气压传动基本回路

1、 第第9章气压传动基本回路章气压传动基本回路 9.1方向控制回路方向控制回路 9.2压力控制回路压力控制回路 9.3速度控制回路速度控制回路 9.4多缸工作回路多缸工作回路 9.1方向控制回路方向控制回路 气压传动方向控制回路即是利用换向阀改变压缩气体流动方气压传动方向控制回路即是利用换向阀改变压缩气体流动方 向的回路。向的回路。 1.单作用气缸的换向回路单作用气缸的换向回路 图图9-1为利用二位三通电磁阀控制单作用气缸的回路。当为利用二位三通电磁阀控制单作用气缸的回路。当 换向阀电磁铁不得电，即图示状态时，气缸左腔经换向阀排换向阀电磁铁不得电，即图示状态时，气缸左腔经换向阀排 气。活塞在复位

2、弹簧力作用下退回。当换向阀的电磁铁得电气。活塞在复位弹簧力作用下退回。当换向阀的电磁铁得电 后，气缸的左腔进气，活塞克服弹簧力和负载力向右运动。后，气缸的左腔进气，活塞克服弹簧力和负载力向右运动。 当电磁铁断电后，气缸又退回。当电磁铁断电后，气缸又退回。 下一页返回 图图9-1二位三通阀控制单作用缸换向二位三通阀控制单作用缸换向 回路回路 返回 9.1方向控制回路方向控制回路 2.双作用缸的往复换向回路双作用缸的往复换向回路 如如图图9 -2所示是利用两个二位三通电磁阀控制的换向回路。所示是利用两个二位三通电磁阀控制的换向回路。 在图示状态下，压力气体经换向阀在图示状态下，压力气体经换向阀2的

3、右位进入气缸的右腔，的右位进入气缸的右腔， 气缸左腔经阀气缸左腔经阀1的右位排气，并推动活塞退回。当换向阀的右位排气，并推动活塞退回。当换向阀1和和 换向阀换向阀2的电磁铁都得电后，气缸的左腔进气，右腔排气，的电磁铁都得电后，气缸的左腔进气，右腔排气， 活塞杆伸出。当电磁铁都断电后，活塞杆退回。活塞杆伸出。当电磁铁都断电后，活塞杆退回。 上一页返回 图图9-2二位三通阀控制双作用缸的换二位三通阀控制双作用缸的换 向回路向回路 返回 9.2压力控制回路压力控制回路 压力控制回路主要用于系统供气压力的调节与控制，以及过压力控制回路主要用于系统供气压力的调节与控制，以及过 载保护等。载保护等。 1.

4、一次压力控制回路一次压力控制回路 一次压力控制回路是指气源供气压力的控制回路，如一次压力控制回路是指气源供气压力的控制回路，如图图9 -3 所示。所示。 当空气压缩机当空气压缩机1工作时，排出的气体通过单向阀工作时，排出的气体通过单向阀2储存在气储存在气 罐罐3中，空气压缩机排气压力由安全阀中，空气压缩机排气压力由安全阀(溢流阀溢流阀)4限定。当气限定。当气 罐中的压力达到安全阀调定压力时，安全阀开启，空气压缩罐中的压力达到安全阀调定压力时，安全阀开启，空气压缩 机排出的气体经安全阀排向大气。机排出的气体经安全阀排向大气。 下一页返回 图图9-3一次压力控制回路一次压力控制回路 1-空气压缩机

5、空气压缩机;2-单向阀单向阀;3-气罐气罐;4-安全阀安全阀 返回 9.2压力控制回路压力控制回路 2.二次压力控制回路二次压力控制回路 气压传动二次压力控制回路见气压传动二次压力控制回路见图图9-4。二次压力控制回路。二次压力控制回路 是在一次压力控制回路的出口是在一次压力控制回路的出口(气罐右侧排气口气罐右侧排气口)上串接的。上串接的。 由分水滤气器由分水滤气器2、减压阀、减压阀3、压力表、压力表4、油雾器、油雾器5串联而成。串联而成。 二次压力控制回路的作用是输出被控元件所需的稳定压力气二次压力控制回路的作用是输出被控元件所需的稳定压力气 体体(带润滑油雾带润滑油雾)。 可根据系统实际使

6、用要求，在减压阀入口分支多个相同的可根据系统实际使用要求，在减压阀入口分支多个相同的 二次压力控制回路，以适应不同压力的需要，如二次压力控制回路，以适应不同压力的需要，如图图9-5所示。所示。 上一页返回 图图9-4二次压力控制回路二次压力控制回路 1-气源气源;2-分水滤气器分水滤气器;3-减压阀减压阀;4-压力表压力表;5-油雾器油雾器 返回 图图9-5高、低压力控制回路高、低压力控制回路 返回 9.3速度控制回路速度控制回路 1.节流调速回路节流调速回路 气压传动系统对执行元件运动速度的调节和控制大多采用气压传动系统对执行元件运动速度的调节和控制大多采用 节流调速原理。节流调速回路可采用

7、进口节流、出口节流、节流调速原理。节流调速回路可采用进口节流、出口节流、 双向节流调速回路等。进口和出口节流调速回路组成与工作双向节流调速回路等。进口和出口节流调速回路组成与工作 原理同液压节流调速回路。原理同液压节流调速回路。 (1)单作用缸的双向节流调速回路如单作用缸的双向节流调速回路如图图9 -6所示，两只单所示，两只单 向节流阀反向串联在单作用气缸的进气路上，由换向阀控制向节流阀反向串联在单作用气缸的进气路上，由换向阀控制 气缸换向。在图示状态，压力气体经过换向阀的左位、单向气缸换向。在图示状态，压力气体经过换向阀的左位、单向 节流阀节流阀1的节流阀、单向节流阀的节流阀、单向节流阀2的

8、单向阀进入气缸，气缸活的单向阀进入气缸，气缸活 塞杆伸出。活塞杆伸出的速度由单向节流阀塞杆伸出。活塞杆伸出的速度由单向节流阀1调节。调节。 下一页返回 图图9-6单作用缸双向调速回路单作用缸双向调速回路 返回 9.3速度控制回路速度控制回路 (2)双作用缸的双向节流调速回路如双作用缸的双向节流调速回路如图图9 -7所示，为两种组所示，为两种组 成形式的双向调速回路。成形式的双向调速回路。图图9 -7 (a)为采用单向节流阀式，为采用单向节流阀式， 图图9-7 (b)为采用换向阀排气口安装排气节流阀式。两种调为采用换向阀排气口安装排气节流阀式。两种调 速效果相同，均为出口节流调速特性。速效果相同

9、，均为出口节流调速特性。 2.慢进快退调速回路慢进快退调速回路 慢进快退符合大多数工况。慢进快退符合大多数工况。图图9-8是这种回路常见的一种。是这种回路常见的一种。 当气缸左腔气压增高并开启快速排气阀时，气缸左腔的气体当气缸左腔气压增高并开启快速排气阀时，气缸左腔的气体 通过快速排气阀直接排向大气，活塞快速退回，实现了慢进通过快速排气阀直接排向大气，活塞快速退回，实现了慢进 决退控制。决退控制。 上一页 下一页返回 图图9-7双作用缸双向节流调速回路双作用缸双向节流调速回路 返回 图图9-8慢进快退回路慢进快退回路 返回 9.3速度控制回路速度控制回路 3.快转慢速进给回路快转慢速进给回路

10、行程阀控制的快转慢速回路是经常采用的快转慢速回路。行程阀控制的快转慢速回路是经常采用的快转慢速回路。 如如图图9-9所示，当换向阀左位工作时，气缸的左腔进气，右所示，当换向阀左位工作时，气缸的左腔进气，右 腔气体经行程阀下位、换向阀左位排气实现快速进给。当活腔气体经行程阀下位、换向阀左位排气实现快速进给。当活 塞杆或驱动的运动部件压下行程阀时，气缸右腔的气体经节塞杆或驱动的运动部件压下行程阀时，气缸右腔的气体经节 流阀、换向阀排气，气缸运动速度减慢。实现了快转慢的速流阀、换向阀排气，气缸运动速度减慢。实现了快转慢的速 度转换。度转换。 此外，还可以通过二位二通阀控制来实现快速与慢速的转换，此外

11、，还可以通过二位二通阀控制来实现快速与慢速的转换， 如如图图9-10所示。所示。 上一页 下一页返回 图图9-9行程阀控制快转慢速换接回路行程阀控制快转慢速换接回路 返回 图图9-10二位二通阀控制快转慢速换二位二通阀控制快转慢速换 接回路接回路 返回 9.3速度控制回路速度控制回路 图图9-11为二位三通手动阀控制的差动快进回路。图示为气为二位三通手动阀控制的差动快进回路。图示为气 缸右腔进气、左腔排气的退回状态。当压下手动阀时，气缸缸右腔进气、左腔排气的退回状态。当压下手动阀时，气缸 的左腔进气推动活塞进给，气缸右腔排出的气体经手动阀右的左腔进气推动活塞进给，气缸右腔排出的气体经手动阀右

12、位也进入气缸左腔。由于气缸左腔流量的增大，故活塞进给位也进入气缸左腔。由于气缸左腔流量的增大，故活塞进给 速度加大。速度加大。 上一页返回 图图9-11差动回路差动回路 返回 9.4多缸工作回路多缸工作回路 1.多缸同步控制回路多缸同步控制回路 (1)机构关联多缸同步控制回路机构关联多缸同步控制回路图图9-12为利用齿轮一齿为利用齿轮一齿 条啮合，实现两气缸强制同步的控制回路。回路中两气缸几条啮合，实现两气缸强制同步的控制回路。回路中两气缸几 何尺寸相等，采用并联回路传动，由节流阀调节进给和退回何尺寸相等，采用并联回路传动，由节流阀调节进给和退回 速度。速度。 (2)气一液联动控制回路气一液联

13、动控制回路图图9-13是采用双作用双杆活塞是采用双作用双杆活塞 式气一液缸的同步回路。由于两气缸几何尺寸相等，所以采式气一液缸的同步回路。由于两气缸几何尺寸相等，所以采 用两气缸串联。这样，不论两缸作哪个方向的运动都能保持用两气缸串联。这样，不论两缸作哪个方向的运动都能保持 同步。在实际使用中，应防止液体腔的泄漏和注意排气。同步。在实际使用中，应防止液体腔的泄漏和注意排气。 下一页返回 图图9-12机构关联同步回路机构关联同步回路 返回 图图9-13气液联动同步回路气液联动同步回路 返回 9.4多缸工作回路多缸工作回路 2.多缸顺序动作回路多缸顺序动作回路 多缸顺序动作控制回路有压力控制、位置控制以及时间控多缸顺序动作控制回路有压力控制、位置控制以及时间控 制等回路。前两类同液压同步控制回路。制等回路。前两类同液压同步控制回路。 图图9-14是采用一只延时换向阀控制两气缸的顺序动作的是采用一只延时换向阀控制两气缸的顺序动作的 回路。回路。 特点是特点是:1缸先进给，缸先进给，2缸后进