第10章 气动执行元件
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气动部分习题答案
第十章气源装置、气动辅件及执行元件一、填空题1．气动系统对压缩空气的主要要求有：具有一定压力和流量，并具有一定的净化程度。
2．气源装置一般由气压发生装置、净化及贮存压缩空气的装置和设备、传输压缩空气的管道系统和气动三大件四部分组成。
3．空气压缩机简称空压机，是气源装置的核心，用以将原动机输出的机械能转化为气体的压力能空气压缩机的种类很多，但按工作原理主要可分为容积式和速度式（叶片式）两类。
4．空气过滤器、减压阀和油雾器一起称为气动三大件是多数气动设备必不可少的气源装置。
大多数情况下，三大件组合使用，三大件应安装在用气设备的近处。
5．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。
二、判断题（√）1. 气源管道的管径大小是根据压缩空气的最大流量和允许的最大压力损失决定的。
（×）2. 大多数情况下，气动三大件组合使用，其安装次序依进气方向为空气过滤器、后冷却器和油雾器。
（√）3. 空气过滤器又名分水滤气器、空气滤清器，它的作用是滤除压缩空气中的水分、油滴及杂质，以达到气动系统所要求的净化程度, 它属于二次过滤器。
（√）4. 气动马达的突出特点是具有防爆、高速、输出功率大、耗气量小等优点，但也有噪声大和易产生振动等缺点。
( ×) 5. 气动马达是将压缩空气的压力能转换成直线运动的机械能的装置。
( ×) 6. 气压传动系统中所使用的压缩空气直接由空气压缩机供给。
三、选择题1. 以下不是贮气罐的作用是（ C ）。
A. 减少气源输出气流脉动B. 进一步分离压缩空气中的水分和油分C. 冷却压缩空气2. 利用压缩空气使膜片变形，从而推动活塞杆作直线运动的气缸是（C ）。
A. 气－液阻尼缸B. 冲击气缸C. 薄膜式气缸3. 气源装置的核心元件是（ B ）。
A. 气马达B. 空气压缩机C. 油水分离器4. 低压空压机的输出压力为（B ）A. 小于0.2MPaB. 0.2～1MPaC. 1～10MPa5. 油水分离器安装在（A ）后的管道上。
气动元件和基本回路
c0
a0
a1
A1 B0
D1
C1
c1
a1
a0
A0
C0
B1
D0
a1c0 B0
a1 b0
d1 c1
d0 b1 a0
c0
A1 B0 D1 C1 D0 B1 A0 C0
b1 d0
b0
b0 d1
b1
c0
a0
a1
A1 B0
D1
C1
c1
a1
a0
A0
C0
B1
D0
c0b0
D1
a1 b0
d1 c1
d0 b1 a0
c0
B1
A0
C0
1
c0(A1)
A1
c*0 (A1)=qc0
2
a1(B0)
B0
a*1(B0)= a1 c0
3
b0(D1)
D1
4
d1(C1)
C1
b*0(D1)=
b0c0
d*1(C1)=d1
5
c1(D0)
D0
c*1(D0)=c1
6
d0(B1)
B1
d*0(B1)= d0c1
7
b1(A0)
A0
b*1(A0)= b1c1
C0
B1
D0
c1
D0
a1 b0
d1 c1
d0 b1 a0
c0
A1 B0 D1 C1 D0 B1 A0 C0
b1 d0
b0
b0 d1
b1
c0
a0
a1
A1 B0
D1
C1
c1
a1
a0
A0
气动安全培训考试题及答案
气动安全培训考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 气动元件中，气动执行元件通常指的是：A. 气动阀门B. 气动马达C. 气动缸D. 气动传感器答案：C2. 气动系统中，以下哪个部件的作用是调节气流的方向？A. 气动缸B. 气动开关C. 气动阀门D. 气动过滤器答案：C3. 气动系统中，压力表用于测量：A. 空气流量B. 空气压力C. 空气温度D. 空气湿度答案：B4. 气动系统中，以下哪个部件可以储存压缩空气？A. 气动缸C. 气动储气罐D. 气动过滤器答案：C5. 气动系统中，以下哪个操作可以减少系统的能耗？A. 增加工作压力B. 减少工作压力C. 增加流量D. 减少流量答案：B6. 气动系统中，以下哪个部件用于过滤压缩空气中的杂质？A. 气动缸B. 气动阀门C. 气动过滤器D. 气动储气罐答案：C7. 气动系统中，以下哪个部件用于测量空气流量？A. 压力表B. 流量计C. 温度计D. 湿度计答案：B8. 气动系统中，以下哪个部件用于控制气动缸的行程？B. 气动阀门C. 气动行程开关D. 气动传感器答案：C9. 气动系统中，以下哪个操作可以提高系统的响应速度？A. 增加管道直径B. 减少管道直径C. 使用更硬的管道材料D. 使用更软的管道材料答案：A10. 气动系统中，以下哪个部件用于转换气动信号为电信号？A. 气动缸B. 气动阀门C. 气动传感器D. 气动过滤器答案：C二、判断题（每题1分，共10分）1. 气动系统比液压系统更易于维护。
（正确）2. 气动元件可以完全替代液压元件。
（错误）3. 气动系统中的气压一般为0.6-0.8MPa。
（正确）4. 气动系统中的气动缸可以产生旋转运动。
（错误）5. 气动系统中的气动阀门可以控制压力的大小。
（错误）6. 气动系统中的气动储气罐可以消除压力波动。
（正确）7. 气动系统中的气动过滤器可以防止系统过载。
（错误）8. 气动系统中的气动传感器可以检测压力变化。
第十章 气压传动
消声器的图形符号为
多孔扩散式消声器结构
（六）气－电转换元件
1．气－电转换器
2．压力继电器
（七）管道、接头和管路布置
1.管道
2.接头
3.管路布置
（八）密封件
§10.3
气动执行元件 Pneumatic Transmitting Actuators
功用：是将净化后的压缩空气能转变成机械能输出的能量转换 元件。 包括：气缸、气动马达。
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第十章 气压传动 pneumatic transmission
§10.1 概述
气压传动是以净化后的压缩空气为工作介质，在密闭容器内进行能量转换、 控制与传递的一种传动技术。 由于空气取之不尽用之不竭，投资小，污染少，能耗小，所以气压传动与控 制技术被大量应用于机械加工、汽车制造、电子工业、机器人、气动测量等工业 中。尤其在轻工业领域和气动工具中的应用越来越广泛。
三．气动元件图形符号
气压传动系统中各元件均按GB/T 786.1—1993《液压气动图形符 号》（见附录）规定绘制。
四．气压传动优缺点
优点： 1．工作介质来源方便，而无需投资。使用后的气体直接排向大气、不需要 回收，几乎无污染； 2．安全可靠，自保护能力强； 3．压力损失小，可远距离传动和集中供气； 4．传动与控制响应快，调节使用方便，维护简单； 5．适应工作环境能力强, 可在易燃、易爆、强磁、粉尘、潮湿等环境下工 作。 缺点： 1．不宜精确的定比传动； 2．通常工作压力低，输出功率小； 3．排气时会产生高频噪声。因此需要安装消声器进行降噪处理。
3.坐标气缸
特点是重复定位精度高（ 0.01mm ）
同学们好
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气动执行元件课件
气缸分类
按活塞端面受压力分
按结构特征分 气 缸 分 类 按运动形式分
按功能分 按外形分
单作用气缸(弹簧压出、压回） 双作用气缸（单杆、双杆）
活塞式气缸 柱塞式气缸 薄膜式气缸 叶片式摆动气缸 齿轮齿条式摆动气缸
往复直线式气缸 摆动式气缸
普通气缸 特殊功能气缸
标准型气缸 特殊外形气缸
按缓冲方式分
气
动密封：回转或往复直线运动的部件密封 静密封：静止部件密封（缸筒密封圈，缓冲螺纹密封圈）
压缩密封圈：将密封圈放入密封沟槽内时，留有预压缩量， 靠密封面上的接触压力阻塞通路
特点：预压缩量越大，密封性越好，但摩擦阻力大， 能双向密封
气压密封圈：靠气压将密封圈的唇面压紧在密封面上 特点：气压越高，密封性越好 只能单向密封 唇部对磨损有一定的自补偿作用
齿轮齿条式摆动气缸
基本计算:
（1）摆动角度 = 2L / D0 单= L / D0
2 省空间气缸 （1）薄型气缸 （2）自由安装气缸
3 高位置精度气缸 4 无杆气缸 5 制动气缸 6 其他特殊气缸
(一) 标准气缸
1 单（向）作用气缸
(1)弹簧退回
(2)弹簧压出
(3)重力压出
(4)重力退回
（1） 基本结构
A：进、排气口
R：呼吸孔（过滤片）
（2） 特点 （a）结构简单，耗气量少 （b）由于弹簧作用，缩短了气缸的有效行程 （c）气缸输出力随运动行程的增大而减小 （d）弹簧吸收动能，减小活塞的撞击作用
（3）应用场合 输出力、运动速度要求不高的场合
2 双（向）作用气缸
（2） 分类 （a）无缓冲：活塞撞击端盖 （b）有缓冲：吸收撞击能
或者： （a）单活塞杆：两侧输出力和速度不相等 （b）双活塞杆：两侧输出力和速度不相等
气动执行元件
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§5-3 几种特殊气缸
双活塞气缸 这个双活塞杆 气缸具有两个活塞 杆。
29 29
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§5-2 标准化气缸
标准化气缸主要参数 缸径D 缸径D的决定了气缸输出力的大小，标准化气缸缸径有11种 规格：45,50,63,80,100,125,160,200,250,320,400 行程S 行程S决定了气缸的作用范围，标准气缸行程也系列化。但 一般可定制。 无缓冲气缸和气-液阻尼缸 通常S=（0.5-2）D，有缓冲 气缸， S=（1-10）D
8 8
合。
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§5-1 气缸
气缸分类： 2、按结构特点分类： 柱塞式气缸
9 9
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§5-1 气缸
气缸分类： 2、按结构特点分类： 薄膜式气缸 薄膜式气缸和活塞式气缸相比较，具有结构简单、紧 凑、制造容易、成本低、维修方便、寿命长、泄漏小、效 率高的优点。但是膜片的变形量有限，故其行程短（一般 不超过40~50mm），且气缸活塞杆上的输出力随着行程的加 大而减小。常用于气动夹具，自动调节阀及短行程工作场
液压与气压传动课件第10章3-4节
置的改变而进入不同的缸内，依次推动各个活塞运动,并由各活塞及连杆带动 曲轴连续运转，与此同时，与进气缸相对应的气缸则处于排气状态。
3.气动马达的特点及应用
(1)气动马达的特点 1)工作安全,具有防爆性能,适用于恶劣的环境,在易燃、燃、易爆、高温、 振动、潮湿、粉尘等条件下均能正常工作。 2) 有过载保护作用。过载时马达只是降低转速或停止,当过载解除后， 立即可重新正常运转，并不产生故障。 3)可以无级调速。只要控制进气流量，就能调节马达的功率和转速。 4)比同功率的电动机轻1/3~1/10，输出功率惯性比较小。 5)可长期满载工作，而温升较小。
的行程仅为膜片直径的0.1倍，碟 形膜片行程可达0.25倍，而滚动膜 片气缸的行程可以很长。
3．冲击气缸 冲击气缸是把压缩空气的能量转化为活塞高速运动能量的一种气缸，活 塞的最大速度可达每秒十几米，能完成下料、冲孔、镦粗、打印、弯曲成形、 铆接、破碎、模锻等多种作业。具有结构简单、体积小、加工容易、成本低、 使用可靠、冲裁质量好等优点。
2.顺序阀 顺序阀是依靠气路中压力的大小来控制气动回路中各执行元件动作的先 后顺序的压力控制阀，其作用和工作原理与液压顺序阀基本相同，顺序阀常 与单向阀组合成单向顺序阀。图10-19所示为单向顺序阀的工作原理图。当 压缩空气由P口输入时，单向阀4在压差力及弹簧力的作用下处于关闭状态， 作用在活塞3上的输入侧P的空气压力如超过压缩弹簧2上的预紧力时，活塞 被顶起，顺序阀打开，压缩空气由A输出；当压缩空气反向流动时，输入侧 排气变成排气口，输出侧压力将顶开单向阀，由O口排气。调节手柄1就可改 变单向顺序阀的开启压力。
图10-14
当压缩空气刚进入蓄能腔时，其压力只能通过喷嘴口的小面积作用在活 塞上，还不能克服活塞杆腔的排气压力所产生的向上推力以及活塞和缸之间 的摩擦阻力，喷嘴口处于关闭状态。随着空气的不断进入，蓄能腔的压力逐 渐升高，当作用在喷嘴口面积上的总推力足以克服活塞受到的阻力时，活塞 开始向下运动，喷嘴口打开。此时蓄 能腔的压力很高，活塞腔的压力为大 气压力，所以蓄能腔内的气体通过喷 嘴口以声速流向活塞腔作用于活塞全 面积上。高速气流进入活塞腔进一步 膨胀并产生冲击波，波的阵面压力可 达气源压力的几倍到几十倍，而此时 活塞杆腔的压力很低，所以活塞在很 大压差的作用下迅速加速，加速度可 达1000m/s以上，活塞在很短的时间 （约为0.25~1.25s）内，以极高的速 度（平均速度可达8m/s）冲下，从而 获得巨大的动能。
气动执行元件(1)
气动执行元件(1)
气动执行元件(1)
气动马达的工作原理
气动执行元件(1)
w 当压缩空气从左气口进入气室后立即喷 向叶片，作用在叶片的外伸部分，产生 转矩带动转子作顺进针旋转运动，输出 旋转的机械能，废气从中间气口排出， 残余气体则从右气口排出；若左、右气 口互换，则转子反转，输出相反方向的 机械能。转子转动的离心力和叶片底部 的气压力、弹簧力使得叶片紧密地抵在 气动马达的内壁上，以保证密封，提高 容积效率。
气动执行元件(1)
特点：
w 结构简单； w 单作用气缸只在动作方向需要压缩空气，
故可节约一半压缩空气； w 复位弹簧的反作用力随压缩行程的增大
而增大，因此活塞的输出力随活塞运动 的行程增加而减小；
气动执行元件(1)
w 缸体内安装弹簧、增加了缸筒长度，缩短 了活塞的有效行程。
w 这种气缸一般多用于行程短，对输出力和 运动速度要求不高的场合（用在夹紧、退 料、阻挡、压入、举起和进给等操作上）。
w 增力气缸 增力气缸
综合了两个双 作用气缸的特 点，即将两个 双作用气缸串 联连接在一起 形成一个独立 执行元件。
气动执行元件(1)
w 摆动气缸(rotary cylinder) 是出力轴被限 制在某个角度内做往复摆动的一种气缸， 又称为旋转气缸。
w 按照摆动气缸的结构特点可分为齿轮齿条 式和叶片式两类。
气动执行元件(1)
气动马达的应用实例
气动执行元件(1)
叶片式马达的特点
w 具有防爆性能 ； w 马达本身的软特性使之能长期满载工作，温升
较小，且有过载保护的性能； w 有较高的起动转矩，能带载启动； w 换向容易，操作简单，可以实现无级调速； w 与电动机相比，单位功率尺寸小，重量轻，适
气动执行元件(1)
气动马达的工作原理
气动执行元件(1)
w 当压缩空气从左气口进入气室后立即喷 向叶片，作用在叶片的外伸部分，产生 转矩带动转子作顺进针旋转运动，输出 旋转的机械能，废气从中间气口排出， 残余气体则从右气口排出；若左、右气 口互换，则转子反转，输出相反方向的 机械能。转子转动的离心力和叶片底部 的气压力、弹簧力使得叶片紧密地抵在 气动马达的内壁上，以保证密封，提高 容积效率。
气动执行元件(1)
特点：
w 结构简单； w 单作用气缸只在动作方向需要压缩空气，
故可节约一半压缩空气； w 复位弹簧的反作用力随压缩行程的增大
而增大，因此活塞的输出力随活塞运动 的行程增加而减小；
气动执行元件(1)
w 缸体内安装弹簧、增加了缸筒长度，缩短 了活塞的有效行程。
w 这种气缸一般多用于行程短，对输出力和 运动速度要求不高的场合（用在夹紧、退 料、阻挡、压入、举起和进给等操作上）。
w 增力气缸 增力气缸
综合了两个双 作用气缸的特 点，即将两个 双作用气缸串 联连接在一起 形成一个独立 执行元件。
气动执行元件(1)
w 摆动气缸(rotary cylinder) 是出力轴被限 制在某个角度内做往复摆动的一种气缸， 又称为旋转气缸。
w 按照摆动气缸的结构特点可分为齿轮齿条 式和叶片式两类。
气动执行元件(1)
气动马达的应用实例
气动执行元件(1)
叶片式马达的特点
w 具有防爆性能 ； w 马达本身的软特性使之能长期满载工作，温升
较小，且有过载保护的性能； w 有较高的起动转矩，能带载启动； w 换向容易，操作简单，可以实现无级调速； w 与电动机相比，单位功率尺寸小，重量轻，适
气动执行元件PPT课件
5—导线 6—活塞 7—密封圈 8—磁环 9—缸筒
第一节 气缸
八、带磁性开关的气缸
电子舌簧式行程开关、气动舌簧式行程开关和非接 触式电感行程开关。
应用注意事项：无论何种行程开关在使用时都 必须了解它的开关性能。当行程开关所带的感性负 载（如电磁阀、继电器）断开时，在断开的瞬间会 产生一个脉冲电压，这将损害行程开关的舌簧片电 极而影响工作的可靠性。因此行程开关必须带保护 电路。
第一节 气缸
3. 缸径计算
例 有一气缸推动工件在水平导轨上运动，已知 工件和运动件的质量m= 250kg，工件与导轨间 的摩擦系数µ=0.25，气缸行程s为300mm，动 作时间为1.2s，工作压力P=0.4MPa，试选定 缸径D。
第一节 气缸
3. 缸径计算
第一节 气缸
4. 气缸的耗气量计算 气缸的耗气量是指气缸往复运动时所消耗的压缩空气 量，它是选择空压机排量的重要参数。以单杆双作用活塞 气缸为例:活塞杆伸出和返回行程的耗气量分别为
6. 按润滑方式分类
1）给油气缸： 2）不给油气缸：
第一节 气缸
二、普通气缸 1. 单作用气缸
压缩空气只能在一个方向上控制气缸活塞的运动，活塞 的反向动作则靠一个复位弹簧或施加外力来实现。所以称为 单作用气缸。有预缩型和预伸型两种。
第一节 气缸
单作用气缸的特点如下： 1）由于单边进气，因此结构简单，耗气量小。 2）缸内安装了弹簧，增加了气缸长度，缩短了气缸
气动执行元件
第一节 气缸
一、气缸的分类
1. 按结构分类
直线运动气缸
摆动式
2. 按缸径分类
微型气缸； 小型气缸； 中型气缸； 大型气缸。
3. 按安装形式分类
1）固定式气缸；2）轴销式气缸
第一节 气缸
八、带磁性开关的气缸
电子舌簧式行程开关、气动舌簧式行程开关和非接 触式电感行程开关。
应用注意事项：无论何种行程开关在使用时都 必须了解它的开关性能。当行程开关所带的感性负 载（如电磁阀、继电器）断开时，在断开的瞬间会 产生一个脉冲电压，这将损害行程开关的舌簧片电 极而影响工作的可靠性。因此行程开关必须带保护 电路。
第一节 气缸
3. 缸径计算
例 有一气缸推动工件在水平导轨上运动，已知 工件和运动件的质量m= 250kg，工件与导轨间 的摩擦系数µ=0.25，气缸行程s为300mm，动 作时间为1.2s，工作压力P=0.4MPa，试选定 缸径D。
第一节 气缸
3. 缸径计算
第一节 气缸
4. 气缸的耗气量计算 气缸的耗气量是指气缸往复运动时所消耗的压缩空气 量，它是选择空压机排量的重要参数。以单杆双作用活塞 气缸为例:活塞杆伸出和返回行程的耗气量分别为
6. 按润滑方式分类
1）给油气缸： 2）不给油气缸：
第一节 气缸
二、普通气缸 1. 单作用气缸
压缩空气只能在一个方向上控制气缸活塞的运动，活塞 的反向动作则靠一个复位弹簧或施加外力来实现。所以称为 单作用气缸。有预缩型和预伸型两种。
第一节 气缸
单作用气缸的特点如下： 1）由于单边进气，因此结构简单，耗气量小。 2）缸内安装了弹簧，增加了气缸长度，缩短了气缸
气动执行元件
第一节 气缸
一、气缸的分类
1. 按结构分类
直线运动气缸
摆动式
2. 按缸径分类
微型气缸； 小型气缸； 中型气缸； 大型气缸。
3. 按安装形式分类
1）固定式气缸；2）轴销式气缸
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排 气 “ C” 滑 片Ⅰ
6 6
“ B” 顺 时 针 转供气
“ A” 反 时 针 II 转 供 气 (a)
6
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§6-2
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活塞式气动马达
➢结构：
7 7
2 2
矿山及风动工具中应用普遍。
➢活塞式气动马达在低速情况下有较大的输出功率重机、铰车、铰盘、拉管机等。
2
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§6
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5. 结构简单、操纵方便、维护容易、成本低。
6. 输出功率相对较小，最大只有20KW左右。
7. 耗气量大、效率低、噪声大。
3
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§6-1
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叶片式气动马达
➢结构：
主要包括一个径向装有3-
10个叶片的转子，偏心安
分配阀
8 8
（ b） 8
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§6-2
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活塞式气动马达
➢特点：
活塞式气动马达适用
于转速低、转矩大的
场合。其耗气量不小，
9
9
且构成零件多，价格
高。
9
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(a)
(b)
(c)
(d)
图10-12摆动气缸的应用实例 (a) 输送线的翻转装置； (b) 机械手的驱动； (c) 分度盘的驱动； (d) 阀门的开闭
第10章 气动执行元件 章 1. 齿轮齿条式摆动气缸
(a) 1 2 3 4 5 6 7 8 (c)
1— 缓缓节节单； 2— 缓缓缓缓； 3— 齿齿齿齿； 4— 齿齿； 5— 输输输； 6— 活缓； 7— 液缸； 8— 端端；
第10章 气动执行元件 章 (5）注意合理润滑，除无油润滑气缸外，应正确设置和调 整油雾器，否则将严重影响气缸的运动性能， 甚至不能工作。 (6）气缸使用时必须注意活塞杆强度问题。由于活塞杆头 部的螺纹受冲击而遭受破坏， 大多数场合活塞杆承受的是推力 负载， 因此必须考虑细长杆的压杆稳定性和气缸水平安装时， 活塞杆伸出因自重而引起活塞杆头部下垂的问题。 安装时还要 注意受力方向， 活塞杆不允许承受径向载荷。 (7） 活塞杆头部连接处，在大惯性负载运动停止时，往往 伴随着冲击。由于冲击作用而容易引起活塞杆头部遭受破坏， 因此， 在使用时应检查负载的惯性力， 设置负载停止的阻挡 装置和缓冲装置， 以及消除活塞杆上承受的不合理的作用力。
图10-15气爪 (a) 平行气爪； (b) 摆动气爪； (b) (c) 旋转气爪； (d) 三点气爪
第10章 气动执行元件 章 10.1.11气、 液阻尼缸
气液 液液液 节节单 油油 单单单
图10-16串联式气、 液阻尼缸
第10章 气动执行元件 章
液液液 液 液 液
气 液
图10-17并联式气、 液阻尼缸
(b)
图10-13齿轮齿条式摆动气缸结构原理 (a) 外观； (b) 结构； (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 2. 叶片式摆动气缸
1— 叶叶；2— 定转；3— 挡挡； 3 2
பைடு நூலகம்
1
1 2 3
(a)
(b)
(c)
图10-14叶片式摆动气缸 (a) 外观； (b)、 (c) 结构原理
第10章 气动执行元件 章 10.1.10气爪（手指气缸）
第10章 气动执行元件 章 (2） 根据气缸及传动机构的实际运行距离来预选 气缸的行程， 为便于安装调试， 对计算出的距离以加 大10～20 mm为宜， 但不能太长， 以免增大耗气量。 (3） 根据使用目的和安装位置确定气缸的品种和安 装形式。 可参考相关手册或产品样本。 (4） (4 活塞(或缸筒)的运动速度主要取决于气缸进、 ( ) 排气口及导管内径， 选取时以气缸进、 排气口连接螺 纹尺寸为基准。 为获得缓慢而平稳的运动可采用气、 液阻尼缸。 普通气缸的运动速度为0.5～1 m/s左右， 对高速运动的气缸应选用缓冲缸或在回路中加缓冲。
第10章 气动执行元件 章
内内密密密
液缸 内 内 密
液压压气 活缓 无气液无无
(a)
有气液无无
(b)
图10-6两种密封原理 (a) 压缩密封； (b) 气压密封
第10章 气动执行元件 章 10.1.6无杆气缸
(a) 1— 节节单；2— 缓缓缓缓；3— 内内内内内；4— 开内内内内；5— 活缓；6— 滑挡；7— 活缓活；8—
第10章 气动执行元件 章
10.3 气缸的选择和使用要求 气缸的选择和使用要求
气缸的合理选用，是保证气动系统正常稳定工作 的前提。所谓合理选用气缸，就是指要根据各生产厂 家要求的选用原则，使气缸符合正常的工作条件，这 些条件主要包括工作压力范围，负载要求，工作行程， 工作介质温度，环境条件(温度等)，润滑条件及安装要 求等。
第10章 气动执行元件 章
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
图10-5气缸常用的密封结构 (a)“O”型密封圈； (b) 异型密封圈； (b) (c) 方型密封圈； (c) (d) 唇型密封圈， 两侧安装； (e) 滑动环支撑沟槽密封圈； (f) “L”型密封圈； (g) “W”型密封圈
液缸
1
2
3
4
5
6
7
8
(b)
(c)
图10-9无杆气缸 (a) 外观； (b) 结构； (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 10.1.6磁性无活塞杆气缸
1— 套缸(移动移移)；2— 开磁磁(永永磁永)；3— 开磁导外； 4— 内磁磁(永永磁永)；5— 内导磁外；6— 液端；7— 卡磁； 8— 活缓；9— 活缓输；10— 缓缓缓缓；11— 气液缸； 12— 端端；13— 进进气进 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
(a) 1
(b)
(c)
图10-10磁性无活塞杆气缸 (a) 外观； (b) 结构； (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 10.1.8带磁性开关的气缸
动动动动动 保保保保 开开开开 导导
舌舌开开 液缸 磁磁(永永磁磁) 活缓
图10-11
带磁性开关气缸的工作原理图。
第10章 气动执行元件 章 10.1.9摆动气缸
第10章 气动执行元件 章 2. 气缸的使用要求 气缸一般有如下几个使用要求： (1）气缸的一般工作条件是周围环境及介质温度在5 ℃～60 ℃范围内，工作压力在0.4～0.6 MPa范围内（表压）。 超出此范围时， 应考虑使用特殊密封材料及十分干燥的空气。 (2）安装前应在1.5倍的工作压力下试压，不允许有泄 (3）在整个工作行程中， 负载变化较大时应使用有足够 出力余量的气缸。 (4）不使用满行程工作(特别在活塞伸出时), 以避免撞击 损坏零件。 漏。
第10章 气动执行元件 章
10.2 气动马达
1. 叶片式气动马达的工作原理
A B 1—叶叶； 2—转转； 3—定转； 3
1
2 C (a) (b)
图10-18双向旋转的叶片式马达 (a) 结构； (b) 职能符号
第10章 气动执行元件 章
(a)
(b)
(c)
图10-19气动马达应用实例 (a) 阀； (b) 升降机； (c) 搅拌机
第10章 气动执行元件 章
第10章 气动执行元件 章
10 9 8 4 5 7
2
1
3
6
1—液缸；2—后液端；3—前液端；4—活缓活；5—防防内内密； 6—导单套；7—内内密；8—活缓；9—缓缓缓缓；10—缓缓节节单； (a) (b) (c)
图10-3普通型单活塞杆双作用缸 (a) 外观； (b) 结构； (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 1. 气缸的选择要点 一般对气缸有如下几个选择要点： (1） 根据气缸的负载状态和负载运动状态确定负 载力F和负载率η，再根据使用压力应小于气源压力 85%的原则，按气源压力确定使用压力p。对单作用缸 按杆径与缸径比为0.5，双作用缸杆径与缸径比为0.3～ 0.4预选，并根据式（10-2）至式（10-4）便可求得缸 径D， 将所求出的D值标准化即可。如D尺寸过大， 可 采用机械扩力机构。
第10章 气动执行元件 章 10-6 单杆双作用气缸内径D=125 mm，活塞杆直径 d=36 mm，工作压力p=0.5 MPa，气缸负载率为0.5， 求该气缸的拉力和推力各为多少。 10-7 单杆双作用气缸内径D=100 mm，活塞杆直径 d=40 mm，行程L=450 mm，进退压力均为p=0.5MPa， 在运动周期下ηV=0.9 η =0.9（容积效率）连续运转， 求一个 往返行程所消耗的自由空气量为多少。
第10章 气动执行元件 章
思考题与习题
10-1 简述气缸需要缓冲装置的原因。 10-2 在行程较长的场合， 如上升台等， 应采用哪 一种形式的气缸? 10-3 气缸的安装形式有哪几种? 10-4 简述叶片式气动马达的工作原理。 10-5 单作用气缸内径D=63 mm，复位弹簧最大反 力F=150 N， 工作压力p=0.5 MPa，负载率为0.4，该气 缸的推力为多少？