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第十三章 气动控制元件

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第13章 气动控制元件

第13章 气动控制元件

二、单向型控制阀 1、单向阀 气流只能向一个方向流动、不能反向流动。
工作原理、结构和职能符号与液压阀中的单向阀基本相同。但在
阀芯和阀座之间有一层胶垫（密封垫），如图13-1所示。
图13-1单向阀
2、或门型梭阀 逻辑“或”就是两个或两个以上的逻辑信号相加。 在气压传动系统中，当两个通路P1和P2均与通路A相通，而不
一、方向控制阀的分类
1、按阀芯结构不同可分为：滑柱式（或柱塞式、滑阀）、截止 式（或提动式）、平面式（或滑块式）、旋塞式和膜片式。截止 式换向阀和滑柱式换向阀应用较多。 2、按其控制方式不同可分为：电磁换向阀、气动换向阀、机动
换向阀和手动换向阀。后三类换向阀的工作原理和结构与液压换
向阀中相应的阀基本相同。 3、按其作用特点可以分为：单向型控制阀和换向型控制阀。
图13-8c为其图形符号。
图13-8 截止式气控阀
2、截止式气控阀的特点 与滑阀式换向阀一样，可组成二位三通、二位四通、二位五通 或三位四通、三位五通等多种形式。与滑阀相比，特点：
（1）阀芯的行程短，只要移动很小的距离就能使阀完全开启，
故开启时间短，流通能力强，流量特性好，结构紧凑，适用大流 量场合。 （2）截止式阀一般采用软质材料（如橡胶）密封、且阀芯始终 存在背压，所以关闭时密封性好，泄漏量小；但换向力较大，换
在上阀座上，S就有输出（P、S相通）。反之，当输入A有信号
时，阀芯3在膜片2的作用下下移，S就无输出（P、S不通）。也 就是有A输入信号时，S没有输出；没有A输入信号时，S就有输 出。即S=Ā。 图形符号为： 图13-22 非门与 禁门元件
（2）禁门 若将上图的中间孔不接气源，而接另一输入信号B，就成禁门元 件，也就是当A、B均有输入信号时，阀杆及阀芯3在A输入信号

气动控制元件3.

气动控制元件3.

气动控制元件3
气动控制元件是指在气压传动系统中，控制调节压缩空气的压力、流量和方向等的控制阀，按其功能可分为压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀以及能实现一定逻辑功能的气动逻辑元件等。

电磁控制换向阀
电磁控制换向阀是利用电磁力的作用推动阀芯动作，从而改变气体的流动的换向阀。

按照电磁控制部分对换向阀的推动方式，可分为直动式和先导式两大类。

直动式电磁换向阀：电磁铁的动铁芯在电磁力的作用下，直接推动阀芯换向的气阀。

分为单电控和双电控两种。

先导式电磁换向阀：先导式电磁换向阀是由电磁先导阀和主阀组成，它利用先导阀输出的先导气信号去控制主阀阀芯换向。

按其控制方式分为外控式和内控式两种。

图1 电磁阀外形图
控制机构及控制方法气压控制
先导压力控制
差压控制
3位锁定控制
直动式电磁控制
先导式电磁控制
内部压力控制
外部压力控制
控制元件二位二通换向阀二位三通换向阀二位四通换向阀二位五通换向阀三位三通换向阀三位五通换向阀
图2 电磁阀的图形符号表示方法。

第13章 气动控制元件

第13章 气动控制元件
第一节
气压控 制换向 阀 方向控 制阀 换向 型控 制阀 电控制 换向阀
方向控制阀
以气压为动力切换主阀，使气流改变 流向. 操作安全可靠。适用于易燃、易爆、 潮湿和粉尘多的场合。a) 通过压力控 制；b) 通过差压控制。
用电磁力的作用来实现阀的切换以控 制气流的流动方向。分为直动式和先 导式两种： a)直控式控制； b)气压先 导式控制；c)气压-泄压先导式控制。
一．气动逻辑元件的分类 气动逻辑元件的分类很多，一般可按下列方式来分类： (1)按工作压力来分 可分为高压元件(工作压力为0.2～ 0.8MPa)、低压元件(工作压力为0.02～0.2MPa)、及微压元件 (工作压力为0.02MPa以下)三种； (2)按逻辑功能分 可分为“是门”(S=A)元件、“或门” （S=A+B)元件、“与门”（S=AB）元件“非门”（S=A）元 件和双稳元件等； (3)按结构形式分 可分为截止式逻辑元件、膜片式逻辑元件 和滑阀式逻辑元件等。
压力控制阀
图形符号 特点
减压阀
出口与系统相连以调整或控制气压 的变化，保持压缩空气减压后稳定 在需要值。进口压力应大于出口压 力。
进口与系统相连，为保证气动回路 或贮气罐的安全，当压力超过某一 调定值时，实现自动向外排气，使 压力回到某一调定值范围内，起过 压保护作用。也称为安全阀。在正 常工作状态下阀处于关闭状态。 进出口均与系统相连，当进口压力 大于调定压力时阀打开通流。
气流只能一个方向流动而不能反 向流动
方 向 控 制 阀
单向 型控 制阀
梭阀
两个单向阀的组合，其作用相当 于“或门”
双向阀
两个单向阀的组合结构形式，作 用相当于“与门” 常装在换向阀与气缸之间，它使 气缸不通过换向阀而快速排出气 体，从而加快气缸的往复运动速 度，缩短工作周期

气动元件与系统(三)之气动控制元件

气动元件与系统(三)之气动控制元件

气动元件与系统（三）◆气动控制元件◆方向阀◆压力阀◆流量阀◆真空控制阀◆气动比例阀与气动伺服阀◆气动阀岛气动控制元件：主要指各种气动控制阀，简称气动阀。

其功用是控制调节压缩空气的流向、压力和流量，使执行元件及其驱动的工作机构获得所需的运动方向、推力及运动速度等。

气动控制阀种类繁多，但基本上都是由阀芯、阀体和驱动阀芯的装置所组成。

公称通径（mm）和公称压力（MPa）是气动阀的两个基本性能参数。

气动控制与液压控制在很多方面都不同。

能源，气控可以采用空压站集中供气，排气可以直接排放至大气中，而液控必须设置回油管路，收集液压油。

使用，气控较轻量，易于集成安装，适用频率高、寿命长，但噪声大，而液压控制噪声小，但结构大。

压力，气控压力一般低于1MPa，液控可高达30MPa。

泄露，液压要求远比气压严格。

润滑，液压无需润滑，而多数气压控制需要润滑。

气动控制阀的分类气动控制阀的分类-按功能及使用要求分类普通阀方向控制阀单向阀、换向阀压力控制阀减压阀、定值器、安全阀（溢流阀）、顺序阀等流量/速度控制阀节流阀、单向节流阀（速度控制阀）、排气节流阀、延时阀等特殊阀特殊环境用高低温、高粉尘等特殊环境比例控制阀成比例地控制气流的压力、流量和方向伺服控制阀对气流的压力、流量和方向进行连续控制数字控制阀利用数字信息直接控制，步进电机式、高速开关电磁式、压电驱动式等微流控芯片及控制阀以微米尺度空间下对流体进行控制逻辑控制阀是门、或门、与门、非门、禁门、双稳态等，不过应用范围在逐渐减小真空阀真空切换阀真空的供给和破坏控制真空调压阀设定真空系统的压力并保持真空辅助阀（安全阀）阀安装于真空发生器和洗盘之间，用于多吸盘系统中真空、吹气两用阀可通过供给的压缩空气，吹气或产生真空气动控制阀的分类气动控制阀的分类-按其他方式分类结构截止式阀阀芯沿着阀座的轴向移动滑阀式阀阀芯为圆柱形或平板（圆柱滑阀、平板滑阀）膜片式阀通过膜片的收缩与扩张带动阀杆的动作操作人力控制阀通过旋钮、把手、手轮、踏板等方式控制机械控制阀借助挡块、滚轮、碰块、弹簧等控制气压控制阀利用气体压力控制电气控制阀利用普通电磁铁、比例电磁铁、力马达等电-机械转换器控制安装管式控制阀螺纹连接法兰控制阀法兰连接，适用规格较大的控制阀板式控制阀阀板连接集装式连接多个阀并联到一起安装气动方向控制阀：简称方向阀，控制压缩空气的方向和通断，以满足执行元件启动、停止及运动方向的变换等要求。

第十三章气动控制元件

第十三章气动控制元件

13.1 方向控制阀
延时换向阀：若压缩空气是洁净的，且压力稳 定，则可获得精确的延时时间。通常，延时阀的 时间调节范围为 0～30秒，通过增大气室，可以 使延时时间加长。
13.1 方向控制阀
脉冲阀：压缩空气流经气阻、启容时，阀芯动 作产生延时，使压力输入长信号变为短暂的脉冲 信号输出。
当气压从P口输入时，A口有输出。同时经阻尼 孔向右端气容充气，达到调定压力时，阀芯向左 移动，A口无输出。
13.1 方向控制阀
快速排气阀：装在换向阀与气缸之间，用来提高 气缸运动速度，对于大缸径气缸及缸与阀之间管路 长的回路，尤为需要。
13.1 方向控制阀
换向型阀：换向阀按工作位置和通口数可以有多 种形式和用途；按控制方式可分为气压控制、电磁 控制、机械控制、手动控制和时间控制等。
13.1 方向控制阀
第十三章 气动控制元件
控制元件按功能和用途可分为： 方向阀：改变和控制压缩空气的流动方向。 压力阀：控制和调节压缩空气的压力。 流量阀：控制和调节压缩空气的流量。 逻辑元件：通过改变气流方向和通断实现各种
逻辑功能。 近年来，随着气动元件的小型化以及PLC控制
在气动系统中的大量应用，气动逻辑元件的应 用范围正在逐渐减小。
13.1 方向控制阀
通过改变压缩空气的流动方向和控制其通断，来 控制执行元件启动、停止及运动方向的气动元件。
单向型阀 换向型阀
单向阀、梭阀、双压阀、 快速排气阀、截止阀
阀芯结构
柱塞式、截止Байду номын сангаас、滑块式、 旋塞式、膜片式
操作方式
电磁式、气动式、 机动式、手动式
口和位数
二位二通、二位三通、 三位四通、三位五通
13.1 方向控制阀

〖机械〗气动控制元件

〖机械〗气动控制元件

顺序阀的结构图
3、溢流阀(安全阀）
安全阀是用来防止系统 内压力超过最大许用压力以 保护回路或气动装置的安全。
图为安全阀的工作原理 图。阀的输入口与控制系统 （或装置）相连，当系统压 力小于此阀的调定压力时， 弹簧力使阀芯紧压在阀座上， 如图（a）所示。当系统压 力大于此阀的调定压力时， 则阀芯开启，压缩空气从R 口排放到大气中，如图（b） 所示。此后，当系统中的压 力降低到阀的调定值时，阀 门关闭，并保持密封。
铣刀的结构分为4种。①整体式：刀 体和刀 齿制成 一体。 ②整体 焊齿式 ：刀齿 用硬质 合金
或其他耐磨刀具材料制成，并钎焊在 刀体上 。③镶 齿式： 刀齿用 机械夹 固的方 法紧固 在刀体 上。这 种可换 的刀齿 可以是 整体刀 具材
料的刀头 ，也可 以是焊 接刀具 材料的 刀头。 刀头装 在刀体 上刃磨 的铣刀 称为体 内刃磨 式；刀 头在夹 具上单 独刃磨 的称为 体外刃 磨式。 ④可转位式：这种结构已广泛用于面 铣刀、 立铣刀 和三面 刃铣刀 等。
1．减压阀
当阀处于工作状态时， 调节旋钮1，压缩弹簧2、 3 及膜片5 使阀芯8 下移， 进气阀口10 被打开，气 流从左端输入，经阀口10 节流减压后从右端输出。 输出气流的一部分由阻尼 管7 进入膜片气室6，在 膜片5 的下面产生一个向 上的推力，这个推力总是 企图把阀口开度减小，使 其输出压力下降。当作用 在膜片上的推力与弹簧力 互相平衡后，使减压阀保 持一定值的输出压力。
1—旋钮； 2、3—弹簧； 4—溢流阀座； 5—膜片； 6—膜片气室； 7—阻尼管； 8—阀芯； 9—复位弹簧； 10—进气阀口； 11—排气孔； 12—溢流孔
潘存云教授研制
BA Y
定值器是一种高精度的减压阀，主要用于压力定值。目前有两种压力规

第十三章气动控制元件


减压阀一般安装在空气过滤器之后，油雾器之前。
先导式减压阀主要用于输出压力较高或配管内径较大的气 动系统，若用直动型减压阀，输出压力会波动较大。
第十三章：气动控制元件
三、顺序阀
顺序阀的作用是依靠气
路中压力的大小来控制 执行机构按顺序动作。 顺序阀常与单向阀并联 结合成一体，称为单向
顺序阀。
第十三章：气动控制元件
O排空，气缸1返回时的气体
则直接向O孔排空。
顺序阀应用回路
第十三章：气动控制元件
13.2 流量控制阀 一、节流阀 节流阀的作用是通过改变阀 的通流面积来调节流量。气体
由输入口P进入阀内，经阀座
与阀芯间的节流通道从输出口 A流出。通过调节螺杆使阀芯 上下移动，改变节流口通流面 积，实现流量的调节。
第十三章：气动控制元件
图形符号
第十三章：气动控制元件
1、直动型溢流阀 膜片式直动型溢流阀由于 膜片面积比阀芯面积大，阀的 开启压力与关闭压力接近，即
压力特性好，动作灵敏。但最
大开启量比较小，所以流量特 性不够好。若流量较大及需要 较宽的调节范围时，应选用先 导式溢流阀。
第十三章：气动控制元件
2、先导型溢流阀
如图为先导型溢流阀。溢流阀的先导阀为减压阀
2、先导式双电控换向阀 当换向阀工作在图a）状态时，主阀3的K1进气，K2 腔排气，使主阀阀芯向右移动，P与A接通，同时B与O2 接通，B口排气。反之，当K2腔进气，K1腔排气时，主
阀阀芯向左移动，P与B接通，A口排气。先导式双电控
阀具有记忆功能，即通电时换向，断电时并不返回原位。 应注意的是，两电磁铁不能同时通电。
第十三章：气动控制元件
二、高压截止式逻辑元件 1、“是门”和“与门”元件

最好__气动相关的阀工作原理

图13.13 可通过式杠杆滚轮行程换向阀 P A T
可通过式杠杆滚轮
a)
b)
5
如图 13.14 为二位三通气动延时阀的结构原理。由延时控制部分和主阀组成。常态时， 弹簧的作用使阀芯 2 处在左端位置。当从 K 口通入气控信号时，气体通过可调节流阀 4（气
4 3 5
1
2
T
P
K b)
a)
图13.14
1-气容 2-阀芯
1 1 2 3 4 5 2 3 4
A
P2 P2 P1
P1
A P2 P1 P2 P1
图13.2 气动单向阀
1-阀体 2-弹簧 3-阀芯 4-密封材料 5-截止型阀口
图13.3 气动梭阀
1-阀体 2-阀芯 3-密封材料 4-截止型阀口
2）或门型梭阀 如图 13.3 为或门型梭阀的结构原理。其工作特点是不论 P1 和 P2 哪条通路单独通气，都 能导通其与 A 的通路；当 P1 和 P2 同时通气时，哪端压力高，A 就和哪端相通，另一端关闭， 其逻辑关系为“或” ，图形符号如图。 3）与门型梭阀
2
A
3
4
1
2
3
A
4
e
P2
P1 P A P2 P1 T P
A T
a)
图13.5 快速排气阀
1-阀体 2-截止型阀口 3-唇型密封圈
b)
图13.4 双压阀
1-阀体 2-阀芯 3-截止型阀口 4-密封材料
4-阀套
4）快速排气阀 快速排气阀是为加快气体排放速度而采用的气压控制阀。 如图 13.5 为快速排气阀的结构原理。 当气体从 P 通入时， 气体的压力使唇型密封圈右移 封闭快速排气口 e，并压缩密封圈的唇边，导通 P 口和 A 口，当 P 口没有压缩空气时，密封 圈的唇边张开，封闭 A 和 P 通道，A 口气体的压力使唇型密封圈左移，A、T 通过排气通道 e 连通而快速排气（一般排到大气中） 。 2. 换向型方向控制阀 换向型方向控制阀（简称换向阀） ，是通过改变气流通道而使气体流动方向发生变化，从 而达到改变气动执行元件运动方向的目的。它包括气压控制换向阀、电磁控制换向阀、机械 控制换向阀、人力控制换向阀和时间控制换向阀等。 （1）气压控制换向阀 气压控制换向阀是利用气体压力使主阀芯和阀体发生相对运动而改变气体流向的元件。 1）气压控制换向阀的分类 按控制方式不同分为加压控制、卸压控制和差压控制三种。加压控制是指所加的控制信 号压力是逐渐上升的，当气压增加到阀芯的动作压力时，主阀便换向；卸压控制是指所加的 气控信号压力是逐渐减小的，当减小到某一压力值时，主阀换向；差压控制是使主阀芯在两 端压力差的作用下换向。 气控换向阀按主阀结构不同，又可分为截止式和滑阀式两种主要型式。滑阀式气控换向 阀的结构和工作原理与液动换向阀基本相同。在此只介绍截止式换向阀。 2）截止式方向控制阀 图 13.6 所示为二位三 通单气控截止式换向阀的结 构原理。 图示为 K 口没有控 制信号时的状态，阀芯 4 在

《气动控制元件》课件


气动控制元件的工作流程
吸入环节
气源将气体吸入到气动控制元 件中，经过过滤和减压后进入
压缩环节。
压缩环节
气体经过压缩后，压力和温度 升高，然后进入传递环节。
传递环节
经过压缩的气体通过控制阀的 控制，将气体传递到气动执行 元件中，实现各种不同的动作 和控制功能。
控制环节
控制阀根据输入信号的变化调 节气体的流量和压力，从而实
结构设计优化
通过改进结构设计和制造工艺，降低成本和提高可靠性。
控制系统集成
将多个气动控制元件集成于一体，实现集中控制和监测。
气动控制元件的市场趋势
定制化需求增长
技术合作与联盟
根据不同行业和应用的特定需求，定 制化的气动控制元件将更受欢迎。
为了应对市场挑战，气动控制元件企 业将寻求技术合作与产业联盟。
03 气动控制元件的常见故障 及排除方法
气动控制元件的常见故障
气动控制元件堵塞
由于杂质或水分的进入，导致元件内部通道 堵塞，影响气体的流动。
气动控制元件动作不灵敏
由于内部零件磨损或老化，导致元件动作迟 缓或不灵敏。
气动控制元件泄漏
由于密封圈老化或安装不当，导致气体从元 件内部泄漏。
气动控制元件输出不稳定
《气动控制元件》PPT课件
目 录
• 气动控制元件概述 • 气动控制元件的工作原理 • 气动控制元件的常见故障及排除方法 • 气动控制元件的选型与使用 • 气动控制元件的发展前景与展望
01 气动控制元件概述
气动控制元件的定义与分类
定义
气动控制元件是用于控制气体流 动方向、压力和流量的元件，是 气动系统中不可或缺的部分。
02 气动控制元件的工作原理
气动控制元件的工作原理简介

气动控制元件是什么？

气动控制元件是什么？
气动控制元件是什么?
气动控制元件是什么？
在气压传动的气动控制系统中，用于信号传感与转换、逻辑控制、参量调节等的各类气动元件统称为气动控制元件。

它们在气动控制系统起着信号转换、逻辑程序控制、对压缩空气的压力、流量和流动方向进行控制的作用，以保证气动执行元件按照气动控制系统规定的程序正确而可靠地动作。

气动控制通常可为断续控制和连续控制两类。

在断续控制（又称开关控制）系统中，通常要进行压力、流量的调节和气流流动方向和通断程序的控制，分别要采用压力控制阀、流量控制阀、流量控制阀、开关式方向控制阀以及气动逻辑元件等。

在连续控制系统中，除了要采用压力、流量调节的控制之外，还要采用伺服/比例控制阀等，以便对系统进行连续控制。

气动控制元件分类如下：
气动控制元件分为：断续控制和连续控制。

断续控制分为：压力控制阀流、量控制阀、方向控制元件及信号传感转换控制元件。

方向控制元件分为：方向控制阀、气动逻辑元件及射流元件。

信号传感转换控制元件。

连续控制分为：伺服/比例元件和连续控制元件。

伺服/比例元件分为：伺服/比例压力阀、何服/比例流量阀用何服/比例方向阀。

连续控制元件分为：气动调节器。

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第四节 气动逻辑元件
气动逻辑元件是用压缩空气为介质，通过元件的可动部 件在气控信号作用下动作，改变气流方向以实现一定 逻辑功能的气体控制元件。实际上气动方向控制阀也 具有逻辑元件的各种功能，所不同的是它的输出功率 较大，尺寸大；而气动逻辑元件的尺寸较小。
一、气功逻辑元件的分类 气动逻辑元件的种类很多，一船可按下列方式来分类， (1)按工作压力来分 可分为高压元件(工作压力为0.2-
膜片式； 按控制方式分：电磁换向阀、气动换向阀、机动换
向阀和手动换向阀； 按作用特点分：单向型控制阀和换向型控制阀；
二、单向型控制阀
1、单向阀
单向阀是指气流只能向 一个方向流动而不能 反向流动的阀。
2、或门型梭阀 工作原理：P1、P2与A
通，但P1和P2不通。
或门型梭阀的应用回路
3、与门型梭阀
当逻辑元件要相互串联时，一定要有足够的流量，否则可能推 不动下一级元件。
另外，尽管高压逻辑元件对气源过滤要求不高，但最好使用过 滤后的气源，一定不要使加入油雾的气源进入逻辑元件。
四、高压膜片式逻辑元件
高压膜片元件是利用膜片式阀芯的变形来实现各种逻辑功能的。 它的最基本的单元是三门元件和四门元件。
1.三门元件：C无信号，B输出；C有信号，B无输出； 2.四门元件：膜片两侧都有压力且压力不相等时，压力小的一
三、逻辑元件的选用
气动逻辑控制系统所用气源的压力变化必须保障逻辑元件正常 工作需要的气压范围和输出端切换时所需的切换压力，逻辑 元件的输出流量和响应时间等在设计系统时可根据系统要求 参照有关资料选取。
无论采用截止式或膜片式高压逻辑元件，都要尽量将元件集中 布置，以便于集中管理。
由于信号的传输有一定的延时，信号的发出点(例如行程开关) 与接收点(例如元件)之间，不能相距太远。一般说来，最好 不要超过几十米。
二、高压截止式逻辑元件
高压截止式逻辑元件是依靠控制气压信号推动阀芯或通过膜片 的变形推动阀芯动作，改变气流的流动方向以实现一定逻辑 功能的逻辑元件。这类元件的特点是行程小、流量大、工作 压力高、对气源净化要求低，便于实现集成安装和实现集中 控制，其拆卸也很方便。
1.或门
S=A+B 2．是门和与门元件 S=A；S=AB
第二节 压力控制阀
压力控制阀主要用来控制系统中气体的压力，满足 各种压力要求或用以节能。每台气动装置的供气 压力都需要减压阀；
压力控制可分为三类：一类是起降压稳压作用的减 压阀、定值器；一类是起限压安全保护作用的安 全阀、限压切断阀等；一类是根据气路压力不同 进行某种控制的顺序阀、平衡阀等。
所有的压力控制阀，都是利用空气压力和弹簧力相 平衡的原理来工作的。
加压式控制
(二)电磁控制换向阀 气压传动中的电磁控制换向阀和液压传动中的电磁控制换向
阀一样，也由电磁铁控制部分和主阀两部分组成，按控制 方式不同分为电磁铁直接控制(直动)式电磁阀和先导式电 磁阀两种。 1．直动式电磁阀 由电磁铁的衔铁直接推动换向阀阀芯换向的阀称为直动式电 磁阀，直动式电磁阀分为单电磁铁和双电磁铁两种。这种 阀阀芯的移动靠电磁铁，而复位靠弹簧，因而换向冲击较 大，故一般只制成小型的阀。
顺序动作的压力控制阀。
图13-24，单向顺序阀
直动式溢流阀
先导式溢流阀
单向顺序阀
第三节 流量控制阀
一、节流阀（图13-26）和单向节流阀（图13-27） 二、排气节流阀：调节通流面积调节流量；节流阀和消声器组合。 三、柔性节流阀： 一般仅用气动节流调速的精度比液压差，可用气液联动的方式。
节流阀
单向节流阀
侧通道被断开，压力高的一侧通道被导通；若膜片两侧气压 相等，则要看那一通道的气流先到达气室，先到者通过，迟 到者不能通过。
与A断开，A腔排气；当有气控信号时，气体从K腔输入经可调节流 阀节流后到气容内，使气容不断充气，直到气容内的气压上升到其 一值时，使阀芯2由左向右移动，使P与A接通，A有输出。当气控 信号消失后，气容内气压经单向阀到K腔排空。这种阀的延时时间 可在0-20s间调整。
复位弹簧
2、脉冲阀
当有气压从P口输入时，阀 芯在气压作用下向上移动， A端有输出。同时，气流 从阻尼小孔向气容充气， 在充气压力达到动作压力 时，阀芯下移，输出消失， 这种脉冲阀的工作气压范 围为0.1MPa-0.8MPa，脉 冲时间小于2s。
3、非门和禁门元件 S=A；S=AB 4、或非元件
S=A+B+C
5、双稳元件 双稳元件属记忆元件，在逻辑回路中起着重要的作用。当A有
输入信号，阀芯被推向右端位置，气源的压缩空气使由P通 至S1输出，而S2与排气口相通，此时双稳处于“1”；在控制 端B的输入信号到来之前，A的信号虽然消失，但阀芯仍保持 在右端位置，S1总是有输出；当B有输入信号，阀芯被推向 左端，此时压缩空气由P至S2输出，而S1与排气孔相通，于 是双稳处于“0”状态，在B信号消失后，a信号输入之前，阀 芯A仍处于左端位置，S2总有输出。 所以该元件具有记忆功能。但是，在使用中不能在双稳元件的 两个输入端同时加输入信号，那样元件将处于不定工作状态。
P1和P2同时进气时，A有输出。 应用：阀1为工件定位信号；阀2为夹紧信号；
4．快速排气阀
快速排气阀简称快排阀。它是为加快气缸运动速度作快速 排气用的。通常气缸排气时，气体是从气缸经过管路由换 向阀的排气口排出的。如果从气缸到换向阀的距离较长， 而换向阀的排气口又小时，排气时间就较长，气缸动作速 度较慢。此时，若采用快速排气阀，则气缸内的气体就能 直接由快排阀排往大气，加速气缸的运动速度、实验证明， 安装快排阀后，气缸的运动速度可提高4—5倍。
三、换向型控制阀
换向型方向控制阀(简称换向阀)的功用是改变气体通道使气 体流动方向发生变化从而改变气动执行元件的运动方向。 换向型控制阀包括气压控制阀．电磁控制阀、机械控制阀、 人力控制阀和时间控制阀。
(一)气压控制换向阀 气压控制换向阀是利用气体压力来使主阀芯运动而使气体
改变流向的，按控制方式不同可分为加压控制、卸压控制 和差压控制三种。 加压控制是指所加的控制信号压力是逐渐上升的，当气压 增加到阀芯的动作压力时，主阀便换向；卸压控制指所加 的气控信号压力是减小的，当减小到某一压力值时，主阀 换向；差压控制是使主阀芯在两端压力差的作用下换向。
（2）调压阀的压力特性 （3）调压阀的流量特性
达到一 定压差 时输出 压力稳 定。
流量增 大时， 压力有 所下降
二、溢流阀（安全阀）
1、直动式溢流阀；最大开启量小，流量特性差； 图13-22
2、先导式溢流阀；不会因阀的开度影响压力变 化，流量特性好，用于大流量；图13-23
三、顺序阀
依靠回路中压力变化来实现各种
第十三章 气动控制元件
在气压传动系统中的控制元件是控制和调节压缩 空气的压力、流量、流动方向和发送信号的重要 元件；利用它们可以组成各种气动控制回路，使 气动执行元件按设计的程序正常地进行工作。控 制元件按功能和用途可分为方向控制阀、压力控 制阀和流量控制阀三大类。
第一节 方向控制阀 一、方向控制阀的分类 按阀芯结构：滑柱式、截止式、平面式、旋塞式和
双电磁铁 同时失电时，中位可形成中封型 （O），中压型（P），中泄型（Y）。
2．先导式电磁阀
由电磁铁首先控制从主阀气源节流出来的一部分气体，产生 先导压力，去推动主阀阀芯换向的阀类，称之为先导式电磁 阀。该电磁控制部分，实际上是一个电磁阀，称之为电磁 先导阀，由它所控制用以改变气流方向的阀，称为主阀。
(三)时间控制换向阀
时间控制换向闭是使气流通过气阻(如小孔、缝隙等)节流后到气容(储 气空间)中，经一定时间容气内建立起一定压力后，再使阀芯换向的 阀。在不允许使用时间继电器(电控)的场合(如易燃、易爆、防尘大 等)，用气动时间控制就显示出其优越性．
1．延时阀 三位三通延时换向阀由延时部分和换向部分组成，当无气控信号时，P
0.8MPa)、低压元件（0.02-0.2MPa)及微压元件(工作 压力0.02MPa以下)三种； (2)按逻辑功能分 可分为“是门“(S＝A)元件、“或 门”(S＝A十B)元件、“与门”(s=AB)元件”非门 “（S=A)元件和双稳元件等， (3)按结构形式分 可分为截止式逻辑元件、膜片式逻辑元 件和滑润式逻辑元件等。
气控换向阀按主阀结构不同，又可分为截止式和滑阀式两种
主要形式，滑阀式气控阀的结构和工作原理与液动换向阀 基本相没有控制信号K时，阀芯在弹簧及P腔压力作用下关闭，阀处于
排气状态；当输入控制信号K时，主阀 芯下移，打开阀口使 P与A相通。故该阀用常闭型二位三通阀，当P与O换接时， 即成为常通型二位三通阀。 2、截止式气控阀特点 1）、阀芯行程短：阀芯开启时间短，通流能力大，结构紧凑； 2）、阀芯关闭时泄漏小；换向力大，冲击也大，用于灵敏度不 高的场合； 3）、抗粉尘及污染能力强，对过滤精度要求不高；
一、减压阀
1、气动调压阀的工作原理
2、气动调压阀的基本特性
（1）调压阀的调压范围
气动调压阀的调压范围是指它 的输出压力P2的可调范围， 在此范围内要求达到规定的 精度。调压范围主要与调压 弹簧的刚度有关。为使输出 压力在高低调定位下都能得 到较好的流量特性，常采用 两个并联成串联的调压弹簧。 一般调压阀最大输出压力是 0.6MPa，调压范围是0.10.6MPa。