第十章气压传动基础知识知识讲解

气压传动、液压传动和液力传动基础知识一、气压传动篇气压传动以压缩气体为工作介质，靠气体的压力传递动力或信息的流体传动。

传递动力的系统是将压缩气体经由管道和控制阀输送给气动执行元件，把压缩气体的压力能转换为机械能而作功;传递信息的系统是利用气动逻辑元件或射流元件以实现逻辑运算等功能，亦称气动控制系统。

1、气压传动的特点工作压力低，一般为0.3~0.8兆帕，气体粘度小，管道阻力损失小，便于集中供气和中距离输送，使用安全，无爆炸和电击危险，有过载保护能力；但气压传动速度低，需要气源。

2、气压传动的组成气压传动由气源、气动执行元件、气动控制阀和气动辅件组成。

气源一般由压缩机提供。

气动执行元件把压缩气体的压力能转换为机械能，用来驱动工作部件，包括气缸和气动马达。

气动控制阀用来调节气流的方向、压力和流量，相应地分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀。

气动辅件包括:净化空气用的分水滤气器，改善空气润滑性能的油雾器，消除噪声的消声器，管子联接件等。

在气压传动中还有用来感受和传递各种信息的气动传感器。

3、气压传动的优点•用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂；•空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送；•安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作；•气压传动反应迅速；•气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题；4、气压传动的缺点•空气可压缩性大，因此气动系统动作稳定性差，负载变化时对工作速度的影响大；•气动系统压力低，不易做大输出力度和力矩；•气控信号传递速度慢于电子及光速，不适应高速复杂传递系统；•排气噪音大；二、液压传动篇液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。

1、液压传动的基本原理利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。

气压传动基础知识一、气压传动与控制的定义及工作原理气压传动与控制的定义气压传动与控制技术简称气动，是以压缩空气为工作介质来进行能量与信号的传递，是实现各种生产过程、自动控制的一门技术。

它是流体传动与控制学科的一个重要组成部分。

近几十年来，气压传动技术被广泛应用于工业产业中的自动化和省力化，在促进自动化的发展中起到了极为重要的作用。

气压传动与控制的工作原理通过下面一个典型气压传动系统来理解气动系统如何进行能量传信号传递，如何实现控制自动化。

气动剪切机的气压传动系统1－空气压缩机；2－后冷却器；3－分水排水器；4－贮气罐；5－分水滤气器；6－减压阀；7－油雾器；8－行程阀；9－气控换向阀；10－气缸；11－工料。

以气动剪切机为例，介绍气压传动的工作原理。

图所示为气动剪切机的工作原理图，图示位置为剪切前的情况。

空气压缩机1产生的压缩空气经后冷却器2、分水排水器3、贮气罐4、分水滤气器5、减压阀6、油雾器7、到达换向阀9，部分气体经节流通路进入换向阀9的下腔，使上腔弹簧压缩，换向阀9阀芯位于上端；大部分压缩空气经换向阀9后进入气缸10的上腔，而气缸的下腔经换向阀与大气相通，故气缸活塞处于最下端位置。

当上料装置把工料11送入剪切机并到达规定位置时，工料压下行程阀8，此时换向阀9阀芯下腔压缩空气经行程阀8排入大气，在弹簧的推动下，换向阀9阀芯向下运动至下端；压缩空气则经换向阀9后进入气缸的下腔，上腔经换向阀9与大气相通,气缸活塞向上运动,带动剪刀上行剪断工料。

工料剪下后，即与行程阀8脱开。

行程阀8阀芯在弹簧作用下复位、出路堵死。

换向阀9阀芯上移．气缸活塞向下运动，又恢复到剪断前的状态。

图所示为用图形符号绘制的气动剪切机系统原理图。

气动剪切机系统图形符号在气压传动系统中，根据气动元件和装置的不同功能，可将气压传动系统分成以下四个组成部分，如图所示。

1.气源装置气源装置将原动机提供的机械能转变为气体的压力能，为系统提供压缩空气。

气压传动基础知识说到气压传动，咱们先来个简单的比喻，想象一下你在给气球充气，哇，那股力量是不是很神奇？咻的一声，气球胀得大大的，里面的空气就像是无形的魔法，把气球撑得高高的。

气压传动就是利用这种空气的力量来做事情。

它可不仅仅是气球的专利，很多工业设备都在用这一招呢。

气压传动，顾名思义，就是通过气体的压力来传递力量。

这里面有个小知识点，气体的压力可以通过压缩来增大。

想想你用手捏住气球，气球里边的空气就会被挤压得更紧，压力随之上升。

嘿，这个原理在很多机器上都能找到影子。

比如，气压缸就是个很好的例子。

你看，它像个壮汉，能把重重的物品轻松搬动，真是个力气活儿。

在生活中，气压传动无处不在。

想象一下，你每天早上喝的咖啡机，嘿，那也是靠气压来工作的呢。

水加热后，蒸汽产生的压力推动水流，从而完成了美味咖啡的使命。

真是把科技和生活结合得恰到好处，让人不得不赞叹。

咱们的汽车刹车系统也离不开它。

想象一下，开车在马路上，刹车一踩，瞬间车子就停下来了，这可是气压在发威呢。

气压传动还有个优点，那就是它可以实现快速反应。

想想如果机器需要慢吞吞地工作，那可真是让人着急。

可气压传动不同，咻的一声，力量立马就传递过去，简直是飞快！再加上它的精度也很高，几乎不会出错，真是让人放心。

有些人可能会问，气压传动是不是只有优点呢？嘿，当然不是，任何事物都有两面性。

气压传动的缺点也不少，首先就是设备的维护。

咱们知道，气体总是需要保持一定的压力，一旦系统出现漏气，那可就麻烦大了。

想想你家里的水管，漏水了，水一滴一滴流出去，那心里别提多难受。

而气压系统也是如此，漏气不仅浪费资源，还会影响效率，真是让人头疼的事情。

气压传动的能耗也不容小觑。

虽然它能瞬间传递力量，但要维持这个压力，需要消耗不少电力。

这可就得好好算算账了。

在使用气压传动的时候，安全问题也是个大事。

咱们可不能小看了这一点。

气压过高可能会导致设备的损坏，甚至引发事故。

想想你如果用气筒给轮胎充气，突然压力过大，轮胎炸了，那可就得不偿失。

气压传动知识点总结一、气压传动概述气压传动是利用气体压力进行能量传递和控制的一种机械传动方式。

在气压传动系统中，气源通过压缩机产生气体压力，然后通过管道、阀门和执行器将气体压力传递给工作机械，从而驱动机械运动。

气压传动系统一般由气源装置、处理装置、传动装置和执行机构组成，其中气源装置用于产生气体压力，处理装置用于净化气源，传动装置用于传递气体压力，执行机构用于接受气体压力并执行相应的工作。

二、气源装置1. 压缩机压缩机是气压传动系统的核心设备，用于将大气中的气体压缩成高压气体。

常见的压缩机有往复式压缩机、螺杆式压缩机和离心式压缩机等。

在选择压缩机时，需要考虑气体压缩比、排气温度、噪音水平等因素。

2. 储气罐储气罐用于存储压缩空气，平衡气压波动，保证气压传动系统的稳定性。

储气罐的容积和工作压力需根据气压传动系统的实际需求来确定。

三、处理装置1. 滤清器滤清器用于去除气体中的固体颗粒和液体污染物，保护管路和设备不受污染。

滤清器一般由滤芯、过滤器壳和排污装置组成，选用时需参考气体流量、工作压力和过滤精度等指标。

2. 干燥器干燥器用于去除气体中的水分，防止水分对管路和设备的腐蚀，同时提高气体传动效率。

干燥器主要有冷冻式干燥器、吸附式干燥器和膜式干燥器等，选择时需考虑气体流量、工作压力和干燥效率等因素。

3. 减压阀减压阀用于将高压气体降压至所需的工作压力，同时稳定气压。

减压阀的选择需考虑最大工作压力、流量范围和减压精度等参数。

四、传动装置1. 管路气压传动系统的管路用于将气体传输至执行机构，一般由钢管、镀锌管和塑料管等组成。

在设计管路时，需考虑气体流量、工作压力和管路长度等因素，保证气体传输的稳定性和可靠性。

2. 阀门阀门用于控制气体的流动和方向，在气压传动系统中起到关键的作用。

常见的阀门有气动控制阀、手动阀和电磁阀等，选用时需考虑流量范围、工作压力和响应速度等指标。

3. 接头接头用于连接管路和执行机构，一般由螺纹接头、快速接头和插头接头等组成。

第十章气压传动基本知识（湖南理工学院，李实，P8）10.1气压传动系统原理与组成10.1.1 气压传动的原理气压传动简称气动，是指以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备，以实现生产过程机械化、自动化的一门技术。

气压传动与液压传动的工作原理完全相同，都是以密封容积中的受压工作介质来传递运动和动力的。

它先将机械能转换成压力能，然后通过各种元件组成的控制回路来实现能量的调控，最终再将压力能转换成机械能，使执行机构实现预定的运动。

图中，原动机驱动空气压缩机1，空气压缩机将原动机的机械能转换为气体的压力能，元件2为后冷却器，元件3为除油器，元件4为干燥器，元件5为储气罐，它储存压缩空气并稳定压力。

元件6为过滤器，元件7为调压器（减压器），它用于将气体压力调节到气压传动装置所需的工作压力，并保持稳定。

元件9为油雾器，用于将润滑油喷成雾状，悬浮于压缩空气内，使控制阀及气缸得到润滑。

经过处理的压缩空气，经气压控制元件10，11，12，14和15控制进入气压执行元件13，推动活塞带动负载工作。

气压传动系统的能源装置一般都设在距控制、执行元件较远的空气压缩机站内，用管道输出给执行元件，而其它从动过滤器以后的部分一般都集中安装在气压传动工作机构附近，把各种控制元件按要求进行组合后构成气压传动回路。

10.1.2 气压传动系统的组成典型的气压传动系统由气压发生装置、执行元件、控制元件和辅助元件四个部分组成。

气压发生装置简称气源装置，是将机械能转换成气体压力能的装置，为系统提供压缩空气。

执行元件是将压缩空气的压力能转变为机械能的能量转换装置。

包括作直线往复运动的气缸，作连续回转运动的气马达和作不连续回转运动的摆动马达等。

控制元件又称操纵、运算、检测元件，是用来控制压缩空气流的压力、流量和流动方向等，以便使执行机构完成预定运动规律的元件。

包括各种压力阀、方向阀、流量阀、逻辑元件、射流元件、行程阀、转换器和传感器等。