氣壓與液壓傳動技術(shù) 課件項目四 氣動執(zhí)行元件

氣動與液壓技術(shù)南通職業(yè)大學(xué)2024年8月任務(wù)導(dǎo)入人類創(chuàng)造機器的目的是為了代替自己的勞動，你能找出生活中代替人類勞動機器嗎，它們做了什么動作？項目四

氣動執(zhí)行元件

氣動執(zhí)行元件是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能的元件。

所有機器動作總是可以分解成直線或圓周運動。因此，作為氣動系統(tǒng)執(zhí)行元件也有二大類：一類是產(chǎn)生直線運動的氣缸，另一類是在一定角度范圍內(nèi)作擺動的擺動馬達（也稱擺動氣缸），以及產(chǎn)生連續(xù)轉(zhuǎn)動的氣動馬達。任務(wù)導(dǎo)入項目四

氣動執(zhí)行元件

項目四

氣動執(zhí)行元件

氣缸用于實現(xiàn)往復(fù)運動，氣馬達用于實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動。氣缸馬達任務(wù)一

氣缸

一、氣缸的分類(1)按壓縮空氣在活塞端面作用力的方向不同分為單作用氣缸和雙作用氣缸；(2)按結(jié)構(gòu)特點不同分為活塞式、薄膜式、柱塞式和擺動式氣缸等；(3)按安裝方式可分為耳座式、法蘭式、軸銷式、凸緣式、嵌入式和回轉(zhuǎn)式氣缸等；(4)按功能分為普通式、緩沖式、氣-液阻尼式、沖擊和步進氣缸等。二、幾種常見的氣缸氣缸只有一個方向靠壓縮空氣推動，復(fù)位靠彈簧力、自重或者其他外力。1．單作用氣缸彈簧復(fù)位式單作用氣缸任務(wù)一

氣缸

任務(wù)一

氣缸

單作用氣缸工作特點：1）單邊進氣，結(jié)構(gòu)簡單、耗氣量小；2）缸內(nèi)安裝了彈簧，增加了氣缸長度，縮短了工作行程；3）借助彈簧力復(fù)位，使一部分壓縮空氣的能量用來克服彈簧張力，減小了活塞桿的輸出力；而且輸出力的大小和活塞桿的運動速度在整個行程中隨彈簧的形變而變化。4）多用于行程較短以及對活塞桿輸出力和運動速度要求不高的場合。任務(wù)一

氣缸

2．雙作用氣缸

單桿雙作用氣缸是實際中使用最廣泛的一種普通氣缸，氣缸的往返運動全靠壓縮空氣推動。氣缸由活塞分成兩個腔，即有桿腔和無桿腔。單桿雙作用氣缸任務(wù)一

氣缸

任務(wù)一

氣缸

氣缸無桿腔和有桿腔的交替進氣和排氣，使活塞伸出和退回，氣缸實現(xiàn)往復(fù)運動。任務(wù)一

氣缸

這種氣缸的輸出推力為：任務(wù)一

氣缸

雙桿雙作用氣缸：雙桿雙作用氣缸使用較少，其結(jié)構(gòu)與單桿雙作用氣缸基本相同，只是活塞兩側(cè)都裝有活塞桿。這種氣缸常用于氣動加工機械及包裝機械設(shè)備。任務(wù)一

氣缸

3．薄膜式氣缸薄膜式氣缸是一種利用壓縮空氣通過膜片推動活塞桿作往復(fù)運動的氣缸。它由缸體、膜片、膜盤和活塞桿等主要零件組成，分單作用和和雙作用兩種。任務(wù)一

氣缸

任務(wù)一

氣缸

4．氣-液阻尼缸氣液阻尼缸是由氣缸和液壓缸組合而成，它是以壓縮空氣為動力，并利用油液的不可壓縮性和控制油液排量來獲得活塞的平穩(wěn)運動和調(diào)節(jié)活塞的運動速度。任務(wù)一

氣缸

普通氣缸在工作時，由于工作介質(zhì)為空氣，空氣的可壓縮性大，因此當(dāng)外界負(fù)載變化時，會造成活塞的自走和爬行現(xiàn)象，使氣缸工作不穩(wěn)定。串聯(lián)式氣-液阻尼缸將液壓缸和氣缸串聯(lián)成一個整體，兩個活塞固聯(lián)在一根活塞桿上。當(dāng)壓縮空氣進入氣缸右腔時，活塞克服外負(fù)載向左運動。此時液壓缸左腔排油，液壓油只能通過節(jié)流閥緩緩流回液壓缸右腔，對活塞的運動起到阻尼作用。故調(diào)節(jié)節(jié)流閥就能達到調(diào)節(jié)活塞運動速度的目的。當(dāng)壓縮空氣進入氣缸左腔，液壓缸右腔排油，此時單向閥開啟，活塞能快速退回。油箱的作用是補充因液壓缸泄漏而減少的油量，也可改用油杯。任務(wù)一

氣缸

任務(wù)一

氣缸

沖擊氣缸是一種能把壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)化為活塞和活塞桿高速運動的能量，以每秒十幾米的速度運動，利用此動能做功，完成型材下料、打印標(biāo)記、鉚接、彎曲沖孔、鐓粗、破碎和模鍛等多種作業(yè)。5．沖擊氣缸任務(wù)一

氣缸

沖擊氣缸比普通氣缸增加了一個具有一定容積的蓄能腔和噴嘴。任務(wù)一

氣缸

當(dāng)壓縮空氣進入蓄能腔時，壓力只能通過噴嘴口作用在活塞上，因活塞桿腔中具有排氣壓力和活塞與缸體間的摩擦力，故噴嘴口關(guān)閉，從而使蓄能腔中充氣壓力逐漸升高。當(dāng)充氣壓力達到一定值時，噴嘴口開啟，積蓄在蓄能腔中的壓縮空氣通過噴嘴口突然作用在活塞的全部面積上，噴嘴口處產(chǎn)生高速氣流噴入活塞腔，活塞在較大氣體壓力作用下加速向下運動，瞬間以很高的速度沖擊工件。沖擊完成后，壓縮空氣在換向閥的控制下從下口進入，使活塞復(fù)位，完成一個工作循環(huán)。任務(wù)一

氣缸

任務(wù)一

氣缸

腳架安裝螺紋安裝前法蘭安裝后法蘭安裝前耳軸安裝中間耳軸安裝后耳環(huán)安裝氣缸常見安裝形式知識拓展氣缸的選擇與使用知識拓展氣缸的選擇——安裝形式的選擇?！饔昧Υ笮〉拇_定。——氣缸行程長短的確定。——活塞（或缸體）的運動速度的確定?！獨飧變?nèi)徑的選定。任務(wù)一

氣缸

任務(wù)二

氣壓馬達

氣壓馬達是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能的轉(zhuǎn)換裝置，工作時輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩，用于驅(qū)動機構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運動，相當(dāng)于液壓馬達或電動機。

氣壓馬達有葉片式、活塞式、齒輪式等多種類型，在氣壓傳動中使用最廣泛的是葉片式和活塞式馬達。

任務(wù)二

氣壓馬達

一、氣壓馬達的工作原理1—葉片；2—轉(zhuǎn)子；3—定子。圖4-6雙向旋轉(zhuǎn)葉片式氣壓馬達任務(wù)二

氣壓馬達

任務(wù)二

氣壓馬達

葉片式氣壓馬達主要用于風(fēng)動工具、高速旋轉(zhuǎn)機械及礦山機械等。

氣壓馬達特點：

（1）安全性能好。可在易燃易爆、潮濕及多塵場合下使用，同時不受高溫及振動影響。

（2）有過載保護性能，可長時間滿載工作。過載時氣壓馬達運動速度減慢或停止轉(zhuǎn)動，過載解除后，即可重新正常運轉(zhuǎn)。

（3）壓縮空氣膨脹時會吸收周圍熱量，因此氣壓馬達可以長期工作而溫升很小。

（4）有較大的啟動轉(zhuǎn)矩，能負(fù)載啟動。任務(wù)二

氣壓馬達

（6）與電動機相比，單位功率尺寸小且質(zhì)量輕，適合安裝在空間狹小的位置及手動工具上。

缺點：功率小、耗氣量大、效率低、噪聲大、容易產(chǎn)生振動等。

（5）換向容易，操作簡單，可無級調(diào)速。任務(wù)二

氣壓馬達

二、氣壓馬達的選用原則及使用要求1．選用原則（1）葉片式氣壓馬達適用于低轉(zhuǎn)矩、高轉(zhuǎn)速場合，如各種手提工具、復(fù)合工具、傳送帶、升降機等啟動轉(zhuǎn)矩小的中、小功率的機械。（2）活塞式氣壓馬達適用于中、高轉(zhuǎn)矩，中、低轉(zhuǎn)速，中、大功率的場合，如起重機、絞車、絞盤、拉管機等負(fù)荷較大且啟、停特性要求較高的機械。由