气源装置及气动资料件A.ppt
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气动技术第一讲气动基础知识 ppt课件
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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。
19
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-。
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
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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。
19
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-。
气动元件讲解PPT课件
气缸的分类
一、气缸的分类
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。现将 气缸的类型和安装形式分别列于表9-1及 表9-2中。
二、常用气缸的特点
（1）普通气缸
气缸主要由缸筒、活塞杆、前后端盖 及密封件等组成，如图9-1所 示为普通 气 缸结构。
工作原理(动画)
当三个输入口均为无信号输入时，阀 芯3在气源压力作用下上移，开启下阀 口，接通P→S通路，S有输出。三个输 入口只要有一个口有信号输入，都会 使阀芯下移关闭阀口，截断P→S通路， S无输出。
“或非”元件是一种多功能逻辑元件， 用它可以组成“与门”、“或门”、 “非门”、“双稳”等逻辑元件。
单向型控制阀中包括单向阀，或门型梭阀 和快速排气阀。其中单向阀与液压单向阀 类似。
（1）或门型梭阀
或门型梭阀相当于两个单向阀的组 合。图9-5为或门型梭阀结构图，它有两个 输入口P1、P2，一个输出口A，阀芯在两个 方向上起单向阀的作用。
工作原理：
P1进气 ， P2切断，P1→A，A有输出； P2进气 ， P1切断，P2→A，A有输出；
（2）薄膜气缸
薄膜气缸主要由缸体、膜片、膜盘和活 塞杆组成。如图9-2所示。
（3）无杆气缸
无杆气缸没有刚性活塞杆，利用活塞直 接或间接实现直线运动。如图9-3 所示。
三、气缸的使用
气缸的使用时应注意以下几点：
1）根据工作任务的要求，选择汽缸的结构形 式、安装方式并确定活塞杆的推力和拉力。
2）一般不使用满行程，而使用其行程余量为 30-100mm；
分类： 按工作压力分：高压、低压、微压三种。 按结构形式分：截止式*、膜片式、滑阀式
和球阀式。
一、气缸的分类
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。现将 气缸的类型和安装形式分别列于表9-1及 表9-2中。
二、常用气缸的特点
（1）普通气缸
气缸主要由缸筒、活塞杆、前后端盖 及密封件等组成，如图9-1所 示为普通 气 缸结构。
工作原理(动画)
当三个输入口均为无信号输入时，阀 芯3在气源压力作用下上移，开启下阀 口，接通P→S通路，S有输出。三个输 入口只要有一个口有信号输入，都会 使阀芯下移关闭阀口，截断P→S通路， S无输出。
“或非”元件是一种多功能逻辑元件， 用它可以组成“与门”、“或门”、 “非门”、“双稳”等逻辑元件。
单向型控制阀中包括单向阀，或门型梭阀 和快速排气阀。其中单向阀与液压单向阀 类似。
（1）或门型梭阀
或门型梭阀相当于两个单向阀的组 合。图9-5为或门型梭阀结构图，它有两个 输入口P1、P2，一个输出口A，阀芯在两个 方向上起单向阀的作用。
工作原理：
P1进气 ， P2切断，P1→A，A有输出； P2进气 ， P1切断，P2→A，A有输出；
（2）薄膜气缸
薄膜气缸主要由缸体、膜片、膜盘和活 塞杆组成。如图9-2所示。
（3）无杆气缸
无杆气缸没有刚性活塞杆，利用活塞直 接或间接实现直线运动。如图9-3 所示。
三、气缸的使用
气缸的使用时应注意以下几点：
1）根据工作任务的要求，选择汽缸的结构形 式、安装方式并确定活塞杆的推力和拉力。
2）一般不使用满行程，而使用其行程余量为 30-100mm；
分类： 按工作压力分：高压、低压、微压三种。 按结构形式分：截止式*、膜片式、滑阀式
和球阀式。
气源装置及气动元
气源装置及气动元件
• 气源装置介绍 • 气动元件介绍 • 气源装置与气动元件的比较与选择 • 气源装置及气动元件的发展趋势与未
来展望
01
气源装置介绍
气源装置的定义与作用
定义
气源装置是气动系统的核心组成 部分，用于产生和提供压缩空气 。
作用
为气动元件和气动系统提供稳定 、可靠的气源，满足各种气动设 备和装置的工作需求。
第四季度
高压化
随着工业生产对气动系 统压力需求的提高，气 源装置及气动元件正向 高压化方向发展，以提 高气动系统的输出力和 工作效率。
集成化
为了简化气动系统的结 构，降低成本和体积， 气源装置及气动元件正 趋向于集成化设计，将 多个功能集成于一个元
件中。
智能化
随着传感器、微处理器 等技术的进步，气源装 置及气动元件正逐步实 现智能化，能够实时监 测和控制气动系统的运 行状态，提高系统的稳
气源装置的组成与分类
组成
气源装置通常由空气压缩机、储气罐 、干燥机、过滤器等组成。
分类
根据结构和功能的不同，气源装置可 分为活塞式、螺杆式、滑片式等类型 。
气源装置的工作原理与特点
工作原理
空气经过滤器去除杂质后进入空气压缩机，经过压缩后进入 储气罐储存，再经过干燥机干燥处理后，通过输气管路供给 气动设备和装置使用。
03
考虑维护和保养的便利 性，选择易于维护和保 养的气源装置和气动Fra bibliotek 件。04
考虑安全性能，选择符 合安全标准、经过认证 的气源装置和气动元件。
不同应用场景下的气源装置与气动元件选择建议
工业自动化生产线
物流输送系统
选择高性能、稳定可靠的气源装置和气动 元件，以满足生产线的连续、高效运行需 求。
• 气源装置介绍 • 气动元件介绍 • 气源装置与气动元件的比较与选择 • 气源装置及气动元件的发展趋势与未
来展望
01
气源装置介绍
气源装置的定义与作用
定义
气源装置是气动系统的核心组成 部分，用于产生和提供压缩空气 。
作用
为气动元件和气动系统提供稳定 、可靠的气源，满足各种气动设 备和装置的工作需求。
第四季度
高压化
随着工业生产对气动系 统压力需求的提高，气 源装置及气动元件正向 高压化方向发展，以提 高气动系统的输出力和 工作效率。
集成化
为了简化气动系统的结 构，降低成本和体积， 气源装置及气动元件正 趋向于集成化设计，将 多个功能集成于一个元
件中。
智能化
随着传感器、微处理器 等技术的进步，气源装 置及气动元件正逐步实 现智能化，能够实时监 测和控制气动系统的运 行状态，提高系统的稳
气源装置的组成与分类
组成
气源装置通常由空气压缩机、储气罐 、干燥机、过滤器等组成。
分类
根据结构和功能的不同，气源装置可 分为活塞式、螺杆式、滑片式等类型 。
气源装置的工作原理与特点
工作原理
空气经过滤器去除杂质后进入空气压缩机，经过压缩后进入 储气罐储存，再经过干燥机干燥处理后，通过输气管路供给 气动设备和装置使用。
03
考虑维护和保养的便利 性，选择易于维护和保 养的气源装置和气动Fra bibliotek 件。04
考虑安全性能，选择符 合安全标准、经过认证 的气源装置和气动元件。
不同应用场景下的气源装置与气动元件选择建议
工业自动化生产线
物流输送系统
选择高性能、稳定可靠的气源装置和气动 元件，以满足生产线的连续、高效运行需 求。
模块十气动基础知识与气源装置 ppt课件
气动技术的特点
（1）气动的优点
1）工作介质是压缩空气，空气到处都是，用量不受限制，排气 处理简单，可少设置或不设置回气管道。 2）压缩空气为快速流动的工作介质，所以可以获得较高的工作 进度。 3）全气动控制具有防火，防爆、耐潮的特点。 4）气动装置结构简单、轻便，安装维护方便。 5）压缩空气存储方便。气压具有较高的自保持能力，压缩空气 可存储在气罐内，随时取用，即使压缩机停转，总气阀关闭， 气压系统仍可维持一个稳定的压力，不需要压缩机连续运转。 6）可远距离传输。由于空气黏度小。流动阻力小有利于介质集 中供应，远距离传输。 7）清洁，基本无污染，对于要求高净化，无污染的场合，如食 品、印刷、木材与纺织工业。由于压缩空气排出后基本无污染 环境，应用气压传动就较合适。
2020/11/13
5
气压传动的缺点
1）空气具有可压缩性，不易实现准确定位和速 度控制。
2）气缸输出的力较小，推力限制在20~30KN之 间。
3）排气噪声较大，现在这个问题已因吸音材料 和消音器的发展大部分获得解决。
4）需要净化和润滑。压缩空气来源于大气，使 用前必须除去水分和灰尘，空气没有自我润 滑性，必须对气压元件采取专门的润滑措施， 如油雾器等装置对系统进行给油润滑。
2020/11/13
8
▪ 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
2020/11/13
2
第11章 气源装置及气动辅助元件
第二节 气源净化装置
一、空气过滤器
图11-4所示为普通空气过滤器（二次 过滤器）的结构及其图形符号。其工作原 理是：压缩空气从输入口进入后，被引入 旋风叶子1，旋风叶子上有许多成一定角 度的缺口，迫使空气沿切线方向产生强烈 旋转。这样夹杂在空气中的较大水滴、油 滴和灰尖等便依靠自身的惯性与存水杯3 的内壁碰撞，并从空气中分离出来沉到杯 底，而微粒灰尘和雾状水汽则由滤芯2滤 除。为防止气体旋转将存水杯中积存的污 水卷起，在滤芯下部设有挡水板4。此外 存水杯中的污水应通过手动排水阀5及时 排放。在某些人工排水不方便的场合， 可采用自动排水式空气过滤器。
3.油雾器的主要性能指标
（1）流量特性 指油雾器中通过其额定流量时，输入压力 与输出压力之差，一般不超过0.15Mpa。 （2）起雾空气流量 当油位处于最高位置，节流阀8全开， 气流压力为0.5Mpa时，起雾时的最小空气流量规定为额定空 气流量的40%。 （3）油雾粒径 在规定的试验压力0.5Mpa下，输油量为30 滴/min，其粒径不大于20μｍ。 （4）加油后恢复滴油时间 加油完毕后，油雾器不能马上 滴油，要经过一定的时间，在额定工作状态下，一般为20~30s。
五、延时器
气动延时器的工作原理如图11-15所 示，当输入气体分两路进入延时器时，由 于节流口1的作用，膜片2下腔的气压首先 升高，使膜片堵住喷嘴3，切断气室4的排 气通路；同时，输入气体经节流口1向气 室缓慢充气，当气室4的压力逐渐上升到 一定压力时，膜片5堵住上喷嘴6，切断低 压气源的排空通路， 于是输出口便有信 号S输出，这个输出信号S发出的时间在输 入信号A以后，延迟了一段时间，延迟时 间的大小取决于节流口的大小、气室的大 小及膜片5的刚度。当输入信号消失后， 膜片1复位，气室内的气体经下喷嘴排空； 膜片1复位，气源经上喷嘴排空，输出端 无输出、节流口1可调时，该延时器称之 为可调式，反之称之为固定式。
02-PPT-气源及气源处理装置
液压与气动技术气源及气源处理装置主讲人：陈儒军气压发生装置1压缩空气的净化、贮存装置2主要内容3气动三联件气源装置（气压发生装置）——空气压缩机。
作用：机械能→气体的压力能为气动设备提供符合需要的压缩空气。
对压缩空气的要求：（1）压缩空气具有一定的压力和足够的流量。
（2）压缩空气有一定的清洁度和干燥度。
除了气源装置外，还必须设置一些除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥，提高压缩空气质量，进行气源净化处理的辅助设备——气源处理装置气源装置和气源处理装置一般由四个部分组成：（1）气压发生装置——空气压缩机（2）净化、贮存压缩空气的装置和设备——油水分离器、空气过滤器、干燥器、后冷却器、储气罐等。
（3）传输压缩空气的管道系统（4）气动三联件——油雾器、调压阀、分水滤气器1、空气压缩站（空压站）的设备组成及布置：压缩空气站的设备一般包括空气压缩机和使气源净化的辅助设备。
一次净化系统81—空气压缩机一般由电动机带动，其吸气口装有空气过滤器。
2—后冷却器用以冷却压缩空气，使气化的水、油凝结起来。
1、空气压缩站（空压站）的设备组成及布置：压缩空气站的设备一般包括空气压缩机和使气源净化的辅助设备。
一次净化系统83—油水分离器用以分离并排出降温冷却凝结的水滴、油滴、杂质等。
4—储气罐用以贮存压缩空气，稳定压缩空气的压力，并调节用气量及作为应急气源。
1、空气压缩站（空压站）的设备组成及布置：压缩空气站的设备一般包括空气压缩机和使气源净化的辅助设备。
一次净化系统二次净化系统85—干燥器用以进一步除去压缩空气中的水分和油分，使之成为干燥空气。
6—过滤器用以进一步过滤压缩空气中的灰尘、杂质颗粒。
1、空气压缩站（空压站）的设备组成及布置：压缩空气站的设备一般包括空气压缩机和使气源净化的辅助设备。
一次净化系统二次净化系统87—储气罐8—加热器储气罐4输出的压缩空气可用于一般要求的气压传动系统，储气罐7输出的压缩空气可用于要求较高的气动系统（如气动仪表等）。
气源装置.ppt
后冷却器：将空气压缩机排ห้องสมุดไป่ตู้的气体冷却并除去 水分
热空气
冷空气 水
（2）冷冻式空气干燥器
冷冻式空气干燥器的工作原理是，使湿空气冷却到其 露点温度以下，使空气中水蒸气凝结成水滴并清除出去，然后 再将压缩空气加热至环境温度输送出去。
（3）干燥器
空气干燥器：吸收和排除压缩空气中的水分和部
分油分与杂质，使湿空气变成干空气的装置
油雾器在使用中一定要垂直安装，它可以单独 使用，也可以和空气过滤器、减压阀、油雾器三件 联合使用，组成气源调节装置（通常称之为气动三 联件），使之具有过滤、减压和油雾润滑的功能。 联合使用时，其连接顺序应为空气过滤器一减压阀 一油雾器，不能颠倒，安装时气源调节装置应尽量 靠近气动设备附近，距离不应大于5m。
分水滤气器
分水滤气器滤灰能力较 强，属于二次过滤器。它 和减压阀、油雾器一起被 称为气动三联件，是气动 系统不可缺少的辅助元件。
1-旋风叶子；2-滤芯；3-存水杯；4-挡水板；5-手动排水 阀
3、压缩空气的调压装置
所有的气动系统均有一个最适合的工作压力， 而在各种气动系统中，皆可出现或多或少的压力波动。 因此每台气动装置的供气压力都需要用减压阀减压， 并保持稳定。对于低压控制系统(如气动测量)，除用 减压阀减压外，还需用精密减压阀以获得更稳定的供 气压力。
二、贮气罐
储气罐的形状：储气罐的 容积愈大，压缩机运行时 间间隔就愈长。储气罐一 般采用圆筒状焊接结构， 有立式和卧式两种，一般 以立式居多。
贮气罐
作用：
消除压力波动，保证输出气流的连续性； 储存一定数量的压缩空气，以备发生故障和临时需要应急使用； 进一步分离压缩空气中的水分和油分
结构：立式/卧式 附件：安全阀，调整其极限压力比正常工作压力高10%；
气源装置及气动元件
调节精确，性能稳定
阀芯开度与通过的流量成正比 节流阀节流口的形状对调节特性影响较大
图 6-30 圆柱斜切型节流阀
6.6.2 单6.6.3 排气节流阀
图 6-32 排气节流阀
6.7 气动逻辑元件
气动逻辑元件是一种控制元件。 它是在控制气压信号作用下，通过元件内部的可动部
3.高分子隔膜式空气干燥器:
图 6-8 高分子隔膜式空气干燥器
6.3 气动辅助元件
气动辅助元件包括分水滤气器、油雾器、消声器、 管道连接件和气液转换装置。
6.3.1 分水滤气器:
图 6-9 分水滤气器
6.3.2 油雾器
图 6-10 自动节流式油雾器
6.3.3 消声器
消声器就是通过阻尼或增加排气面积来降低排气速度 和功率，从而降低噪声的。
分（如膜片、阀芯等）来改变气流运动方向，从而实现各
种逻辑功能的。 气动逻辑元件包括梭阀和双压阀。
6.7.1 梭阀
图 6-33 梭阀
6.7.2 双压阀
图 6-34 双压阀
为内部先导式减压阀；若将小型直动式减压阀装在主阀的 外部，则称为外部先导式减压阀。
6.4.2 溢流阀
当气动系统中的工作压力超过调定值时，能自动向外
排气，以保持进气口压力的调定值。
1.直动式溢流阀
图6-15 直动式溢流阀
2.先导式溢流阀
图 6-16 先导式溢流阀
6.4.3 顺序阀
图 6-17 顺序阀
图6-22 单电控直动式电磁换向窗
图 6-24 双电控先导式电磁换向窗
以压缩空气为动力来切换气阀，从而控制气路换向或 通、断的方向控制阀。气压控制换向阀的用途很广，多用
于组成全气阀控制的气动系统或易燃、易爆以及高净化等
《气源装置及系统》PPT课件
（6）空气的压力:指其各组成气体分压力之和。 分压力是指这种气体在相同温度下，单独占 空气总容积时所的压力。
第二节 压缩空气 二、气体的力学性能
(1) 理想气体:无粘性的气体称为理想气体。 (2) 实际气体:有粘性的气体称为实际气体。 (3) 流量:常有体积流量qV 和质量流量qm 。
1）体积流量
对压缩空气进行冷却。风冷式不需冷却水设备，不用担心断水或水冻结。 占地面积小、重量轻、紧凑、运转成本低、易维修，但只适用于入口空气 温度低100℃、且需处理空气量较少的场合。水冷式是通过强迫冷却水在 压缩空气管道周围沿压缩空气流动方向的反方向流动来进行冷却的。
第三节 气源系统及空气净化处理装置
四、压缩空气净化处理装置 空气过滤装置 干燥器 调压阀（减压阀） 油雾器 气动三联件
0.932 0.03
质量分数 （%）
75.50
23.10
1.28
0.045
其他 0.078 0.075
一、空气
2. 空气的性质
(1）密度:单位体积内所含气体的质量称为密度， 用ρ表示，单位为kg/m3。
m
V
式中 m——空气的质量，单位为kg； V——空气的体积，单位为m3。
一、空气
2. 空气的性质
第八章 气源装置及系统
第一节 概述 第二节 压缩空气 第三节 气源系统及空气净化处理
装置 第四节 压缩空气的输送
第一节 概述
一、气动系统
气压传动是以压缩空气作为工作介质，对能量进行传 递和转换的一种传动方式。
气动系统由动力元件（气压发生装置）、执行元件 （气缸或气动马达）、辅助元件（气源处理元件）、控制 元件（控制阀）组成。
2）在确定供气压力pc与供气量Qc后，按空压机的特性要求，选 择空压机的类型和型号。
第二节 压缩空气 二、气体的力学性能
(1) 理想气体:无粘性的气体称为理想气体。 (2) 实际气体:有粘性的气体称为实际气体。 (3) 流量:常有体积流量qV 和质量流量qm 。
1）体积流量
对压缩空气进行冷却。风冷式不需冷却水设备，不用担心断水或水冻结。 占地面积小、重量轻、紧凑、运转成本低、易维修，但只适用于入口空气 温度低100℃、且需处理空气量较少的场合。水冷式是通过强迫冷却水在 压缩空气管道周围沿压缩空气流动方向的反方向流动来进行冷却的。
第三节 气源系统及空气净化处理装置
四、压缩空气净化处理装置 空气过滤装置 干燥器 调压阀（减压阀） 油雾器 气动三联件
0.932 0.03
质量分数 （%）
75.50
23.10
1.28
0.045
其他 0.078 0.075
一、空气
2. 空气的性质
(1）密度:单位体积内所含气体的质量称为密度， 用ρ表示，单位为kg/m3。
m
V
式中 m——空气的质量，单位为kg； V——空气的体积，单位为m3。
一、空气
2. 空气的性质
第八章 气源装置及系统
第一节 概述 第二节 压缩空气 第三节 气源系统及空气净化处理
装置 第四节 压缩空气的输送
第一节 概述
一、气动系统
气压传动是以压缩空气作为工作介质，对能量进行传 递和转换的一种传动方式。
气动系统由动力元件（气压发生装置）、执行元件 （气缸或气动马达）、辅助元件（气源处理元件）、控制 元件（控制阀）组成。
2）在确定供气压力pc与供气量Qc后，按空压机的特性要求，选 择空压机的类型和型号。
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华南农业大学
▪ 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
华南农业大学
▪ 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
华南农业大学
▪ 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、滤灰效 率、流量特性
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
华南农业大学
▪ 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
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。
▪ 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。
缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
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▪ 压缩空气净化设备
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。
注意改正图中错误
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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。
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气动执行元件
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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。
▪ 特点 由于独特的设计，该气缸只需要较小的安装空间。 华南农业大学
▪ 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
气源装置及气动元件
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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。 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。
混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响：
▪ 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。
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▪无杆气缸
▪ 组成 由缸筒2，防尘和抗压密封件7、4，无杆活塞3，左右端盖1，
传动舌片5，导架6等组成。
▪ 原理 铝制缸筒2 沿轴向方向开
槽，为防止内部压缩空气泄漏和 外部杂物侵入，槽被内部抗压密 封件4 和外部防尘密封件7 密封， 塑料的内外密封件互相夹持固定 着。无杆活塞3 两端带有唇型密 封圈，活塞两端分别进、排气， 活塞将在缸筒内往复移动。通过 缸筒槽的传动舌片5，该运动被传 递到承受负载的导架6 上。此时， 传动舌片将密封件4、7挤开，但 它们在缸筒的两端仍然是互相夹 持的。因此传动舌片与导架组件 在气缸上移动时无压缩空气泄漏。
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
▪
普 通 气 缸
▪ 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。
▪ 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
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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
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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、滤灰效 率、流量特性
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
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▪ 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
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。
▪ 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。
缩空气质量、进行气源净化处理的辅助设备。
华南农业大学
▪ 压缩空气净化设备
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。
注意改正图中错误
华南农业大学
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。
华南农业大学
气动执行元件
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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。
▪ 特点 由于独特的设计，该气缸只需要较小的安装空间。 华南农业大学
▪ 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
气源装置及气动元件
华南农业大学
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。 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。
混入压缩空气中的油分、水分、灰尘等杂质会产生不良影响：
▪ 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。
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▪无杆气缸
▪ 组成 由缸筒2，防尘和抗压密封件7、4，无杆活塞3，左右端盖1，
传动舌片5，导架6等组成。
▪ 原理 铝制缸筒2 沿轴向方向开
槽，为防止内部压缩空气泄漏和 外部杂物侵入，槽被内部抗压密 封件4 和外部防尘密封件7 密封， 塑料的内外密封件互相夹持固定 着。无杆活塞3 两端带有唇型密 封圈，活塞两端分别进、排气， 活塞将在缸筒内往复移动。通过 缸筒槽的传动舌片5，该运动被传 递到承受负载的导架6 上。此时， 传动舌片将密封件4、7挤开，但 它们在缸筒的两端仍然是互相夹 持的。因此传动舌片与导架组件 在气缸上移动时无压缩空气泄漏。
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
▪
普 通 气 缸
▪ 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。