应用篇-气动回路 SMC

1、气动回路设计基本知识基本回路分类 回路的初始由三通阀的弹簧控制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始状态，单作用气缸活塞杆在弹簧作用下退回单作用气缸换向回路换向控制回路 回路的初始由三通阀的弹簧控制阀处于常闭状态 电磁阀得电，三通阀换向，单作用气缸活塞杆向前伸出 电磁阀失电，三通阀回到初始状态，单作用气缸活塞杆在弹簧作用下退回单作用气缸换向回路换向控制回路双作用气缸换向回路换向控制回路 采用二位五通阀的换向控制回路 使用双电控阀具有记忆功能，电磁阀失电时，气缸仍能保持在原有的工作状态初始状态初始状态双作用气缸换向回路换向控制回路 采用二位五

2、通阀的换向控制回路 使用双电控阀具有记忆功能，电磁阀失电时，气缸仍能保持在原有的工作状态得电得电双作用气缸换向回路换向控制回路 采用二位五通阀的换向控制回路 使用双电控阀具有记忆功能，电磁阀失电时，气缸仍能保持在原有的工作状态失电失电电磁阀仍然电磁阀仍然保持在失电前保持在失电前的位置，的位置，因此气缸始终因此气缸始终处于伸出状态处于伸出状态双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 三种三位机能 中位封闭式 中位加压式 中位排气式双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 中位封闭式能使气缸定位在行程中间任何位置，但因为阀本身的泄漏，定位精度不高中位会有泄漏

3、中位会有泄漏双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 中位封闭式活塞杆伸出双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 中位封闭式活塞杆缩回双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 中位加压式中位时进气口与两个出气口同时相通，因活塞两端作用面积不相等，故活塞杆仍然会向前伸出A1A2双作用气缸换向回路换向控制回路 采用三位五通阀的换向控制回路 中位排气式中位时两个出气口与排气口相通气缸活塞杆可以任意推动 气源压力控制回路压力（力）控制回路 气源压力控制主要是指实空压机的输出压力保持在储气罐所允许的额定压力以下溢流阀控制气罐的最大允许压力Ps

4、PPs工作压力控制回路压力（力）控制回路为保持稳定的性能，应提供给系统一种稳定的工作压力，该压力设定是通过三联件（F.R.L)来实现的双压驱动回路压力（力）控制回路在气动系统中，有时需要提供两种不同的压力，来驱动双作用气缸在不同方向上的运动 采用减压阀的双压驱动回路减压阀设定较低的返回压力双压驱动回路压力（力）控制回路在气动系统中，有时需要提供两种不同的压力，来驱动双作用气缸在不同方向上的运动 电磁铁得电，气缸以高压伸出双压驱动回路压力（力）控制回路在气动系统中，有时需要提供两种不同的压力，来驱动双作用气缸在不同方向上的运动 电磁铁失电，由减压阀控制气缸以较低压力返回在一些场合，需要根据工件重

5、量的不同，设定低、中、高三种平衡压力压力（力）控制回路 多级压力控制回路P1P3P2先导式减压阀压力（力）控制回路 多级压力控制回路利用电气比例阀进行压力无级控制，电气比例阀的入口应该安装微雾分离器电气比例阀微雾分离器先导式减压阀位置控制回路 多位气缸利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制SD1SD2ABSD1SD2气缸行程-0+-A+B位置控制回路 多位气缸利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制SD1SD2气缸行程-0+-A+BSD1SD2AB位置控制回路 多位气缸利用双位气缸,可以实现多达三个定位点的位置控制SD1SD2气缸行程-0+-A+BSD1SD2AB位置控制回路 制

6、动气缸利用制动气缸,可以实现中间定位控制SD1SD2SD3 二位三通电磁阀二位三通电磁阀SD3失电，制失电，制动气缸缩紧制动；得电，制动动气缸缩紧制动；得电，制动解除解除速度控制回路 入口节流和出口节流特性特性入口节流入口节流出口节流出口节流低速平稳性低速平稳性易产生低速爬行易产生低速爬行好好阀的开度与速度阀的开度与速度没有比例关系没有比例关系有比例关系有比例关系惯性的影响惯性的影响对调速特性有影响对调速特性有影响对调速特性影响很小对调速特性影响很小起动延时起动延时小小与负载率成正比与负载率成正比起动加速度起动加速度小小大大行程终点速度行程终点速度大大约等于平均速度约等于平均速度缓冲能力缓冲能

7、力小小大大速度控制回路 高速驱动回路利用快速排气阀，减少排气背压，实现高速驱动速度控制回路 双速驱动回路 利用高低速两个节流阀实现高低速切换 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节为低速SD2SD1S1S2SD1SD2气缸速度-0+-低速+高速高速低速速度控制回路 双速驱动回路 利用高低速两个节流阀实现高低速切换 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节为低速SD2SD1S1S2SD1SD2气缸速度-0+-低速+高速低速速度控制回路 双速驱动回路 利用高低速两个节流阀实现高低速切换 图中节流阀S1调节为高速，节流阀S2调节为低速SD2SD1S1S2SD1SD2气缸速度-0+-低速+高速高速同

8、步控制回路 节流阀同步回路 利用节流阀使流入和流出执行机构的流量保持一致同步控制回路 机械连接的同步回路 气缸的活塞杆通过机械结构连接起来，实现同步动作机械结构同步控制回路 气液转换缸的同步回路气液转换缸利用两个气液缸实现同步动作同步控制回路 气液转换缸的同步回路气液转换缸利用两个气液缸实现同步动作气动逻辑回路气动逻辑回路“与与”回路回路12312101231210XYZX Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 00 1 01 0 01 0 01 1 1 1 1 1 “与与”回路回路12312101231210XYZX Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 00 1 01 0 01

9、 0 01 1 1 1 1 1 “与与”回路回路X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 00 1 01 0 01 0 01 1 1 1 1 1 12312101231210XYZ“与与”回路回路X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 00 1 01 0 01 0 01 1 11 1 1 12312101231210XYZ“非非”回回路路2311210ZXX ZX Z0 10 11 01 0“非非”回回路路2311210ZXX ZX Z0 10 11 01 0“或或”回回路路XYZ12312101231210X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 10 1 11 0 11

10、 0 11 1 1 1 1 1 “或或”回回路路XYZ12312101231210X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 10 1 11 0 11 0 11 1 1 1 1 1 “或或”回回路路X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 10 1 11 0 11 0 11 1 1 1 1 1 XYZ12312101231210“或或”回回路路X Y ZX Y Z0 0 00 0 00 1 10 1 11 0 11 0 11 1 11 1 1 XYZ12312101231210高压高压低压低压其它控制回路 缓冲回路 利用溢流阀产生缓冲背压中位时气缸下腔的压力由溢流阀设定，产生背压其它

11、控制回路 防止起动飞出回路 在气缸起动前使其排气侧产生背压采用中位加压式采用中位加压式电磁阀使气缸电磁阀使气缸排气侧产生背压排气侧产生背压PP其它控制回路 防止起动飞出回路 采用入口节流调速入口节流入口节流调速防止调速防止起动飞出起动飞出其它控制回路 终端瞬时加压回路 采用SSC阀来实现 同样可以实现防止活塞杆高速伸出SSC阀，控制气缸阀，控制气缸起动时低速伸出，起动时低速伸出，接触到工件后接触到工件后瞬时加压瞬时加压其它控制回路 终端瞬时加压回路 采用SSC阀来实现 同样可以实现防止活塞杆高速伸出SSC阀，控制气缸阀，控制气缸起动时低速伸出，起动时低速伸出，接触到工件接触到工件P1较低较低其

12、它控制回路 终端瞬时加压回路 采用SSC阀来实现 同样可以实现防止活塞杆高速伸出SSC阀，控制气缸阀，控制气缸起动时低速伸出，起动时低速伸出，接触到工件，接触到工件，P1升高，升高，SSC阀换向，阀换向，高压驱动工件高压驱动工件P1升高升高其它控制回路 落下防止回路 采用制动气缸其它控制回路 落下防止回路 采用先导式单向阀张力控制回路准确的压力设定准确的压力设定灵敏度为灵敏度为0.2%F.S.（满值）以内的张力控制（满值）以内的张力控制一般需使用低一般需使用低摩擦气缸。摩擦气缸。必须使用精密减必须使用精密减压阀压阀IR系列。系列。精密减压阀精密减压阀IR前必须前必须使用油雾分离器。使用油雾分离

13、器。接触压力控制回路研磨过程中，工件和磨石之间的接触压力控制是通过定盘上的气缸的研磨过程中，工件和磨石之间的接触压力控制是通过定盘上的气缸的压力进行控制的。压力进行控制的。气缸的输出力可控制空气压力而得到必要的接触压力。气缸的输出力可控制空气压力而得到必要的接触压力。需要提高气缸输出力的控制精度的场合，可使用低摩擦气缸。需要提高气缸输出力的控制精度的场合，可使用低摩擦气缸。接触压力控制回路一般需使用低一般需使用低摩擦气缸。摩擦气缸。必须使用精密减必须使用精密减压阀压阀IR系列。系列。精密减压阀精密减压阀IR前必须使用油前必须使用油雾分离器。雾分离器。多级压力控制根据实际需要，气缸可以输出不同的

14、力。根据实际需要，气缸可以输出不同的力。各精密减压阀设定成不同的压力。平衡压力设定回路平衡和驱动正确的平衡压力设定。平衡和驱动正确的平衡压力设定。电气比例阀，根据电电气比例阀，根据电信号输出相应的压力。信号输出相应的压力。外部先导减压阀，外部先导减压阀，根据先导压力输出根据先导压力输出相应的主路压力。相应的主路压力。泄漏测试回路必须选用零泄漏的两位两必须选用零泄漏的两位两通阀，阀后面的配管等处通阀，阀后面的配管等处不允许有任何泄漏。不允许有任何泄漏。压力开关，压力低于设定压压力开关，压力低于设定压力时触点发生切换。力时触点发生切换。时间控制回路段取信号动作顺序1、B口有压力；2、20秒后A口有

15、压力；3、40秒后B口有压力；4、60秒后A、B口均没有压力。延时阀可以在60秒内任意设定切换时间。通过拾放来搬运工件用电动执行器，用电动执行器，容易进行中间容易进行中间停止和减速控停止和减速控制等。制等。工件夹持由于使用摆台（由于使用摆台（MSQ系系列），使气爪安装容易，列），使气爪安装容易，且省空间，省工时。且省空间，省工时。电动执行器和气缸组合的Z轴Z轴上使用的电动执行器上组合了气缸，让工件的负载与气缸保持轴上使用的电动执行器上组合了气缸，让工件的负载与气缸保持平衡，则使用的电动执行器的电机输出力可变小。平衡，则使用的电动执行器的电机输出力可变小。电动执行器的电机输出力变小，不但省能，而

16、且设备成本降低。电动执行器的电机输出力变小，不但省能，而且设备成本降低。气缸垂直使用时的落下防止气缸垂直使用时，在气源压力释放时，能防止气缸的落下。气缸垂直使用时，在气源压力释放时，能防止气缸的落下。防止落下的危险及工件的破损。防止落下的危险及工件的破损。搬送时工件托板的停止可使用止动气缸让供给工件用的托板停止在传送线上指定的位置。可使用止动气缸让供给工件用的托板停止在传送线上指定的位置。回转夹紧用具有回转和直进运动的回转夹紧气缸用具有回转和直进运动的回转夹紧气缸(MK系列系列)进行工件的夹紧。进行工件的夹紧。回转夹紧气缸具有回转和直进动作。未夹紧时、工件上表面的空间可有回转夹紧气缸具有回转和

17、直进动作。未夹紧时、工件上表面的空间可有效地利用。效地利用。用增压阀的夹紧用增压阀用增压阀(VBA系列系列)，将空气压力增压，可得到大的夹紧力。，将空气压力增压，可得到大的夹紧力。使用增压阀，可使气路中的压力变成使用增压阀，可使气路中的压力变成2倍或倍或4倍的空气压力。倍的空气压力。要注意增压后的空气压力不要超过各元件的最高使用压力。要注意增压后的空气压力不要超过各元件的最高使用压力。用液压缸夹紧需要很强的工件夹紧力的场合，可使用的液压缸进行夹紧。需要很强的工件夹紧力的场合，可使用的液压缸进行夹紧。使用薄型液压缸使用薄型液压缸(CHQ、CHK系列系列)可节省空间。可节省空间。用气液增压器夹紧利

18、用空气压力想得到很强的夹紧力的场合，可使用气液增压器把空利用空气压力想得到很强的夹紧力的场合，可使用气液增压器把空气压转换成高压的油压来进行。气压转换成高压的油压来进行。根据气液增压器的增压比可产生高压的油压，不需要液压单元。根据气液增压器的增压比可产生高压的油压，不需要液压单元。在上面的回路中，液压缸驱动时，与空气压力相同，变成低压驱动，在上面的回路中，液压缸驱动时，与空气压力相同，变成低压驱动，仅在行程末端变成高压，得到强的夹紧力。仅在行程末端变成高压，得到强的夹紧力。工件位置的确认用气动位置传感器用气动位置传感器(ISA系列系列)，从托板上的孔吹气，检测被工件阻挡所，从托板上的孔吹气，检测被工件阻挡所产生的压力，来确认工件的位置。产生的压力，来确认工件的位置。为防止切屑末堵塞孔板上的孔及冷却液的进入，不检测时应进行吹气。为防止切屑末堵塞孔板上的孔及冷却液的进入，不检测时应进行吹气。适用于不能用电气适用于不能用电气开关进行托板上工开关进行托板上工件位置检出的环境件位置检出的环境中中(如冷却液飞散、如冷却液飞散、有切屑末等有切屑末等)。冷却液和吹气控