任務(wù)二氣動控制技應(yīng)用

1、任務(wù)二任務(wù)二 氣動控制技術(shù)應(yīng)用氣動控制技術(shù)應(yīng)用 任務(wù)二任務(wù)二 氣動控制技術(shù)應(yīng)用氣動控制技術(shù)應(yīng)用知識與能力目標知識與能力目標熟悉氣動控制系統(tǒng)基本組成熟悉氣動控制系統(tǒng)基本組成1認識常用的氣動執(zhí)行元件及其應(yīng)用認識常用的氣動執(zhí)行元件及其應(yīng)用2認識常用的氣動控制元件及其應(yīng)用認識常用的氣動控制元件及其應(yīng)用34能夠分析氣動控制回路并進行安裝連接能夠分析氣動控制回路并進行安裝連接子任務(wù)一子任務(wù)一 氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)認知子任務(wù)二子任務(wù)二 氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用 子任務(wù)四子任務(wù)四 氣動控制回路分析及連接氣動控制回路分析

2、及連接任務(wù)二任務(wù)二 氣動控制技術(shù)應(yīng)用氣動控制技術(shù)應(yīng)用子任務(wù)一子任務(wù)一 氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)氣動控制系統(tǒng)是以壓縮空氣為是以壓縮空氣為工作介質(zhì)，在控制元件的控制工作介質(zhì)，在控制元件的控制和輔助元件的配合下，通過執(zhí)和輔助元件的配合下，通過執(zhí)行元件把空氣的壓縮能轉(zhuǎn)換為行元件把空氣的壓縮能轉(zhuǎn)換為機械能，從而完成氣缸直線或機械能，從而完成氣缸直線或回 轉(zhuǎn) 運 動 并 對 外 做 功 ?；?轉(zhuǎn) 運 動 并 對 外 做 功 。靜音氣泵靜音氣泵氣動三聯(lián)件氣動三聯(lián)件氣缸氣缸電磁閥電磁閥檢測元件檢測元件控制器控制器簡單的氣動控制系統(tǒng)簡單的氣動控制系統(tǒng) 氣壓發(fā)生裝置氣壓發(fā)生裝置 執(zhí)行元件執(zhí)行元

3、件 控制元件控制元件 輔助元件輔助元件檢測元件檢測元件 控制器控制器 氣動控制系統(tǒng)基本組成氣動控制系統(tǒng)基本組成 子任務(wù)一子任務(wù)一 氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)基本組成氣動控制系統(tǒng)基本組成靜音氣泵靜音氣泵空氣壓縮機空氣壓縮機一次壓力調(diào)節(jié)指示表一次壓力調(diào)節(jié)指示表過載安全保護器過載安全保護器儲氣罐儲氣罐罐體壓力指示表罐體壓力指示表安全閥安全閥壓縮空氣壓縮空氣發(fā)生裝置發(fā)生裝置子任務(wù)一子任務(wù)一 氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)認知過濾減壓閥過濾減壓閥氣源開關(guān)等氣源開關(guān)等子任務(wù)一子任務(wù)一 氣動控制系統(tǒng)認知氣動控制系統(tǒng)認知氣泵氣泵 用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的用來產(chǎn)生具有足夠壓力和流量的壓縮空氣

4、并將其凈化、處及存儲的一壓縮空氣并將其凈化、處及存儲的一套裝置套裝置 氣泵的輸出壓力可通過其上氣泵的輸出壓力可通過其上的過濾減壓閥進行調(diào)節(jié)的過濾減壓閥進行調(diào)節(jié)儲氣罐儲氣罐安全閥安全閥過載安全過載安全保護器保護器空氣壓縮機空氣壓縮機啟停開關(guān)啟停開關(guān)空氣壓縮機空氣壓縮機氣源開關(guān)氣源開關(guān)一一次減壓閥次減壓閥罐體壓 力罐體壓 力指示表指示表一次減壓調(diào)一次減壓調(diào)節(jié)指示表節(jié)指示表靜音氣泵靜音氣泵在氣動控制系統(tǒng)中，氣動執(zhí)行在氣動控制系統(tǒng)中，氣動執(zhí)行元件是一種將元件是一種將壓縮空氣的能量壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)化為機械能，實現(xiàn)直線、擺轉(zhuǎn)化為機械能，實現(xiàn)直線、擺動或者回轉(zhuǎn)運動的傳動裝置動或者回轉(zhuǎn)運動的傳動裝置。 氣動執(zhí)

5、行元件氣動執(zhí)行元件 氣動系氣動系統(tǒng)中常統(tǒng)中常用的執(zhí)用的執(zhí)行元件行元件 氣缸氣缸 氣馬達氣馬達 缸用于實現(xiàn)直線往復(fù)運動缸用于實現(xiàn)直線往復(fù)運動氣馬達則是實現(xiàn)連氣馬達則是實現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)運動的動作續(xù)回轉(zhuǎn)運動的動作 子任務(wù)二子任務(wù)二 氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用 （a a） 筆型普通氣筆型普通氣缸缸（b b） 氣動手爪氣動手爪（c c） 無桿氣缸無桿氣缸（d d） 薄型氣缸薄型氣缸（e e）氣馬達）氣馬達（f f） 轉(zhuǎn)動氣缸轉(zhuǎn)動氣缸常見的各種氣動執(zhí)行元件實物圖常見的各種氣動執(zhí)行元件實物圖 子任務(wù)二子任務(wù)二 氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用 類類 型型 應(yīng)應(yīng) 用用 特特 點點 單

6、作用氣缸結(jié)構(gòu)簡單，耗氣量少，缸體內(nèi)安裝了彈簧，縮短了氣缸的有效行程，活塞桿單作用氣缸結(jié)構(gòu)簡單，耗氣量少，缸體內(nèi)安裝了彈簧，縮短了氣缸的有效行程，活塞桿的輸出力隨運動行程的增大而減小，彈簧具有吸收動能的能力，可減小行程終端的撞擊的輸出力隨運動行程的增大而減小，彈簧具有吸收動能的能力，可減小行程終端的撞擊作用；一般用于行程短，對輸出力和運動速度要求不高的場合。作用；一般用于行程短，對輸出力和運動速度要求不高的場合。 單作用氣缸單作用氣缸通過雙腔的交替進氣和排氣驅(qū)動活塞桿伸出與縮回，氣缸實現(xiàn)往復(fù)直線運動，活塞前通過雙腔的交替進氣和排氣驅(qū)動活塞桿伸出與縮回，氣缸實現(xiàn)往復(fù)直線運動，活塞前進或后退都能輸出

7、力（推力或拉力）；活塞行程可以根據(jù)需要選定，雙向作用的力和進或后退都能輸出力（推力或拉力）；活塞行程可以根據(jù)需要選定，雙向作用的力和速度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)速度可根據(jù)需要調(diào)節(jié)。利用壓縮空氣驅(qū)動輸出軸在一定角度范圍內(nèi)作往復(fù)回轉(zhuǎn)運動，其擺動角度可在一定范圍利用壓縮空氣驅(qū)動輸出軸在一定角度范圍內(nèi)作往復(fù)回轉(zhuǎn)運動，其擺動角度可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，常用的固定角度有內(nèi)調(diào)節(jié)，常用的固定角度有90、180、270；用于物體的轉(zhuǎn)位、翻轉(zhuǎn)、分類、夾；用于物體的轉(zhuǎn)位、翻轉(zhuǎn)、分類、夾緊、閥門的開閉以及機器人的手臂動作等。緊、閥門的開閉以及機器人的手臂動作等。 節(jié)省空間，行程缸徑比可達節(jié)省空間，行程缸徑比可達50至至200，定位

8、精度高，活塞兩側(cè)受壓面積相等，定位精度高，活塞兩側(cè)受壓面積相等,具有同樣具有同樣的推力，有利于提高定位精度，長行程制作可能。結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小，適合小缸的推力，有利于提高定位精度，長行程制作可能。結(jié)構(gòu)簡單、占用空間小，適合小缸徑、長行程的場合，但限位器使負載停止時，活塞與移動體有脫開的可能徑、長行程的場合，但限位器使負載停止時，活塞與移動體有脫開的可能。 氣動手爪的開閉一般是通過由氣缸活塞產(chǎn)生的往復(fù)直線運動帶動與手爪相連的曲柄連桿、氣動手爪的開閉一般是通過由氣缸活塞產(chǎn)生的往復(fù)直線運動帶動與手爪相連的曲柄連桿、滾輪或齒輪等機構(gòu)，驅(qū)動各個手爪同步做開、閉運動；主要是針對機械手的用途而設(shè)計滾輪或齒

9、輪等機構(gòu)，驅(qū)動各個手爪同步做開、閉運動；主要是針對機械手的用途而設(shè)計的，用來抓取工件，實現(xiàn)機械手的各種動作。的，用來抓取工件，實現(xiàn)機械手的各種動作。 雙作用氣缸雙作用氣缸擺動氣缸擺動氣缸無桿氣缸無桿氣缸氣動手爪氣動手爪子任務(wù)二子任務(wù)二 氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用氣動執(zhí)行元件認知及應(yīng)用 控制元件控制元件 壓力控制閥壓力控制閥 方向控制閥方向控制閥流量控制閥流量控制閥 在氣動控制系統(tǒng)中，控制元件是控制和調(diào)節(jié)壓在氣動控制系統(tǒng)中，控制元件是控制和調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力、流量和流動方向，以保證執(zhí)行縮空氣的壓力、流量和流動方向，以保證執(zhí)行元件具有一定的輸出力和速度并按設(shè)計的程序元件具有一定的輸出力和速度并按設(shè)計的

10、程序正常工作正常工作 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用壓力控制閥壓力控制閥 減壓閥減壓閥 安全閥安全閥順序閥順序閥 用來控制氣動控制系統(tǒng)中壓縮空氣的壓力，以滿足各用來控制氣動控制系統(tǒng)中壓縮空氣的壓力，以滿足各種壓力需求或節(jié)能，將壓力減到每臺裝置所需的壓力，并種壓力需求或節(jié)能，將壓力減到每臺裝置所需的壓力，并使壓力穩(wěn)定保持在所需的壓力值上。使壓力穩(wěn)定保持在所需的壓力值上。 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用（a a）安全閥安全閥（d d）氣動三聯(lián)件）氣動三聯(lián)件（b b）順序閥順序閥（c c）減壓閥減壓閥子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及

11、應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用壓力控制閥壓力控制閥主要壓力控制閥的作用及應(yīng)用特點主要壓力控制閥的作用及應(yīng)用特點 對來自供氣氣源的壓力，進行二次壓力調(diào)節(jié)，使氣對來自供氣氣源的壓力，進行二次壓力調(diào)節(jié)，使氣源壓力減小到各氣動裝置需要的壓力，并保證壓力值源壓力減小到各氣動裝置需要的壓力，并保證壓力值保持穩(wěn)定。保持穩(wěn)定。 也稱為溢流閥，在系統(tǒng)中起到安全保護作用。也稱為溢流閥，在系統(tǒng)中起到安全保護作用。當系統(tǒng)的壓力超過規(guī)定值時，安全閥打開，將系當系統(tǒng)的壓力超過規(guī)定值時，安全閥打開，將系統(tǒng)中一部分氣體排入大氣，使得系統(tǒng)壓力不超過統(tǒng)中一部分氣體排入大氣，使得系統(tǒng)壓力不超過允許值，從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故

12、。允許值，從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故。 依靠氣路中壓力的作用來控制執(zhí)行元件按順序依靠氣路中壓力的作用來控制執(zhí)行元件按順序動作的一種壓力控制閥，順序閥一般與單向閥配動作的一種壓力控制閥，順序閥一般與單向閥配合在一起，構(gòu)成單向順序閥。合在一起，構(gòu)成單向順序閥。減壓閥減壓閥安全閥安全閥順序閥順序閥子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用類類 型型作作 用用 及及 應(yīng)應(yīng) 用用 特特 點點子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用流量控制閥流量控制閥 調(diào)速閥調(diào)速閥 單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥 帶消聲器的帶消聲器的排氣節(jié)流閥排氣節(jié)流閥 流量控制閥在氣動系流量控制

13、閥在氣動系統(tǒng)中通過改變閥的流統(tǒng)中通過改變閥的流通截面積來實現(xiàn)流量通截面積來實現(xiàn)流量控制，以達到控制氣控制，以達到控制氣缸運動速度或者控制缸運動速度或者控制換向閥的切換時間和換向閥的切換時間和氣動信號的傳遞速度。氣動信號的傳遞速度。 包括包括（a a）調(diào)速閥調(diào)速閥（b b）單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥（c c）帶消聲器的排氣節(jié)流閥帶消聲器的排氣節(jié)流閥主要流量控制閥的應(yīng)用特點主要流量控制閥的應(yīng)用特點 大流量直通型速度控大流量直通型速度控制閥的單向閥為一座閥式制閥的單向閥為一座閥式閥芯，當手輪開啟圈數(shù)少閥芯，當手輪開啟圈數(shù)少時，進行小流量調(diào)節(jié)。當時，進行小流量調(diào)節(jié)。當手輪開啟圈數(shù)多時，節(jié)流手輪開啟圈數(shù)多時，

14、節(jié)流閥桿將單向閥頂開至一定閥桿將單向閥頂開至一定開度，可實現(xiàn)大流量調(diào)節(jié)。開度，可實現(xiàn)大流量調(diào)節(jié)。直通式接管方便，占用空直通式接管方便，占用空間小間小 調(diào)速閥調(diào)速閥 單向閥的功能是單向閥的功能是靠單向型密封圈來實靠單向型密封圈來實現(xiàn)的。單向節(jié)流閥是現(xiàn)的。單向節(jié)流閥是由單向閥和節(jié)流閥并由單向閥和節(jié)流閥并聯(lián)而成的流量控制閥，聯(lián)而成的流量控制閥，常用于控制氣缸的運常用于控制氣缸的運動速度，故常稱為速動速度，故常稱為速度控制閥。度控制閥。 單向節(jié)流閥單向節(jié)流閥 帶消聲器的排氣節(jié)帶消聲器的排氣節(jié)流閥通常裝在換向閥的流閥通常裝在換向閥的排氣口上，控制排入大排氣口上，控制排入大氣的流量，以改變氣缸氣的流量，以

15、改變氣缸的運動速度。排氣節(jié)流的運動速度。排氣節(jié)流閥常帶有消聲器，可降閥常帶有消聲器，可降低排氣噪聲低排氣噪聲20bB以上。以上。一般用于換向閥與氣缸一般用于換向閥與氣缸之間不能安裝速度控制之間不能安裝速度控制閥的場合及帶閥氣缸上。閥的場合及帶閥氣缸上。 帶消聲器的帶消聲器的排氣節(jié)流閥排氣節(jié)流閥 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用方向控制閥方向控制閥 方向控制閥方向控制閥是氣動系統(tǒng)中通過是氣動系統(tǒng)中通過改變壓縮空氣的流動方向和氣改變壓縮空氣的流動方向和氣流通斷，來控制執(zhí)行元件啟動、流通斷，來控制執(zhí)行元件啟動、停止及運動方向的氣動元件停止及運動方向的氣動元件。 電磁控制

16、換向閥電磁控制換向閥 簡稱電磁閥簡稱電磁閥 電磁閥電磁閥是氣動控制中最主要的元件，是氣動控制中最主要的元件，它是利用電磁線圈通電時，靜鐵心對它是利用電磁線圈通電時，靜鐵心對動鐵心產(chǎn)生電磁吸引力使閥切換以改動鐵心產(chǎn)生電磁吸引力使閥切換以改變氣流方向的閥，變氣流方向的閥，根據(jù)閥心復(fù)位控制根據(jù)閥心復(fù)位控制方式，又可以分為單電控和雙電控兩方式，又可以分為單電控和雙電控兩種種常用常用子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用(a)(a)單電控單電控（b）雙電控）雙電控子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用電磁控制換向閥易于電磁控制換向閥易于實現(xiàn)電實現(xiàn)電氣聯(lián)合控

17、制，氣聯(lián)合控制，能實現(xiàn)遠距離操作，能實現(xiàn)遠距離操作，在氣動控制廣泛使用。在氣動控制廣泛使用。 電磁控制換向閥電磁控制換向閥 注意的是注意的是，兩側(cè)的電磁鐵不能同時得電，兩側(cè)的電磁鐵不能同時得電，否則將會使電磁閥線圈燒壞。否則將會使電磁閥線圈燒壞。 為此為此，在電氣控制回路上，通常設(shè)有防，在電氣控制回路上，通常設(shè)有防止同時得電的聯(lián)鎖回路。止同時得電的聯(lián)鎖回路。 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用切換通道數(shù)目切換通道數(shù)目 電磁閥電磁閥按閥切換通道按閥切換通道數(shù)目數(shù)目的不同又可以分的不同又可以分為為 二通閥二通閥 三通閥三通閥 四通閥四通閥 五通閥五通閥 按閥心按閥心同時

18、，同時，按閥心的按閥心的切換工作位置數(shù)切換工作位置數(shù)目的不同又可以目的不同又可以分為分為二位閥二位閥三位閥三位閥 子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用電磁換向閥的圖形符號電磁換向閥的圖形符號二位二通閥二位二通閥有有2個通口的二位閥個通口的二位閥有有3個通口的二位閥個通口的二位閥二位三通閥二位三通閥二位五通閥二位五通閥用于推動雙作用氣缸的回路中用于推動雙作用氣缸的回路中子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用電磁閥島電磁閥島 通常將多個電磁閥及相應(yīng)的氣控和電控信通常將多個電磁閥及相應(yīng)的氣控和電控信號接口、消聲器和匯流板等集中在一起組成號接口、消聲器和匯流板等集中在一起組成控制閥的集合體使用，此集合體稱為閥島。控制閥的集合體使用，此集合體稱為閥島。 在工程實際應(yīng)用中，為了簡化控制閥的在工程實際應(yīng)用中，為了簡化控制閥的控制線路和氣路的連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)控制線路和氣路的連接，優(yōu)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)消聲器消聲器電氣接口電氣接口匯流板匯流板電磁線圈電磁線圈氣管連接頭氣管連接頭手控旋鈕手控旋鈕子任務(wù)三子任務(wù)三 氣動控制元件認知及應(yīng)用氣動控制元件認知及應(yīng)用 從圖可知，執(zhí)行元件為雙作用氣缸，控制元件為兩位五通的單電從圖可知，執(zhí)行元件為雙作用氣缸，控制元件為兩位五通的