液压传动与气动技术模块八课件

时间: 2025-02-27 11:28:57 |   作者: 新闻动态

　　先导式3/2电磁换向阀 a）YA断电 B）YA得电 c）详细图形符号 d）简化图形符号

　　在气动系统中，气缸、气阀等元件工作时，排气速度较高，气体体积急剧 膨胀，会产生刺耳的噪声。噪声的强弱随排气的速度、排量和空气通道的形状 而变化。排气的速度和功率越大，噪声也越大，一般可达100～120dB，长期在 噪声环境下工作，会使人感到疲劳，工作效率低下，降低人的听力，影响人体 健康，因而一定要采用在排气口装消声器等方式来降低噪声。

　　梭阀相当于两个单向阀的组合阀，有两个输入口，一个输出口。不管 压缩空气从哪一个进气口进入时，阀芯都将另一面的进气口封闭，使工作口 2有压缩空气输出。若两端进气口的压力不等，则高压口的通道打开，低压 口被封闭，高压的进气口与工作口相连，工作口2输出高压的压缩空气。

　　继电器是根据某种输入信号的变化，接通或断开控制电路， 实现自动控制并保护电力装置的自动电器。

　　教学目标 3.掌握延时阀及压力顺序阀的正确使用方法 4.能够设计压装装置的控制回路

　　压装装置的工作要求为：当按下启动按钮后，气缸对物品进行 压装，当压实后，停留3.5s左右气缸快速收回，进行第二次压装， 一直如此循环，直到按下停止按钮，气缸才停止动作。为了能够更好的保证在 压装过程中活塞杆运行平稳，要求下压工作速度可调节。另外，在 工作位置上没有物品时，压装到a1位置后，气缸也要快速收回。由 于压装物品的不同，有时还需要对系统的压力做调整。 本任务要求完成对压装装置控制回路的设计。

　　要设计出分料装置的控制回路，必须掌握气动 控制回路的一般设计方法，及一些相关元件（如双 气控阀）的工作原理及使用方法，这样才可以更好地 利用好各个元件，设计出合理的控制回路。 气动控制回路的操控方法除了有纯气动控制外， 还有电－气综合控制，所以要完成分料装置的控制 回路设计，还必须掌握一些低压电器的操控方法和 元器件（如电磁换向阀、按钮、行程开关等）的结 构原理，以及电－气综合控制的设计方法。

　　可调压力顺序阀的工作原理：由一个压力顺序阀与一个3/2换向阀 组合而成，当控制口12的压力能克服弹簧压力，使3/2阀换向时，输出 口2有压缩空气输出，弹簧的设定压力能够最终靠手柄调节。这种压力顺 序阀动作可靠，而且工作口输出的压缩空气没有压力损失。

　　方向控制阀的表示方法 a）常断型二位二通方向控制阀 b）常通型二位二通方向控制阀 c） 常断型二位三通方向控制阀 b）常通型二位三通方向控制阀

　　按钮是一种短时接通或分断小电流电路的控制电器。一般情 况下它不直接操纵用电设备的通断，而是控制电路中发出指令， 通过接触器、继电器等电器去控制用电设备。

　　行程开关（又称位置开关或限位开关）是一种将机械信号转换为电气信号， 以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。它的作用与按钮相同，不同之处在于它 不是靠手动操作，而是利用生产机械运动部件上的挡块与位置开关碰撞，来接通 或断开电路，以实现对生产机械运动部件的位置或行程的自动控制。

　　主控回路选用5/2电磁换向阀作为末级主控元件，为了调速平稳选用 回气节流调速回路，气缸的快退用快速排气阀来实现，在压紧控制中 选用压力开关作为从压力到电信号的转换。

　　2.确定信号控制回路 选择两行程开关来触发信号a0、a1，当然这里得到的是电信号，把它 们分别安装在所需的位置，同样要把按钮SB与行程开关SQ1进行串连。 3. 分析回路 在初始位置时，压缩空气经主控阀1.1右位进入气缸的无杆腔，使活塞 杆处于回缩状态，这时活塞杆上的撞块把行程开关SQ1压合。 当按下启动按钮SB后，主控阀1.1的左边电磁铁YA1得电，使阀1.1左位 接通，气缸前伸，同时当撞块离开行程开关SQ1后，在弹簧力的作用下， 行程开关SQ1断开，使YA1失电，但由于5/2双电磁阀也具有记忆功能，使 阀1.1保持左位接入系统，活塞杆继续前伸，分料装置气缸将工件送到出 口 A。 当撞块压合行程开关SQ2后，电磁铁YA2得电，使阀1.1右位接入系统， 活塞杆回缩，同时SQ2在弹簧力的作用下断开，使YA2失电，而阀仍保持 右位接通，直到活塞杆回缩到尽头，撞块压下行程开并SQ1，回到初始状 态。 如果一直按下启动按钮，活塞杆一直这样往复运动，直到松开按钮为 止，所以分析该控制回路，全部符合分料装置的要求。

　　1.主控回路的设计 选用5/2双气控阀作为主控阀，执行元件选用带缓冲装置的气缸。 在主控阀的右端控制信号是并列的关系，按逻辑来讲是“或”的关系， 所以能用一个梭阀把两个信号并联起来，以达到控制要求。

　　方向控制阀用来控制压缩空气所流过的路径，控制气流的通、 断或流动方向。它是气动系统中应用最多的一种控制元件。

　　在初始位置，阀芯把进气口与工作口之间的通道关闭， 两口不相通，而工作口与排气口相通，压缩空气能够最终靠 排气口排入大气中。当按下阀芯，方向控制阀进入工作状 态，这时进气口与工作口相通，压缩空气通过进气口进入， 从工作口输出，而排气口关闭。

　　任务1 送料装置控制回路设计 任务2 分料装置控制回路设计 任务3 压装装置控制回路设计

　　1.了解方向控制阀的结构及工作原理 教学目标 2.掌握方向控制阀的职能符号及表示方法 3.能根据动作要求设计出送料装置的控制回路

　　快速排气阀是为了使气缸快速排气，加快气缸的运动速度而设置的。它 也称为快排阀，一般安装在换向阀和气缸之间，它属于方向控制阀中的派生阀。

　　A）工作原理 b）职能符号 c）实物图 1－进气口 2－工作口 3－排气口

　　1.单向节流阀 单向节流阀是由单向阀和节流阀并联而成的组合式流量控制阀，它一 般安装在主控阀和执行元件之间进行速度控制。在压装装置中，压装速度 可以用单向节流阀来控制。

　　3.自锁控制的方法 压装装置的控制要求中，要求按下启动按钮，气缸一直工作，直到 按下停止按钮工作停止。这种操控方法也就是需要在控制回路中要求按 下按钮后，控制口需要有信号保持（即自锁），也就是一直要有压缩 空气输出。

　　从压装装置的工作要求中能够准确的看出，它需要完成时间 （延时）控制、压力达到所需要求（压实与调压）的压力控 制、运动的速度（可调与快退）控制、没有物品时的位置控 制、启动按钮时的自锁控制，还需要注意压力控制与位置控制 的联系。这些控制能借助调压阀、快速排气阀、单向节流 阀、延时阀、压力顺序阀、梭阀等元器件来完成，因此就需要 对这些元器件的工作原理、特点、职能符号等有较全面的了 解和掌握。

　　气压力达到预置设定值，电气触点便接通或断开的元件称为压力 开关，有时也叫压力继电器。它可用于检测压力的大小和有无，并能 发出电信号反馈给控制电路。

　　1.掌握双气控、双电控换向阀的工作原理 及工作特性 2.了解常用低压控制电器的功能及性能 教学目标 3.掌握设计气动回路的一般方法 4.掌握电－气控制回路的设计方法 5.掌握回路编号的基本方法

　　分料装置的工作要求为：当按下启动按钮后， 气缸往复移动，把储料器中的工件分别分配到出口 A和出口B ，直至松开按钮，气缸回到初始位置。 本任务要求设计该分料装置的控制回路。

　　调压阀也称为减压阀，在气动系统中，一般由空气压缩机先将空气压缩， 储存在储气罐内，然后经管路输送给各个气动装置使用。而储气罐的空气 压力往往比各台设备实际所需要的压力高些，同时其压力波动值也较大。 因此就需要用调压阀 (减压阀)将其压力减到每台装置所需的压力，并使减压 后的压力稳定在所需压力值上。

　　选择5/2双气控阀作为主控阀。当有控制信号SB及a0时，阀 1.1左位接通，活塞杆前伸，工件到达出口A；当有控制信号a1时， 阀1.1右位接通，活塞杆退回，工件到达出口B。

　　送料装置的工作要求为：当工件加工完成后，按下按钮， 送料气缸伸出，把未加工的工件送入加工位置，松开按扭,气 缸收回，以待把下一个未加工工件送到加工位置。试根据上 述要求，设计送料装置的气动控制回路。

　　从送料装置的工作要求能够准确的看出，其气动 控制回路最简单，它主要是应用方向控制阀 对气缸实行简单的方向控制。因而要完成送料 装置的控制回路设计必须对方向控制阀的控制 方法、职能符号等有一个全面的了解。

　　注意：在功能图中一般用小写字母带下标的数字表示 控制信号，用带箭头的细实线表示控制信号线。

　　当按下按钮SB发出一个信号，使活塞杆伸出；当活塞杆伸出触动行 程阀（开关）得到使活塞杆退回的控制信号a1，活塞杆开始退回；当活塞 杆退回触动行程阀（开关）得到控制信号a0，也就是退回已经到位，一个 循环结束，若这时再按下按钮SB执行元件将再次伸出以完成下个动作循环 。能够准确的看出，活塞杆前伸的条件有两个，一个是按下气动按钮，一个是活 塞杆退回到位，两者缺一不可。

　　不同控制类型的元件能组合成一个整体的具有多重特性、多重结构 的组合式阀门，称为组合阀。延时阀是由3/2阀、单向节流阀和储气室组 合而成的。当控制口12有压缩空气进入，经节流阀进入储气室，单位时间 内流入储气室的空气流量大小由节流阀调节，当储气室充满压缩空气达到 某些特定的程度时，即能克服弹簧的压力，使3/2阀的阀芯移动，使工作口2有压 缩空气输出。

　　在任务引入中，分料装置的气缸需要记住出口A和出口B的位置， 并且在控制信号断开后，还需要在A、B位置保持一段时间以确保 工件顺利落下，这时选用双气控阀比较符合标准要求。