《液壓與氣壓傳動》 課件匯 單元10-18 液壓系統設計與仿真- 氣壓傳動系統常見故障的診斷與排除

液壓與氣壓傳動單元10液壓系統設計與仿真學習目標熟悉液壓設計的基本步驟，并能夠依此完成基本液壓系統設計。掌握FluidSIM軟件的液壓及電路設計的設計仿真方法。培養理論聯系實際、嚴謹務實的工作作風及一絲不茍、踏實仔細的工作態度。目錄CONTENTS單元10液壓系統設計與仿真液壓系統設計步驟和實例10.1液壓系統仿真10.201液壓系統設計步驟和實例明確設計要求，進行液壓系統的工況分析。擬定液壓系統原理圖。液壓系統的計算和液壓元件的選擇。對液壓系統進行驗算。繪制正式工作圖和編制技術文件液壓系統設計步驟10.1.1液壓系統設計實例10.1.2

設計題目：一臺銑削專用機床液壓系統，要求其完成的工作循環是：工件夾緊─→工作臺快進─→工作臺工進─→工作臺快退─→工件松開。運動部件的重力為25000N，快進、快退速度為5m／min，工進速度為100～1200mm／min，最大行程為400mm，其中工進行程為180mm，最大切削力為18000N，采用平面導軌，夾緊缸的行程為20mm，夾緊力為30000N，夾緊時間為1S。液壓系統設計實例10.1.2

1.工況分析

首先根據已知條件，繪制運動部件的速度循環圖，如圖10-1所示。然后計算各階段的外負載大小并繪制負載圖如圖10-2所示。圖l0-1

速度循環圖

圖l0-2

負載—位移圖液壓系統設計實例10.1.2

2.擬定液壓系統原理圖

確定供油方式調速方式的選擇速度換接方式的選擇夾緊回路的選擇圖l0－3

液壓系統原理圖液壓系統設計實例10.1.2

3.液壓系統的計算和選擇液壓元件（1）液壓缸主要尺寸的確定；（2）確定液壓泵的流量、壓力和選擇泵的規格；（3）與液壓泵匹配的電動機選擇；（4）液壓閥的選擇；（5）確定管道尺寸；（6）液壓油箱容積的確定。液壓系統設計實例10.1.2

4.液壓系統的驗算（1）壓力損失的驗算；（2）系統溫升的驗算。02液壓系統仿真FluidSIM軟件主要包含三種功能模塊：繪圖模塊、模擬仿真模塊和綜合演示模塊，將CAD功能和仿真功能緊密聯系在一起；其用戶界面如圖所示，主要特點歸納為如下:方便快捷的繪圖建模功能先進的回路仿真功能FluidSIM軟件簡介10.2.1銑削專用機床液壓系統要求其完成的工作循環是：工件夾緊─→工作臺快進─→工作臺工進─→工作臺快退─→工件松開。1.FluidSIM軟件界面及基本操作FluidSIM仿真實例10.2.2圖10-6

FluidSIM軟件工具欄2.設置換向閥參數FluidSIM仿真實例10.2.2圖10-7控制閥的參數設置對話框3.元件連接FluidSIM仿真實例10.2.2圖10-8液壓元件油管連接4.液壓回路仿真FluidSIM仿真實例10.2.2圖10-9液壓回路仿真液壓系統與電路設計仿真10.2.3圖10-11銑削專用機床液電路設計圖圖10-10銑削專用機床液壓系統仿真圖

液壓系統與電路設計仿真10.2.3表10-6

銑削專用機床液壓系統的動作循環表動作名稱電磁鐵工作狀態液壓元件工作狀態YA0YA1YA2YA3YA4換向閥3換向閥5換向閥7換向閥11夾緊缸夾緊++---左位中位左位左位進給缸快進++++-左位左位右位左位進給缸工進++-+-左位左位左位左位進給缸快退++--+左位右位左位左位工件松開+----左位中位左位右位液壓系統中各電磁鐵的動作順序如表10-6所示感謝學習液壓與氣壓傳動單元11液壓系統的使用維護與故障診斷學習目標掌握液壓系統的安裝、清洗和調試的基本流程。了解液壓系統常見故障的診斷步驟與排除方法。了解液壓系統、各液壓元件的維護保養方法。

培養嚴謹細致的工作作風，及具體問題具體分析、用發散思維與辨證思維來解決問題的工作能力。目錄CONTENTS單元11液壓系統的使用維護與故障診斷液壓系統的安裝與清洗11.1液壓系統的調試11.2液壓系統的維護保養11.3液壓油的污染與控制11.4液壓系統常見故障的診斷與排除11.501液壓系統的安裝與清洗液壓元件及系統在制造與裝配過程中，不可避免地要受到輕重不同的污染，從而導致液壓元件卡死失靈，加劇液壓元件及液壓泵磨損，引起液壓油老化變質及濾油器堵塞等。因此，在液壓元件和系統安裝和調試運轉前，必須對液壓元件、輔助元件和液壓系統進行仔細的清洗。清除附著在零部件、液壓元件、液壓輔件及管路元件表面上的切屑、磨粒、紗頭、塵埃、油污、焊渣、銹片、油漆和鍍料的剝落片、碎片及水分等。安裝11.1.1

液壓系統安裝質量的好壞是關系到液壓系統能否可靠工作的關鍵。

必須科學、正常、合理地完成安裝過程中的每個環節，才能使液壓系統能夠正常運行，充分發揮其效能。

安裝11.1.11.安裝前的準備工作技術資料的準備與熟悉物質準備與質量檢查2.液壓元件安裝各油口的位置不能接錯，不用的油口應堵上。液壓泵輸入軸與原動機驅動軸的同軸度應控制在φ0.lmm以內，用手轉動聯軸器時，應輕松無卡滯現象。液壓缸軸線與移動機構導軌面的平行度一般應控制在0.lmm以內，用手推拉工作臺時，應靈活輕便，無局部卡滯現象。液壓元件安裝時應注意以下幾個方面：方向控制閥一般應保持軸線水平安裝，蓄能器一般應保持軸線豎直安裝。各種儀表的安裝位置應便于觀察和維修。安裝時應強調清潔，不準戴手套進行安裝，不準用纖維織品擦拭結合面，以防纖維類臟物侵入閥內。同一組緊固螺釘受力應均勻，各連接件要牢固可靠。閥類元件安裝完畢后，應使調壓閥的調節手柄(螺釘)處于放松狀態；而流量閥的調節手柄(螺釘)應處于使閥關閉的狀態；換向閥的閥芯位置應盡量處于常位。安裝11.1.13.液壓管道安裝管道的布置要整齊,長度應盡量短,直角轉彎應盡量少,同時應便于裝拆、檢修,不妨礙生產人員行走和設備運轉。管道外壁與相鄰管件輪廓邊緣的距離應大于10mm,長管道應用支架固定。管道與設備、液壓元件連接,不應使設備和液壓元件承受附加外力。管道連接時,不得用加熱管道、加偏心墊或多層墊等強力對正方法來消除接口端面的空隙、偏差、錯口或不同心等缺陷。軟管連接時，應避免急彎(最小彎曲半徑應在10倍管徑以上)；不應處于受拉狀態，一般應有4%左右的長度余量；與管接頭的連接處應有一段直線過渡部分，其長度不應小于管通外徑的兩倍；在靜止及隨機移動時，管道本身不得扭曲變形。吸油管與液壓泵吸油口處應密封良好；液壓泵的吸油高度一般不應大于500mm；在吸油管口上應設置過濾器。回油管口盡量遠離吸油管口伸至距油箱底面兩倍管徑處；回油管口應斜切成45°，且斜口面向箱壁一側；溢流閥的回油管單獨接回油箱；外部有泄油口(如減壓閥、順序閥、液控單向閥等)與回油管相通時，不允許在總回油管上有背壓，否則應單獨設置泄油管通油箱。管道安裝間歇期間，各管口應嚴密封閉。1HY40型動力滑臺液壓系統11.1.2液壓元件及系統在制造與裝配過程中，不可避免地要受到輕重不同的污染，導致：①引起液壓元件卡死失靈；②加劇液壓元件磨損；③液壓油老化變質；④濾油器堵塞；⑤加劇液壓泵磨損等。清洗分為以下幾種：1.零部件清洗2.液壓元件的清洗3.液壓系統的清洗4.使用過程中液壓系統的清洗過濾11.1.3過濾對液壓系統控制油液污染的重要手段。過濾可防止切屑和其它污染物的侵入；過濾可清除液壓系統中已有或不斷產生的污染顆粒和磨損顆粒；過濾可維持液壓元件所允的污染程度(污染敏感度)。加油11.1.4按規定加注相應牌號和相應數量的清潔液壓油液。02液壓系統的調試

液壓設備在安裝、清洗和精度檢驗合格之后，必須按照有關標準對其進行調試(即調整試車)正常后才能投入使用。在試車之前應先檢查：電動機和電磁鐵的電源是否符合要求；油箱中油液品種、粘度等級和油位是否合適；各液壓元件的管道連接是否正確可靠；各液壓元件安裝是否牢靠；液壓泵旋轉方向是否正確；各壓力控制閥的調壓彈簧是否松開；各行程檔塊位置是否合適；各儀表起始位置是否正確；調試前的準備工作11.2.1點動11.2.2

在設備連續運轉和空載調試前應該先進行“點動”試驗。所謂“點動”是先點動油泵，觀察油泵轉向是否正確，油泵聲音是否正常，是否連續輸出油液及其它不正常現象。空載試車11.2.3試車步驟從斷續直至連續起動液壓泵電動機，觀察其旋轉方向是否正確，有無異常噪聲等，并觀察液壓泵是否漏氣。液壓泵在卸荷狀態下，其卸荷壓力是否在允許范圍內。調整壓力控制閥，逐漸升高系統壓力至規定值。系統壓力調整應在運動部件處于停止或低速運動時進行；控制系統壓力在主系統壓力調好之后進行調整；潤滑系統壓力和流量調整時應注意，潤滑油量不宜過多(過多易使運動部件浮動而影響運動精度)，也不能過少(過少易引起運動部件低速爬行)，壓力調整好后，應將壓力計關閉，以防其損壞。將排氣裝置打開，使運動部件速度由低到高，行程由小至大運行，然后運動部件全行程快速往復運動，以排除系統內的空氣，空氣排盡后應將排氣裝置關閉。檢查各管道連接處、液壓元件結合面及密封處是否存在泄漏。運動部件動作后，由于大量油液進入系統內，油箱的油液減少，若油液不足應及時補油，使系統工作時始終保持油面的高度在油標指示位置。調整擋塊及死擋鐵的位置，使各運動部件在空載條件下按預定的工作循環或動作順序動作，檢查各動作的協調和順序的正確性，及啟動、換向和調速的平穩性，應特別注意爬行和液壓沖擊現象。一般空載試車2～4h后，應檢查油溫及液壓系統所要求的精度(如換向、定位和停留等)，一切正常后，方可進行負載試車。負載試車11.2.4

負載試車是使液壓系統按設計要求在預定的負載下工作。通過負載試車檢查系統能否實現預定的工作要求。(a)檢查噪聲和振動是否在允許范圍內;(b)檢查運動部件運動、換向和換速的平穩性,有無爬行和沖擊現象;(c)檢查安全保護裝置的工作可靠性;(d)檢查功率損耗情況和連續工作一段時間后的油溫;(e)檢查各液壓元件及管道的泄漏情況等。03液壓系統的維護保養使用維護要求11.3.1

為了保證液壓系統達到預定的生產能力和穩定可靠的技術性能，其使用維護要求主要有：合理地調整系統壓力和速度，鎖緊調節手柄。合理地選用液壓油(液)。應注意新舊油液不能混合使用。油液的工作溫度一般應控制在35℃～55℃范圍內。為保證電磁閥正常工作，電壓波動值不應超過額定電壓的+5%～-15%。不準使用有缺陷的壓力計，更不能在無壓力計的情況下工作或調整。不能帶“病”工作，以免引起大事故。檢查和定期緊固管接頭、法蘭等以防松動，高壓軟管要定期更換。觀察蓄能器工作性能，若發現氣壓不足或油氣混合時，應及時充氣或修理。操作保養規程11.3.2液壓設備的操作保養，除應滿足一般機械設備的保養要求外，還有它的特殊要求：熟悉設備所用的主要液壓元件的作用、液壓系統工作原理和執行元件動作順序。監視系統工作狀況(如壓力和速度等)。在開動設備之前，應檢查所有運動機構及電磁閥是否處于原始狀態，油箱的油位是否符合要求，若發現異常或油量不足，不能啟動液壓泵。停機4h以上，再開始工作時，應先起動液壓泵驅動電機使泵空載運轉5～10min，然后才能開始工作。不準用手推動電磁閥或任意移動各擋塊的位置。未經主管部門同意，不準私自拆卸和更換液壓元件。保持清潔，防止灰塵、冷卻液、切屑和棉紗等雜物侵入油箱。操作者要按設備點檢卡規定的部位和項目認真進行點檢。點檢與定檢11.3.3

點檢分為兩種，即由操作者執行的日常點檢和定期檢查(定檢)。定檢是指間隔期在一個月以上的點檢，一般是在停機后由設備管理人員檢查。液壓系統點檢的內容主要有：液壓閥、液壓缸及管接頭處是否有外泄漏。液壓泵或馬達運轉時是否有異常噪聲。液壓缸移動是否正常平穩。測壓點壓力是否在規定范圍內，是否穩定。油溫是否在允許范圍內。系統工作時有無高頻振動。換向閥工作是否靈敏可靠。油箱內油量是否在油標刻線范圍內。電氣行程開關或擋塊的位置是否變動。系統手動或自動工作循環時是否有異常現象。定期從油箱內取樣化驗，檢查油液質量。定期檢查蓄能器工作性能。定期檢查冷卻器和加熱器工作性能。定期檢查和緊固重要部位的螺釘、螺母、管接頭和法蘭等。檢查結果用規定符號記入點檢卡，作為技術資料歸檔。定期維護11.3.4液壓系統能否正常工作，定期維護十分重要，其內容如下：緊固更換密封件清洗或更換液壓元件清洗或更換濾芯換油與清洗系統04液壓油的污染與控制

液壓系統中的污染物，是指包含在液壓油液中的固體顆粒、水、空氣、化學物質、微生物和污染能量等雜物。油液污染后會影響液壓系統工作的靈敏性、穩定性、可靠性和壽命，甚至引起設備事故。據統計，由于油液污染引起的故障占總故障的70%～80%，見圖11-1所示。圖11-1

起因于液壓油的故障因果圖液壓油污染原因與危害11.4.1液壓油污染原因有外部和內部原因兩類：圖11-2

液壓油(液)污染原因1.液壓油污染原因液壓油污染原因與危害11.4.1油液污染會使系統工作靈敏性、穩定性和可靠性降低，液壓元件使用壽命縮短。

具體危害如下：2.液壓油被污染的危害使節流孔口和壓力控制閥的阻尼孔時堵時通，引起系統壓力和速度不穩定，動作不靈敏。導致液壓元件磨損加劇，內泄漏增大，使用壽命縮短。加速密封件的損壞、缸筒或活塞桿表面的拉傷，引起液壓缸內外泄漏增大，推力降低。閥芯卡住，使閥動作失靈，引起故障。過濾器堵塞，使泵吸油困難，引起空穴現象，導致噪聲增大。油液氧化速度加快，壽命縮短，潤滑性能下降。控制液壓油的工作溫度

合理選擇過濾器精度加強現場管理加強油品管理改進油箱結構控制液壓油污染的措施11.4.205液壓系統常見故障的診斷與排除

液壓設備是由機械、液壓、電氣及儀表等裝置有機地組合成的統一體，液壓系統又是由各種基本回路和元件組成的統一體，因此在分析故障之前必須弄清液壓系統的工作原理、結構特點以及與機械、電氣的關系，然后根據故障現象進行調查分析，縮小可疑范圍，確定故障區域、部位，直至某個液壓元件。故障的多樣性

故障的復雜性

故障的偶然性與必然性故障的分析判斷難度性液壓系統故障的特點11.5.1液壓系統故障診斷的步驟與方法11.5.21.故障診斷步驟熟悉性能和資料

調查

現場觀察

查閱技術檔案

歸納分析組織實施總結經驗

納入設備技術檔案液壓系統故障診斷的步驟與方法11.5.22．故障診斷方法簡易診斷

又稱為主觀診斷法

可概括如下：①看

②聽

③摸

④嗅

⑤閱

⑥問精密診斷

又稱為客觀診斷法，利用各種檢測儀器進行定量測試分析。液壓系統原理圖分析法其它分析法

設備故障診斷，一般可分為簡易診斷和精密診斷。11.5.3液壓系統常見故障的排除方法故障現象及原因排除方法故障現象及原因排除方法1.泵中噪聲、振動引起管路、油箱共振①在泵的進、出油口用軟管聯接②將電動機和泵單獨裝在底座上，和油箱分開③加大液壓泵，降低電動機轉速④泵底座和油箱間使用防振材料⑤選擇低噪聲泵，采用立式電動機將液壓泵浸在油液中4.管道內油流激烈流動的噪聲①加粗管道②少用彎頭多采用曲率小的彎管③采用膠管④油流紊亂處不采用直角彎頭或三通⑤采用消聲器、蓄能器等2.閥彈簧引起系統共振①改變彈簧的安裝位置②改變彈簧的剛度③把溢流閥改成外部泄油形式④采用遙控的溢流閥⑤完全排出回路中的空氣⑥改變管道的長短、粗細、材質、厚度等⑦增加管夾使管道不致振動⑧在管道的某一部位裝上節流閥5.油箱有共鳴聲①增厚箱板②在側板、底板上增設筋板③改變回油管末端的形狀或位置6.閥換向產生的沖擊噪聲①降低電液閥換向的控制壓力②在控制管路或回油管路上增設節流閥③選用帶先導卸荷功能的元件④采用電氣控制方法，使兩個以上的閥不能同時換向3.空氣進入液壓缸引起振動①很好地排出空氣②可對液壓缸活塞、密封襯墊涂上二硫化鉬潤滑脂即可7.控制閥工作不良，引起的管道振動和噪聲①適當處裝上節流閥②改變外泄形式③對回路進行改造④增設管夾1.系統噪聲、振動大的排除方法表11-1

系統噪聲、震動大的排除方法2.系統壓力不正常的排除方法，見表11-2。表11-2

系統壓力不正常的排除方法故障現象及原因排除方法壓力不足溢流閥旁通閥損壞修理或更換減壓閥設定值太低重新調定集成通道塊設計有誤重新設計減壓閥損壞修理或更換泵、馬達或缸損壞、內泄大修理或更換壓力不穩定油中混有空氣堵漏、加油、排氣溢流閥磨損、彈簧剛性差修理或更換油液污染、堵塞閥阻尼孔清洗、換油蓄能器或充氣閥失效修理或更換泵、馬達或缸磨損修理或更換壓力過高減壓閥、溢流閥或卸荷閥設定值不對重新設定變量機構不工作修理或更換減壓閥、溢流閥或卸荷閥堵塞或損壞清洗或更換3.系統動作不正常的排除方法，見表11-3。表11-3

系統動作不正常的排除方法故障現象及原因排除方法系統壓力正常執行元件無動作電磁閥中電磁鐵有故障排除或更換限位或順序裝置工作異常調整、修復或更換機械故障排除沒有指令信號查找、修復放大器不工作或調得不對調整、修復或更換閥不工作調整、修復或更換缸或馬達損壞修復或更換執行元件動作太慢泵輸出流量不足或系統泄漏太大檢查、修復或更換油液粘度太高或太低檢查、調整或更換閥的控制壓力不夠或閥內阻尼孔堵塞清洗、調整外負載過大檢查、調整放大器失靈或調得不對調整修復或更換閥芯卡澀清洗、過濾或換油缸或馬達磨損嚴重修理或更換動作不規則壓力不正常排除油中混有空氣加油、排氣指令信號不穩定查找、修復放大器失靈或調整得不對調整、修復或更換傳感器反饋失靈修理或更換閥芯卡澀清洗、濾油缸或馬達磨損或損壞修理或更換4.系統液壓沖擊的排除方法，見表11-4。表11-4

系統液壓沖擊的排除方法故障現象及原因排除方法換向時產生沖擊換向時瞬時關閉、開啟，造成動能或勢能相互轉換時產生的液壓沖擊①延長換向時間②設計帶緩沖的閥芯③加粗管徑、縮短管路液壓缸在運動中突然被制動所產生的液壓沖擊液壓缸運動時，具有很大的動量和慣性，突然被制動，引起較大的壓力增值故產生液壓沖擊①液壓缸進出油口處分別設置，反應快、靈敏度高的小型安全閥②在滿足驅動力時盡量減少系統工作壓力，或適當提高系統背壓③液壓缸附近安裝囊式蓄能器液壓缸到達終點時產生的液壓沖擊液壓缸運動時產生的動量和慣性與缸體發生碰撞，引起的沖擊①在液壓缸兩端設緩沖裝置②液壓缸進出油口處分別設置反應快，靈敏度高的小型溢流閥③設置行程（開關）閥5.系統油溫過高的排除方法，見表11-5。表11-5

系統油溫過高的排除方法故障現象及原因排除方法設定壓力過高適當調整壓力溢流閥、卸荷閥、壓力繼電器等卸荷回路的元件工作不良改正各元件工作不正常狀況卸荷回路的元件調定值不適當，卸壓時間短重新調定，延長卸壓時間閥的漏損大，卸荷時間短修理漏損大的閥，考慮不采用大規格閥高壓小流量、低壓大流量時不要由溢流閥溢流變更回路，采用卸荷閥、變量泵因粘度低或泵有故障，增大了泵的內泄漏量，使泵殼溫度升高換油、修理、更換液壓泵油箱內油量不足加油，加大油箱油箱結構不合理改進結構，使油箱周圍溫升均勻蓄能器容量不足或有故障換大蓄能器，修理蓄能器需要安裝冷卻器，冷卻器容量不足，冷卻器有故障，進水閥門工作不良，水量不足，油溫自動調節裝置故障安裝冷卻器，加大冷卻器，修理冷卻器的故障，修理閥門，增加水量，修理調溫裝置溢流閥遙控口節流過量，卸荷的剩余壓力高進行適當調整管路的阻力大采用適當的管徑附近熱源影響，輻射熱大采用隔熱材料反射板或變更布置場所；設置通風、冷卻裝置等，選用合適的工作油液液壓系統的泄露與解決方法11.5.4(a)間隙控制問題(b)液壓沖擊問題(c)溫升發熱問題

液壓系統漏油會造成油液量減少，不能建立正常油壓，從而導致系統不能正常工作。液壓系統漏油有外漏和內漏。外漏主要是油管破裂、接頭松動、緊固不嚴密等情況等造成的；內漏主要是液壓系內部的油泵、油缸、分配器等產生泄漏造成的。內漏的故障不易被發現，有時還需借助儀器進行檢測和調整，才能排除。1．造成液壓元件與液壓系統泄漏的主要原因:2．解決液壓元件與液壓系統泄漏的方法和主要措施：密封件材質及其硬度要合適，與液壓油相容。零件設計時要有導向角，方便裝配操作。嚴格控制密封槽的尺寸公差，表面粗糙度要達到圖紙規定要求。密封蓋尺寸和法蘭蓋螺孔要保證質量，間隙不能太大，以避免密封件被擠出。在有凸起和凹槽的部位裝配密封圈時，要使用保護套，以免操作密封件。控制液壓系統的油溫。選擇合適的液壓元件。選擇合適結構的管接頭。液壓系統中應盡量減少管接頭，系統漏油有30%~40%是由管接頭造成的。保護液壓設備，防止機械振動和沖擊壓力，會減少泄漏點。對液壓設備要加強維護管理，有計劃地定期檢查、修理液壓設備，及時發現設備的泄漏，從而減少故障和油液的漏損，延長設備使用壽命，提高設備的完好率。3.解決O型密封圈泄漏的方法O型密封圈由于結構簡單，易于安裝，密封性能好及工作可靠，作靜密封時幾乎無泄漏。O形密封圈常見的泄漏原因及解決辦法見表11-6。故障現象故障原因解決辦法泄露①安裝時切傷或劃傷密封線②壓縮率小③滑動面的表面粗糙度不符合要求④偏心載荷①檢查O形圈、溝槽尺寸②增加壓縮率③降低便面粗糙度④控制偏心量嚴重泄露密封圈過度膨脹或收縮，引起密封圈損壞檢查介質、密封圈材料的相容性低溫下漏損①密封圈材料的低溫性能差②壓縮率不夠①檢查密封圈材料②增加壓縮率磨損過度①壓縮率過大②金屬的粘接和咬傷，造成密封圈磨損①采用合適的壓縮率②選用合理的配合間隙表11-6O形密封圈的泄漏原因及解決辦法感謝學習液壓與氣壓傳動單元12氣壓傳動概述學習目標掌握氣壓傳動系統及各組成部分的工作原理、結構特點、圖形符號及作用。了解空氣的基本特質。培養勤奮好學，敢于迎難而上的素養，保持嚴謹細致，盡善盡美的工作風格。01氣壓傳動概述“氣壓傳動與控制”簡稱氣動，它包括傳動和控制兩方面的內容。氣壓傳動具有節能、高效、價廉，結構簡單、污染小等優點。空氣的性質和氣體狀態方程12.1.11.空氣的性質空氣的組成氣壓傳動的工作介質是壓縮空氣。通常將不含水蒸氣的空氣稱為干空氣，而含有水蒸氣的空氣稱為濕空氣。空氣的密度空氣的密度是指單位體積中的空氣質量，用ρ表示，即：（12-1）空氣的性質和氣體狀態方程12.1.11.空氣的性質粘性氣體在流動時

產生內摩擦力的性質叫粘性，它的大小用粘度來表示。氣體體積的易變特性由于氣體分子間的距離大，分子之間內聚力小，分子運動起來較自由，體積也容易變化，其體積隨壓力和溫度的變化而變化，且變化規律符合氣體狀態方程。濕度空氣中含有水分的多少對整個氣壓傳動系統的穩定性和壽命都有一定影響。因此必須采取一些措施，減少壓縮空氣中所含水分。空氣的性質和氣體狀態方程12.1.12、理想氣體的狀態方程不計粘度，并將氣體分子看作是一些彈性的、不占體積的質點，這樣的氣體稱作“理想氣體”，理想氣體的狀態應符合下列關系：（12-4）理想氣體的狀態方程將有以下幾種變化形式：（12-6）等溫變化過程（波意耳定律）對于一定質量的氣體，在狀態變化中，當溫度不變時，有：（12-7）等壓變化過程（蓋-呂薩克定律）對于一定質量的氣體，在狀態變化中，當壓力不變時，有：（12-8）等容變化過程（查理定律）對于一定質量的氣體，在狀態變化中，當體積不變時，有：氣壓傳動系統的工作原理：圖12-1

氣動剪切機結構原理和工作原理氣壓傳動系統組成：（1）動力元件。它將原動機（如電動機）供給的機械能轉變為氣體的壓力能，為各類氣動設備提供動力。例如，各種空壓機或壓縮空氣站。（2）執行元件。它將氣體的壓力能轉換為機械能，其作用是在氣體的壓力作用下輸出力和速度（或轉矩和轉速），以驅動工作部件。例如，氣缸和氣馬達。（3）控制元件。用以控制調節壓縮空氣的壓力、流量和流向，以保證執行元件完成預定的動作。例如，壓力閥、流量閥、方向閥和邏輯元件等。（4）輔助元件。除上述

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類元件以外，氣壓傳動系統中的其余元件統稱為輔助元件。它們對保證系統可靠、穩定地工作起著重要作用。例如，過濾器、干燥器、消聲器、油霧器和管件等。感謝學習液壓與氣壓傳動單元13氣動動力元件和輔助元件學習目標掌握氣動動力元件的組成、工作原理、主要性能及參數。熟悉空氣壓縮機的結構及選用原則。了解氣動動力元件及輔助元件的常見故障的診斷與排除方法。培養學生不畏艱難、勇于創新的精神。01氣動動力元件和輔助元件氣動動力元件13.1.11.空氣壓縮機的分類氣壓動力元件是氣動系統的動力源，即空氣壓縮機（簡稱空壓機）。空氣壓縮機將電動機輸出的機械能轉換成氣體的壓力能輸送給氣動系統，是氣動系統的動力源。容積式和速度式（葉片式）兩大類。2.空氣壓縮機的工作原理圖13-1

活塞式空氣壓縮機工作原理氣動輔助元件13.1.21．氣源凈化元件后冷卻器后冷卻器的作用是將空壓機排出的壓縮空氣溫度由140～170℃降至40℃左右，使壓縮空氣中的油霧和水汽迅速達到飽和析出，凝結成水滴和油滴，以便經除油器排出。水冷卻式后冷卻器的結構形式有：蛇管式、列管式、套管式等。如圖所示。其作用都是通過強制循環水使壓縮空氣降溫，生成的冷凝水經自動排水器排出。1．氣源凈化元件后冷卻器①

蛇管式圖13-2(a)所示，壓縮空氣在管內流動，冷卻水在管外水套中流動。蛇管式后冷卻器的結構簡單，使用和維護方便，應用廣泛，適用于流量較小的任何壓力范圍。②

列管式圖13-2(b)所示，壓縮空氣在管間流動，冷卻水在管內流動。管內流動的冷卻水可以是單程或雙程流動，通過隔板的配置，管外的壓縮空氣以垂直于管束的流向曲折流動。圖13-2

冷卻器的結構形式1．氣源凈化元件后冷卻器③套管式圖13-2(c)所示，壓縮空氣在內管中流動，冷卻水在內外管套之間流動，由于流動面積較小，流速較高，有利于熱交換。其結構笨重，適用于空氣壓力較高而流量不大且換熱面積較小的場合使用。圖13-2

冷卻器的結構形式1．氣源凈化元件分水排水器(油水分離器)分水排水器的作用是分離壓縮空氣中凝聚的水分和油分等雜質，使壓縮空氣得到初步凈化。如下圖所示的分水排水器。圖13-3

分水排水器的結構和實物1．氣源凈化元件儲氣罐儲氣罐的作用是用來調節氣流，減少輸出氣流的壓力脈動，使輸出氣流流量連續、氣壓穩定。下圖為立式儲氣罐的結構示意圖。儲氣罐安裝時應使進氣口在下，出氣口在上。圖13-4

立式儲氣罐的結構和實物1．氣源凈化元件空氣干燥器目前工業上常用的干燥方法主要是吸附法和冷凍法，吸附法是干燥處理中應用最普遍的一種方法。吸附式干燥器的結構示意圖如下：圖13-5

吸附式空氣干燥器的結構和實物1．氣源凈化元件空氣過濾器作用：進一步濾除壓縮空氣的水分、油滴及雜質，以達到氣壓系統所要求的凈化程度。圖13-6

普通空氣過濾器的結構和實物1．氣源凈化元件油霧分離器（除油器）空氣過濾器不能分離懸浮油霧粒子，這是由于處于干燥狀態的微小（2～3μm）油粒很難附著于固體表面。要分離這種油霧，需要使用帶凝聚式濾芯的油霧過濾器。圖13-7

油霧分離器的結構和實物2.其它輔助元件油霧器油霧器是一種特殊的注油裝置。它的作用是使潤滑油霧化后注入空氣流中，隨空氣進入需要潤滑的部件中，達到潤滑的目的。圖13-9

油霧器的結構和實物2.其它輔助元件消聲器常用的消聲器有三種型式：吸收型、膨脹干涉型和膨脹干涉吸收型。圖13-10

吸收型消聲器的結構和實物①吸收型消聲器2.其它輔助元件消聲器常用的消聲器有三種型式：吸收型、膨脹干涉型和膨脹干涉吸收型。圖13-11

膨脹干涉吸收型消聲器②

膨脹干涉型消聲器主要用于消除中、低頻噪聲，尤其是低頻噪聲。它的缺點是結構較大，不夠緊湊。③

膨脹干涉吸收型消聲器2.其它輔助元件轉換器在氣動控制系統中，也與其他自動控制裝置一樣，有發信、控制和執行部分，其控制部分工作介質為氣體，而信號傳感部分和執行部分可能用電或液體傳輸，這就要通過轉換器來轉換。常用的轉換器有：氣—電、電—氣、氣—液等。圖13-12

高壓型氣電轉換器①

氣電轉換器及電氣轉換器2.其它輔助元件轉換器在氣動控制系統中，也與其他自動控制裝置一樣，有發信、控制和執行部分，其控制部分工作介質為氣體，而信號傳感部分和執行部分可能用電或液體傳輸，這就要通過轉換器來轉換。常用的轉換器有：氣—電、電—氣、氣—液等。圖13-13

氣液轉換器②

氣液轉換器氣液轉換器就是把氣壓轉換成液壓的壓力轉換裝置。圖是氣液轉換器的結構原理圖。感謝學習液壓與氣壓傳動單元14氣動執行元件學習目標掌握氣缸、氣馬達的結構特點、工作原理和圖形符號。熟悉氣缸的典型結構及組成。了解氣缸常見故障的診斷與排除方法。培養勇于行動與樂于奉獻的精神，共同為社會的進步奉獻力量。01氣動執行元件氣動執行元件能將壓縮空氣轉化為機械能，驅動機構實現直線往復運動、擺動、旋轉運動等，輸出力或轉矩。氣動執行元件可以分為氣缸和氣馬達兩大類。氣缸14.1.11.普通氣缸普通氣缸用于無特殊要求的場合，如一般的驅動，定位、夾緊裝置的驅動等。氣缸是氣動系統中常用的氣動執行元件，它將壓縮空氣的壓力能轉化為機械能，輸出力驅動機構作往復直線運動或通過機械機構轉化為旋轉運動。單作用氣缸圖14-1

單作用氣缸的結構和實物雙作用氣缸圖14-2

雙作用氣缸的結構和實物雙作用氣缸的特點是壓縮空氣可使活塞向兩個方向運動。雙作用氣缸的結構如下圖。氣－液阻尼缸圖14-3

串聯式氣液阻尼缸的工作原理圖14-3為串聯式氣－液阻尼缸的工作原理圖2.特殊氣缸薄膜式氣缸圖14-4

薄膜式氣缸的結構和實物1—缸體；2—膜片；3—膜盤；4—活塞桿2.特殊氣缸(a)單作用式(b)雙作用式(c)實物沖擊氣缸圖14-5

普通型沖擊氣缸的結構和實物1、6—進（排）氣；2—有桿腔；3—活塞；4—低壓排氣口；

5—儲能腔；7—后蓋；8—中蓋；9—密封墊片；10—活塞桿；11—前蓋2.特殊氣缸(a)結構(b)實物伸縮套筒式氣缸圖14-7

伸縮套筒式氣缸的工作原理2.特殊氣缸在某些場合下，要求氣缸的縮回時尺寸要小，而伸出時行程要大，這就需要采用伸縮套筒式氣缸，它分為單作用和雙作用兩種。圖為伸縮套筒式氣缸的工作原理圖。其特點是行程長，徑向尺寸較大，軸向尺寸小，推力和速度隨工作行程的變化而變化。擺動氣缸圖14-8

擺動氣缸的工作原理及實物2.特殊氣缸擺動氣缸，又稱為擺動馬達，能實現小于360°角度的回轉運動。(a)單葉片式(b)雙葉片式(c)實物l—葉片；2—轉子；3—缸體；4—定子回轉氣缸圖14-9

回轉氣缸的結構與實物2.特殊氣缸回轉氣缸為進排氣導管與導氣頭固定、缸體可相對轉動的氣動元件，可用于機床夾具的裝置。(a)結構(b)實物1—活塞桿；2、5—密封圈；3—缸體；4—活塞；6—缸蓋；7、8—軸承；9—導氣頭體；10—導氣頭芯圖14-10

葉片式氣馬達的結構與實物1.馬達的分類和工作原理氣動系統最常用的是容積式。容積式氣馬達按其結構可分為：葉片式、活塞式、齒輪式以及擺動式。(a)結構(b)實物1一定子；2—轉子；3、4—葉片氣馬達14.1.2案例分析與能力訓練查閱資料，分析氣馬達安裝時需注意的事項。案例分析與能力訓練解析：氣動馬達是一種比較精密的動力機械，在安裝時嚴禁敲打，拆卸。其不承受軸向力，安裝使用氣動馬達，應注意以下事項。在接氣管前，應先將有壓氣體打開，利用氣體的壓力清除管內的灰塵及雜物，確保氣管的潔凈。氣管的內徑必須大于或等于氣動馬達的進氣口的直徑，以保證供氣量。必須及時地向油霧器中添加潤滑油（20#機械油），以保證氣動馬達的潤滑。要保證氣動馬達輸出軸與驅動物（主機）的輸入軸的同軸度。安裝維修、保養時一定要關閉氣閥，切斷氣源，方可進行工作。不允許在無負荷的狀態下連續高速運轉氣動馬達（如需要，最好不要超過半分鐘），否則會使氣馬達壽命減少或損壞。案例分析與能力訓練解析：氣動馬達是一種比較精密的動力機械，在安裝時嚴禁敲打，拆卸。其不承受軸向力，安裝使用氣動馬達，應注意以下事項。在供氣管路和氣動元件的接口處，不允許有漏氣現象，以保證氣動馬達的供氣質量。氣動馬達的排氣口可安裝與其匹配的消音器，但不能完全堵死，否則影響馬達的運轉。雙向旋轉的氣動馬達，其中一個進氣口進氣時，另一進氣口即成為負排氣口，決不能堵死，最好使用三位四通閥，否則氣動馬達不能正常運轉。應定時對氣馬達進行維護清洗，更換易損件。以保證氣馬達運轉正常。

長時間沒有使用的氣動馬達，可從進氣口灌入少許的潤滑油

（20號機械油）用手轉用輸出軸，再接通壓縮空氣，以點動的方式（30秒）使其自動對馬達內部進行清洗。加油—點動氣動馬達可重復進行，感覺氣動馬達運轉正常后再裝機。正確的安裝與養護氣動馬達，可大大延長氣動馬達的使用壽命。感謝學習液壓與氣壓傳動單元15氣動控制元件學習目標掌握氣壓控制元件的種類、結構、工作原理、圖形符號及作用。了解氣壓控制閥的常見故障的診斷與排除方法。培養學生刻苦鉆研、知難而進的品質和一絲不茍、嚴謹務實的工作作風。01氣動控制元件氣動控制閥在氣動系統中是控制和調節壓縮空氣的壓力、流量和方向等的氣動控制元件，其作用是保證氣動系統中的氣動裝置按設計中所規定的程序正常工作。根據氣動控制閥的功能和用途，可將其主要做如下分類：按閥的基本結構可分為：截止式、滑柱式和滑板式三類閥。（1）方向控制閥（2）壓力控制閥（3）流量控制閥方向控制閥15.1.1在氣動回路中，方向控制閥的作用是控制氣流通道的通斷和改變壓縮空氣的流動方向。氣動方向控制閥若按閥內氣體的流動方向，可分為單向型控制閥和換向型控制閥兩大類。1．單向型方向控制閥單向閥只允許氣流沿著一個方向流動的方向控制閥，通稱為單向型方向控制閥。單向閥是一種氣流在閥體內只能向一個方向流動而不能反向流動的閥。圖15-1所示為單向閥的動作原理圖。(a)氣體由P至A流動(b)氣體由A至P流動圖15-1

單向閥工作原理1．單向型方向控制閥或門型梭閥或門型梭閥可以看作是由兩個單向閥組合而成的。

圖15-3

或門型梭閥工作原理和圖形符號1．單向型方向控制閥或門型梭閥或門型梭閥可以看作是由兩個單向閥組合而成的。圖15-4

或門型梭閥的結構和實物(a)結構(b)實物1—閥體；2—閥芯1．單向型方向控制閥快速排氣閥快速排氣閥簡稱快排閥，它是為加快氣缸運動速度作快速排氣用的。圖15-5（a）是快速排氣閥的一種結構形式和圖形符號。當壓縮空氣進入進氣口P，使膜片1受壓變形下移，P與A的通道被打開，同時排氣口O被關閉；當P口沒有壓縮空氣進入時，在A口和P口壓差作用下，膜片向上恢復，P口關閉，使A口氣體通過O口快速排氣。圖15-5

快速排氣閥的結構和實物1．單向型方向控制閥快速排氣閥圖15-6

快速排氣閥的應用2．換向型方向控制閥氣壓控制換向閥圖15-7

單氣控加壓截止式換向閥1—閥芯；2—彈簧2．換向型方向控制閥氣壓控制換向閥圖15-8

雙氣控滑閥式換向閥的原理2．換向型方向控制閥氣壓控制換向閥圖15-9

差壓控制換向閥的結構2．換向型方向控制閥電磁控制換向閥圖15-12

直動式單電控電磁控制換向閥的工作原理2．換向型方向控制閥電磁控制換向閥圖15-13

直動式雙電控電磁控制換向閥的工作原理2．換向型方向控制閥電磁控制換向閥圖15-14

先導式雙電控電磁控制換向閥的工作原理和實物壓力控制閥15.2.1為保證氣動系統動作的穩定性、耐久性和安全性，以及達到節能等目的，常采用不同的器件來控制氣動回路在不同區段或不同工況時的氣體壓力。

這一類控制氣體壓力的閥，統稱為壓力控制閥。從閥的功能來分，壓力控制閥有減壓閥、溢流閥、

安全閥和順序閥等。壓力控制閥15.2.11．減壓閥圖15-15

直動式減壓閥的結構和實物減壓閥的作用是將較高的輸入壓力調整到低于輸入壓力的穩定的調定壓力輸出，以保證氣動系統或裝置的工作壓力穩定，不受輸出空氣流量變化和氣源壓力波動的影響。壓力控制閥15.2.12．溢流閥(安全閥)圖15-16

溢流閥的工作原理溢流閥和安全閥在結構和功能方面往往相類似，有時可不加以區別。它們的作用都是當氣動回路和容器中的壓力上升到超過調定值時，把超過調定值的壓縮空氣排入大氣，以保持進口壓力的調定值。實際上，溢流閥是一種用于維持回路中空氣壓力恒定的壓力控制閥；而安全閥是一種防止系統過載、保證安全的壓力控制閥。壓力控制閥15.2.12．溢流閥(安全閥)溢流閥和安全閥在結構和功能方面往往相類似，有時可不加以區別。它們的作用都是當氣動回路和容器中的壓力上升到超過調定值時，把超過調定值的壓縮空氣排入大氣，以保持進口壓力的調定值。實際上，溢流閥是一種用于維持回路中空氣壓力恒定的壓力控制閥；而安全閥是一種防止系統過載、保證安全的壓力控制閥。壓力控制閥15.2.13．順序閥圖15-17

順序閥的工作原理和圖形符號順序閥亦稱壓力聯鎖閥，它是一種依靠回路中的壓力變化來實現各種順序動作的壓力控制閥，常用來控制氣缸的順序動作。若將順序閥和單向閥組裝成一體，就是單向順序閥。壓力控制閥15.2.13．順序閥順序閥亦稱壓力聯鎖閥，它是一種依靠回路中的壓力變化來實現各種順序動作的壓力控制閥，常用來控制氣缸的順序動作。若將順序閥和單向閥組裝成一體，就是單向順序閥。壓力控制閥15.2.13．順序閥單向順序閥的工作原理如圖所示。調節旋鈕1可改變單向順序閥的開啟壓力，以便控制執行元件在不同的開啟壓力下實現順序動作。圖15-18

單向順序閥的工作原理和圖形符號流量控制閥15.3.1與液壓流量控制閥一樣，氣壓系統中的流量控制閥也是通過改變閥的通流面積來實現流量控制的。這類閥包括節流閥、單向節流閥（速度控制閥）、排氣節流閥、緩沖閥、柔性節流閥等。節流閥和單向節流閥的工作原理與液壓系統中的同類型閥相類似，這里不再重復。以下介紹后三種閥。1．排氣節流閥排氣節流閥是裝在執行元件的排氣口處，調節進入大氣的氣體流量的一種閥。它不僅能調節執行元件的運動速度，還常帶有消聲器，所以還能起到降低噪聲的作用。其工作原理圖中，由旋鈕來調節節流口1的開度，以此來調節排氣流量，因而調節執行元件的速度；由消聲套2降低排氣噪聲。圖15-19

排氣節流閥的結構及實物2．

緩沖閥（行程節流閥）圖15-20所示為緩沖閥的結構原理圖，它是依靠滾輪、杠桿等機械方法控制節流閥的開度，從而實現流量控制目的的閥，又稱為行程節流閥，或減速閥。其動作原理是利用滾輪和杠桿來控制閥桿的位置。調整螺釘是用來調節杠桿的復位位置，以決定撞塊不起作用時的節流閥開度。圖15-20

緩沖閥的結構3．柔性節流閥圖15-21所示為柔性節流閥的結構原理圖，依靠閥桿夾緊柔韌的橡膠管而產生節流作用，也可以用氣體壓力來代替閥桿壓縮橡膠管。柔性節流閥結構簡單，壓力降小，動作可靠，對污染不敏感。通常最大工作壓力范圍為0.03～0.3MPa。圖15-21

柔性節流閥的結構氣動邏輯元件15.4.1氣動邏輯元件是指以壓縮空氣為介質，在控制信號作用下，通過其內部可動部件（如膜片、閥芯）的動作來改變氣流流動方向，而實現各種邏輯功能的一種流體控制元件。1．氣動邏輯元件的分類氣動邏輯元件一般可按下列方式來分類：①按工作壓力來分，可分為：高壓元件（工作壓力為0.2～0.8MPa）、低壓元件（工作壓力0.02～0.2MPa）、微壓元件（工作壓力0.02MPa以下）三種。②按邏輯功能來分，可分為“是門”（S＝A）元件、“與門”（S＝AB）元件、“或門”（S＝A＋B）元件、“非門”（S=）元件和雙穩元件等。③按結構形式來分，可分為截止式、膜片式和滑閥式等。圖15-22為是門和與門元件的工作原理圖，圖中A為信號輸入孔，S為信號輸出孔，若將中間孔接另一輸入信號B，為與門元件，由圖可見，只有當A、B同時有輸入信號時，S才有輸出。即S=AB。當中間孔不接信號B而接氣源P時，為是門元件。即A有輸入信號時，S就有輸出；A無輸入信號時，S無輸出。元件的輸入和輸出信號之間始終保持相同的狀態，即S=A。2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“是門”和“與門”元件圖15-22“是門”和“與門”元件1—膜片；2—閥芯圖15-22為是門和與門元件的工作原理圖，圖中A為信號輸入孔，S為信號輸出孔，若將中間孔接另一輸入信號B，為與門元件，由圖可見，只有當A、B同時有輸入信號時，S才有輸出。即S=AB。當中間孔不接信號B而接氣源P時，為是門元件。即A有輸入信號時，S就有輸出；A無輸入信號時，S無輸出。元件的輸入和輸出信號之間始終保持相同的狀態，即S=A。2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“是門”和“與門”元件圖15-23為或門元件的工作原理圖。由圖可見，在兩個輸入口中，只要有一個輸入信號或同時有兩個輸入信號，S就有輸出。亦即S＝A＋B。2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“或門”元件圖15-23“或門”元件2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“非門”與“禁門”元件圖15-24

非門和禁門元件

2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“或非”元件圖15-25

或非元件

2．高壓(0.8MPa)截止式邏輯元件“雙穩”元件圖15-26

雙穩元件雙穩元件屬記憶元件，在邏輯回路中起著重要的作用。圖為雙穩元件的工作原理圖。感謝學習液壓與氣壓傳動單元16氣動基本回路學習目標掌握氣動基本回路的組成、工作原理及回路分析方法。能獨立分析氣動基本回路。了解氣動基本回路的運行調試、常見故障分析方法。培養辯證唯物主義的概念，認識事物既是相對獨立又是相互聯系和有機統一體。01氣動基本回路與液壓傳動系統一樣，氣壓傳動系統也是由具有各種功能的基本回路組成的。一般現在所說的基本回路實際上包括了一些功能回路和應用回路。

壓力控制回路16.1.11．一次壓力控制回路用于使儲氣罐送出的氣體壓力不超過規定壓力。常在儲氣罐上安裝一只外控式溢流閥，用來實現一旦罐內超過規定壓力就向大氣放氣，缺點是耗氣量較大。壓力控制回路16.1.12．二次壓力控制回路為保證氣動系統使用的氣體壓力為一穩定值，它由空氣過濾器—減壓閥—油霧器（氣動三大件）組成的二次壓力控制回路，但要注意，供給邏輯元件的壓縮空氣不要加入潤滑油。圖16-1

二次壓力控制回路壓力控制回路16.1.13．高低壓轉換回路若設備有時需要高壓，有時需要低壓，則可用高低壓轉換回路，如圖所示為由兩個減壓閥和換向閥構成的高低壓轉換回路，可控制氣缸輸出兩種大小不同的力。圖16-2

高低壓轉換回路壓力控制回路16.1.14．連續壓力控制回路如圖所示為采用比例閥構成的壓力控制回路。氣缸有桿腔的壓力大小由減壓閥調為定值，而無桿腔的壓力由計算機輸出的控制信號控制比例閥的輸出壓力來實現，從而使氣缸的輸出力得到連續控制。圖16-3

連續壓力控制回路換向回路16.2.11．

單作用氣缸換向回路圖16-4為單作用氣缸的換向回路。圖16-4(a)為二位三通電磁閥控制的單作用氣缸上、下運動回路。該回路中，當電磁鐵通電時，氣缸向上運動，失電時氣缸在彈簧作用下返回。圖16-4(b)所示為三位五通先導式電磁閥控制的單作用氣缸上、下和停止的回路。氣缸可停于任何位置，但定位精度不高。圖16-4

單作用氣缸的換向回路換向回路16.2.11．

單作用氣缸換向回路圖16-4為單作用氣缸的換向回路。圖16-4(a)為二位三通電磁閥控制的單作用氣缸上、下運動回路。該回路中，當電磁鐵通電時，氣缸向上運動，失電時氣缸在彈簧作用下返回。圖16-4(b)所示為三位五通先導式電磁閥控制的單作用氣缸上、下和停止的回路。氣缸可停于任何位置，但定位精度不高。換向回路16.2.12．雙作用氣缸換向回路圖16-5所示為雙作用氣缸換向回路。圖16-5(a)為用小通徑的手動閥控制二位五通主閥來操縱氣缸換向的回路。圖16-5(b)為二位五通雙電控控制雙作用缸的換向回路。圖16-5(c)為用兩小通徑的手動閥與二位五通主閥來控制氣缸換向的回路。圖16-5(d)為用三位四通電磁換向閥控制氣缸換向并有中停的回路，但要求元件密封性要好，可用于定位要求不高的場合。圖16-5

雙作用氣缸換向回路速度控制回路16.3.11．單作用氣缸速度控制回路圖16-6所示為單作用氣缸的速度控制回路。其中，圖16-6(a)是由兩個反向安裝的單向節流閥分別控制活塞桿的伸出及縮回速度。圖16-6(b)中，

氣缸上升時可調速，下降時則通過快速排氣閥排氣，使氣缸快速返回。圖16-6

單作用氣缸的速度控制回路速度控制回路16.3.12．雙作用氣缸速度控制回路圖16-7所示為雙作用氣缸的速度控制路。圖16-7（a）所示為雙作用氣缸的進氣節流調速回路。圖16-7（b）所示為雙作用氣缸的排氣節流調速回路圖16-7（c）所示為采用排氣節流閥的調速回路。圖16-7（d）為采用快速排氣閥構成的氣缸回路。圖16-7

雙作用氣缸的速度控制回路速度控制回路16.3.13．緩沖回路在實際中，可采用緩沖回路來滿足氣缸行程末端的緩沖要求。圖16-8所示為由速度控制閥配合使用的緩沖回路。圖16-8

緩沖回路在氣壓回路中，采用氣液轉換器或氣液阻尼缸后，把氣壓傳動轉換為液壓傳動，使執行元件的速度、運動更加穩定。若采用氣液增壓回路，則能增大傳動力。氣液聯動回路裝置簡單，經濟可靠。氣液聯動回路16.4.11．采用氣液轉換器的速度控制回路圖16-9

采用氣液轉換器的速度控制回路利用液壓油驅動液壓缸3氣液轉換器1、2將氣壓變成液壓調節兩節流閥開度實現氣缸兩個運動方向的速度控制2．采用氣液阻尼缸的速度控制回路圖16-10

采用氣液阻尼缸的速度控制回路雙向速度控制回路快進—慢進—快退的變速回路用行程閥變速的回路兩缸并聯的變