)/(0.7～0.8)
qVn0—— 配管等处的泄漏量
qVn1—— 工作元件的总流量
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6湖南工业大学
▪ 压缩空气的净化装置和设备
▪ 气动系统对压缩空气质量的要求：压缩空气要具有一定压力和足够
的流量，具有一定的净化程度。不同的气动元件对杂质颗粒的大小 有具体的要求。 混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响：
气压传动基础知识
1
1湖南工业大学
气压传动是以压缩空气作为工作介质进行能量的传递 和控制的一种传动形式。
除了具有与液压传动一样，操作控制方便，易于实 现自动控制、中远程控制、过载保护等优点外，还具有 工作介质处理方便，无介质费用、泄漏污染环境、介质 变质及补充等优势。
但空气的压缩性极大的限制了气压传动传递的功率，
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注意改正图中错误
11湖南工业大学
气动辅件
消声器
气缸、气阀等工作时排气速度较高，气体体积急剧膨胀， 会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排气量 和空气通道的形状而变化。排气的速度和功率越大，噪
声也越大，一般可达100～120dB，为了降低噪声在排
气口要装设消声器。 消声器是通过阻尼或增加排气面积来降低排气的速度和
功率，从而降低噪声的。 消声器的类型：吸收型；膨胀干涉型；膨胀干涉吸收性。
管道连接件 包括管子和各种管接头。
管子可分为硬管和软管。 一些固定不动的、不需要经 常装拆的地方使用硬管；连接运动部件、希望装拆方便 的管路用软管。常用的是紫铜管和尼龙管。
管接头分为卡套式、扩口螺纹式、卡箍式、插入快换式 等。
9湖南工业大学
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▪ 管道系统和气动三大件
▪ 管道系统布置原则
▪ 气动三大件：分水过滤器，
减压阀，油雾器
10湖南工业大学
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▪ 气动三大件
▪ 气动三大件是压缩空气质量的最后保证。 ▪ 分水过滤器 作用是除去空气中的灰尘、
杂质，并将空气中的水分分离出来。
▪ 原理：回转离心、撞击， ▪ 性能指标：过滤度、水分离率、滤灰
▪ 压缩空气中含有的饱和水分，在一定条件下会凝结成水并聚集 在个别管段内。在北方的冬天，凝结的水分会使管道及附件结 冰而损坏，影响气动装置正常工作。
▪ 压缩空气中的灰尘等杂质对运动部件会产生研磨作用，使这些 元件因漏气增加而效率降低，影响它们的使用寿命。
▪ 因此必须要设置除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥的提高压缩
执行元件 将气体压力能转换成机械能并完成做功动作的 元件，如气缸、气马达。
控制元件 控制气体压力、流量及运动方向的元件，如各
种阀类；能完成一定逻辑功能的元件，即气动逻辑元件； 感测、转换、处理气动信号的元器件，如气动传感器及信 号处理装置。
气动辅件 气动系统中的辅助元件，如消声器、管道、接 头等。
8湖南工业大学
▪ 贮气罐的主要作用是贮存
一定数量的压缩空气，减 少气流脉动，减弱气流脉 动引起的管道振动，进一 步分离压缩空气的水分和 油分。
▪ 干燥器的作用是进一步除去压缩
空气中含有的水分、油分、颗粒杂 质等，使压缩空气干燥，用于对气 源质量要求较高的气动装置、气动 仪表等。主要采用吸附、离心、机 械降水及冷冻等方法。
▪ 混入压缩空气的油蒸汽可能聚集在贮气罐、管道等处形成易燃 物，有引起爆炸的危险，另一方面润滑油被汽化后会形成一种 有机酸，对金属设备有腐蚀生锈的作用，影响设备受命。
▪ 混在压缩空气中的杂质沉积在元件的通道内，减小了通道面积， 增加了管道阻力。严重时会产生阻塞，使气体压力信号不能正 常传递，使系统工作不稳定甚至失灵。
空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
7湖南工业大学
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▪ Hale Waihona Puke Baidu缩空气净化设备
一般包括后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器。
▪ 后冷却器 将空气压缩机排出具
有140℃～170℃的压缩空气降至 40℃～50℃，压缩空气中的油雾 和水气亦凝析出来。冷却方式有水 冷和气冷式两种。
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▪ 油水分离器 主要利
用回转离心、撞击、水 浴等方法使水滴、油滴 及其他杂质颗粒从压缩 空气中分离出来。
效率、流量特性
▪ 油雾器 特殊的注油装置。
▪ 原理 当压缩空气流过时，它将润滑 油喷射成雾状，随压缩空气流入需要 的润滑部件，达到润滑的目的。
▪ 性能指标：流量特性、起雾油量
▪ 减压阀 起减压和稳压作用。 ▪ 气动三大件的安装连接次序：分水过滤
器、减压阀、油雾器。多数情况下，三 件组合使用，也可以少于三件，只用一 件或两件。
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气源装置
气源装置为气动系统提供满足一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 气压发生装置——空气压缩机； 净化、贮存压缩空气的装置和设备； 管道系统； 气动三大件。
一般工作压力较低（0.3～1MPa），总输出力不宜大于 10～40kN，且工作速度稳定性较差。
应用非常广泛，尤其是轻工、食品工业、化工
2湖南工业大学
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机械手
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气源装置及气动元件
气动系统由下面几种元件及装置组成
气源装置 压缩空气的发生装置以及压缩空气的存贮、净 化的辅助装置。它为系统提供合乎质量要求的压缩空气。
12湖南工业大学
/
气动执行元件
气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置。 包括气缸和气马达。实现直线运动和做功的是气缸；实现旋转运 动和做功的是气马达。
▪ 气缸的分类及典型结构
1
普 通 气 缸
2 膜片气缸是一种用压缩空气推动
非金属膜片作往复运动的气缸，可 以是单作用式，也可以是双作用式。 适用于气动夹具、自动调节阀及短 行程工作场合。
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13湖南工业大学
▪ 气缸的工作特性
▪ 气缸的速度
在运动过程中气缸活塞的速度是变化的，通常说气缸速 度是指活塞平均速度。
5湖南工业大学
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▪ 气压发生装置
▪ 空气压缩机将机械能转化为气体的压力能，供
气动机械使用。
▪ 空气压缩机的分类 分容积型和速度型。
▪ 常用往复式容积型压缩机，一般空压机为中压，额
定排气压力1MPa；
▪ 低压空压机排气压力0.2MPa； ▪ 高压空压机排气压力10MPa。
▪ 空气压缩机的选用原则 依据是气动系统所需