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1、第十四章 典型气压传动系统第一节第一节 气压传动系统图的阅读方法与步骤气压传动系统图的阅读方法与步骤 气压传动系统图也是表示该系统的执行机构所实现动作的工气压传动系统图也是表示该系统的执行机构所实现动作的工作原理图。在阅读气压传动系统图时，其读图步骤一般可以归作原理图。在阅读气压传动系统图时，其读图步骤一般可以归纳为：纳为： （1）了解气压装置（设备）对气动系统的动作要求。）了解气压装置（设备）对气动系统的动作要求。 （2）逐步浏览整个系统，看懂图中各气动元件的图形符号，）逐步浏览整个系统，看懂图中各气动元件的图形符号，了解它的名称、一般用途。仔细研究各个元器件之间的联系，了解它的名称、一般用
2、途。仔细研究各个元器件之间的联系，及其在系统中的作用。及其在系统中的作用。 （3）分析图中的基本回路及功用。）分析图中的基本回路及功用。 （4）了解）了解系统的工作程序及程序转换的发信元件，弄清压系统的工作程序及程序转换的发信元件，弄清压缩空气的控制路线。缩空气的控制路线。 （5）按工作程序图或电磁铁动作顺序表逐个分析其程序动）按工作程序图或电磁铁动作顺序表逐个分析其程序动作。读懂整个回路是如何实现设备动作要求的。作。读懂整个回路是如何实现设备动作要求的。 （6）全面读懂整个系统后，归纳总结整个系统的特点。）全面读懂整个系统后，归纳总结整个系统的特点。 在气动系统中，一般规定工作循环中的最后程
3、序终了时的在气动系统中，一般规定工作循环中的最后程序终了时的状态作为气动回路的初始位置（或静止位置），因此，回路状态作为气动回路的初始位置（或静止位置），因此，回路原理图中控制阀及行程阀的供气及进出口的连接位置，应按原理图中控制阀及行程阀的供气及进出口的连接位置，应按回路初始位置状态连接。一般所介绍的回路原理图，仅是整回路初始位置状态连接。一般所介绍的回路原理图，仅是整个气动控制系统中的核心部分，一个完整的气动系统还应有个气动控制系统中的核心部分，一个完整的气动系统还应有气源装置、气动三大件及其它气动辅助元件等。气源装置、气动三大件及其它气动辅助元件等。第一节第一节 气压传动系统图的阅读方法与
4、步骤气压传动系统图的阅读方法与步骤第二节 气液动力滑台气压传动系统 一、气液动力滑台的特点一、气液动力滑台的特点 气液动力滑台是组合机床上的一个动力部件。它采用气气液动力滑台是组合机床上的一个动力部件。它采用气液阻尼缸作为气动执行元件，在它的上面可安装单轴头、动液阻尼缸作为气动执行元件，在它的上面可安装单轴头、动力箱或工件，因而它常作为组合机床上实现进给运动的部件。力箱或工件，因而它常作为组合机床上实现进给运动的部件。二、气液动力滑台的工作原理二、气液动力滑台的工作原理 图中阀1、2、3和阀4、5、6分别组成两个组合阀。该气液动力滑台能够完成下面两种工作循环： 1快进一工进一快退一停止 2快进
5、一工进一慢退（反向工进）一快退一停止第三节 气动机械手控制系统 一、概述一、概述 在气动系统中，一种在气动系统中，一种以气压为动力以气压为动力驱动执行件动作，而控驱动执行件动作，而控制执行件动作的各类换向阀又都是制执行件动作的各类换向阀又都是电磁电磁气动控制气动控制的系统，的系统，能充分发挥能充分发挥电、气电、气两方面的优点，应用相当广泛。两方面的优点，应用相当广泛。 这类系统的分析和液压传动系统相类似，其信号与执行元这类系统的分析和液压传动系统相类似，其信号与执行元件动作之间的协调连接（含逻辑设计）由电气设计完成。件动作之间的协调连接（含逻辑设计）由电气设计完成。 下面以一种在无线电元器件生
6、产线广泛使用的可移动式通下面以一种在无线电元器件生产线广泛使用的可移动式通用用气动机械手气动机械手为例子，说明其工作原理及特点。为例子，说明其工作原理及特点。二、气动机械手工作原理 图图15-2是这种机械手的结构示是这种机械手的结构示意图。它由真空吸头、水平缸、意图。它由真空吸头、水平缸、垂直缸、齿轮齿条副、回转机构垂直缸、齿轮齿条副、回转机构缸及小车等组成。缸及小车等组成。 基本工作循环是：垂直缸上升基本工作循环是：垂直缸上升一一水平缸伸出一水平缸伸出一回转机构缸回转机构缸置位一置位一回转机构缸复位一回转机构缸复位一水水平缸退回一平缸退回一垂直缸下降。垂直缸下降。 一般可用于装卸轻质、薄片工
7、一般可用于装卸轻质、薄片工件，若更换适当的手指部件，还件，若更换适当的手指部件，还能完成其他工作。它的相应的气能完成其他工作。它的相应的气压传动系统原理如图压传动系统原理如图15-3所示所示。机械手气压传动系统原理机械手气压传动系统原理机械手气压传动系统原理机械手气压传动系统原理垂直缸上升垂直缸上升 按下启动按钮，按下启动按钮，4YA通电，电气控换向阀通电，电气控换向阀2处右位，其处右位，其气路为：气路为： 气源一气源一油雾器一油雾器一电气控换向阀电气控换向阀2右位一右位一垂直气缸垂直气缸下腔；下腔； 垂直气缸上腔一垂直气缸上腔一单向节流阀单向节流阀2节流口一节流口一电气控换向电气控换向阀阀2
8、右位一右位一大气。大气。 垂直缸活塞在其挡块碰到电气行程开关垂直缸活塞在其挡块碰到电气行程开关 时，时，4YA断电断电而停止。而停止。机械手气压传动系统原理图机械手气压传动系统原理图水平缸伸出水平缸伸出 当电气行程开关当电气行程开关 被垂直缸上挡块所碰发信号使被垂直缸上挡块所碰发信号使4YA断电、断电、5YA通电，于是电气控换向阀通电，于是电气控换向阀3处左位，其气路为：处左位，其气路为： 气源一气源一油雾器一油雾器一电气控换向阀电气控换向阀3左位一左位一水平气缸左水平气缸左腔；水平气缸右腔一腔；水平气缸右腔一单向节流阀单向节流阀3节流口一节流口一电气控换向电气控换向阀阀3左位一左位一大气。大
9、气。 当水平缸活塞伸至预定位置挡块碰行程开关当水平缸活塞伸至预定位置挡块碰行程开关 时，时，5YA断断电而停止，真空吸头吸取工件。电而停止，真空吸头吸取工件。机械手气压传动系统原理机械手气压传动系统原理回转机构缸置位回转机构缸置位 当行程开关当行程开关 发出信号使发出信号使5YA断电、断电、1YA通电，于是电气控通电，于是电气控2换向阀换向阀1处左位，其气路为：处左位，其气路为： 气源一气源一油雾器一油雾器一电气换向阀电气换向阀1左位一左位一单向阀一单向阀一回转回转机构缸左腔；回转机构缸右腔一机构缸左腔；回转机构缸右腔一单向节流阀单向节流阀l节流口一节流口一电电气控换向阀气控换向阀1左位一左位
10、一大气。大气。 当齿条活塞到位时，真空吸头工件在下料点下料，挡块碰当齿条活塞到位时，真空吸头工件在下料点下料，挡块碰开关开关 ，使，使1YA断电、断电、2YA通电，回转机构缸停止后又向反方通电，回转机构缸停止后又向反方向复位。向复位。机械手气压传动系统的复位机械手气压传动系统的复位 从回转机构缸复位动作一从回转机构缸复位动作一水平缸退位一水平缸退位一垂直缸垂直缸下降至原位，全部动作均由电气行程开关发讯引发相下降至原位，全部动作均由电气行程开关发讯引发相应的电磁铁使换向阀换向后得到，其气路和上述正好应的电磁铁使换向阀换向后得到，其气路和上述正好相反。到垂直缸复原位时，碰行程开关相反。到垂直缸复原
11、位时，碰行程开关 ，使，使3YA断电断电而结束整个工作循环。而结束整个工作循环。 如再给启动信号，将进行上述同样的工作循环。完如再给启动信号，将进行上述同样的工作循环。完成整个工作循环的电磁铁动作顺序表如表成整个工作循环的电磁铁动作顺序表如表141。机械手系统电磁铁动作顺序表机械手系统电磁铁动作顺序表电磁铁动作顺序1YA2YA3YA4YA5YA6YA讯号来源讯号来源垂直缸上升-+-按钮水平缸伸出-+-行程开关 回转机构缸置位+-行程开关 回转机构缸复位-+-行程开关 水平缸退回-+行程开关 垂直缸下降-+-行程开关 原位停止-行程开关 三、系统特点三、系统特点 （1）本系统采用行程控制式多缸顺
12、序动作回路结构，）本系统采用行程控制式多缸顺序动作回路结构，发讯元件是电气行程开关。因本系统对动作的位置精度发讯元件是电气行程开关。因本系统对动作的位置精度要求不高，故只用行程开关，未用死挡铁和压力继电器。要求不高，故只用行程开关，未用死挡铁和压力继电器。 （2）本系统采用单向节流阀出口节流调速方式控制各）本系统采用单向节流阀出口节流调速方式控制各气缸活塞的动作速度。生产线上，可根据各种自动化设气缸活塞的动作速度。生产线上，可根据各种自动化设备的工作需要，广泛采用能按照设定的控制程序进行顺备的工作需要，广泛采用能按照设定的控制程序进行顺序动作的气动机械手。序动作的气动机械手。第四节第四节 气动
13、夹紧控制系统气动夹紧控制系统 此系统是机床夹具的气动系统，其动作循环是：垂直缸活塞杆下降将工件压紧，两侧的气缸活塞杆再同时前进，对工件进行两侧夹紧，然后进行钻削加工，最后各夹紧缸退回，松开工件。图15-4是其回路图。第五节第五节 拉门自动开闭控制系统拉门自动开闭控制系统 该装置是通过连杆机构将气缸活塞杆的直线运动转换成拉门的开闭运动，利用超低压气动阀来检测行人的踏板动作。在拉门内、外装踏板6和11，踏板下方装有完全封闭的橡胶管，管的一端与超低压气动阀7和12的控制口连接。当人站在踏板上时，橡胶管里压力上升，超低压气动阀动作。其气动回路如图15-5所示。拉门自动开闭控制系统气动回路原理拉门自动开
14、闭控制系统气动回路原理第六节 敞口容器液位的气动控制系统 为了使敞口容器液位的变化，不超过规定的范围。并考虑到工作环境是有爆炸危险和有腐蚀性的恶劣环境，故采用全气动控制。其气动控制系统如图15-6所示。图图14-6 敞口容器液位的气动控制系统敞口容器液位的气动控制系统第七节 公共汽车车门开闭控制气压传动系统 采用气压控制的公共汽车车门，需要司机和售票员采用气压控制的公共汽车车门，需要司机和售票员都装有气动开关控制开关车门，并且当车门在关闭过都装有气动开关控制开关车门，并且当车门在关闭过程中遇到障碍物时，能使车门自动开启，起到安全保程中遇到障碍物时，能使车门自动开启，起到安全保护作用。护作用。 如图如图14-7所示为公共汽车车门气压控制系统原理图。所示为公共汽车车门气压控制系统原理图。公共汽车车门开闭控制气压传动系统原理图公共汽车车门开闭控制气压传动系统原理图图图14-7 公共汽车车门气动控制系统公共汽车车门气动控制系统高等教育出版社Higher Education Press谢 谢!