模块二 项目六 气动元件的认识和拆装

1、任务任务一一 气动元件的认识和拆装气动元件的认识和拆装 【学习目标学习目标】 1.了解气动执行元件的结构和工作原理。 2.掌握气动执行元件的拆装步骤和方法。 【任务描述任务描述】 通过对气缸的拆装，了解气缸的结构特点，观察密封和缓 冲的形式，观察缸体和端盖连接方式，活塞和活塞杆的连 接方式。 【知识准备知识准备】 气缸与气动马达是气压传动的执行元件，是将压缩空气的 压力能转变为机械能的能量转换装置。气缸用于实现直线 往复运动或摆动，气动马达用于实现连续的回转运动。 一、气缸一、气缸 1普通气缸 （1）单作用气缸 (a) 结构示意图 (b) 实物图 1后缸盖； 2、8弹性垫； 3活塞密封圈； 4

2、导向环； 5活塞； 6缸筒； 7弹簧； 9活塞杆；10前缸盖； 11螺母； 12导向套；13卡 环 （2）双作用气缸 活塞的往返运动都是依靠压缩空气来完成的气缸称为 双作用气缸。 (a) 结构示意图 (b) 实物图 1后缸盖； 2活塞； 3缸筒； 4活塞杆； 5缓 冲密封 2薄膜式气缸 (a)单作用式 (b)双作用式 (a) 实物图 1缸体； 2膜片； 3膜盘； 4活塞杆 (a)工作原理图 (b) 实物图 1油缸； 2气缸； 3单向阀； 4油箱；5节流阀 3气液阻尼缸 4摆动式气缸 摆动气缸是将压缩空气的压力能转变为气缸输出轴的 有限回转机械能的一种气缸。 (a)工作原理图 (b) 实物图 1

3、叶片； 2转子； 3定子； 4缸体 二、气动马达二、气动马达 气动马达也是气动执行元件的一种。它的作用相当于 电动机或液压马达最为常见的是活塞式气马达和叶片 式气马达。 滑片 排气“ ”C “ ”反时针 转供气 A (a) “ ”顺时针 转供气 BII 分配阀 供气 （b） (a)叶片式 (b)活塞式 (c)实物图 1气动马达的特点 （1）工作安全。可以在易燃易爆场所工作，同时不受 高温和振动的影响。 （2）可以长时间满载工作而温升较小。 （3）可以无级调速。控制进气流量，就能调节马达的 转速和功率。额定转速以每分钟几十转到几十万转。 （4）具有较高的启动力矩。可以直接带负载运动。 （5）结构

4、简单、操纵方便、维护容易、成本低。 （6）输出功率相对较小，最大只有20KW左右。 （7）耗气量大、效率低、噪声大。 2气动马达的应用 气动马达的工作适应性很强，可适用于无级调速、起 动频繁、经常换向、高温潮湿、易燃易爆、负载启动、 不便人工操作及有过载可能的场合。 目前，气动马达主要应用于机械、冶金、石油、化 工、等方面，如工厂中使用的风钻、风扳手、风砂轮 等气动工具。 小结： 本次课讲述了气压执行元件的各类型的气压缸，为学 生提供了认识各类气缸的题材，详细讲解了各类气缸 的工作过程，使学生能了解并能应用各类型的执行元 件。 任务二任务二 气动控制元件的认识和气动控制元件的认识和 拆装拆装

5、【学习目标学习目标】 1.了解气压控制元件的种类、结构、工作原理和作用。 2.掌握液压控制调节元件的拆装步骤和方法。 【任务描述任务描述】 通过对气压控制阀的拆装，加深对控制阀工作原理和 结构的认识；要求学生进一步了解各类阀的用途、控 制方式、连接方式和装配技术要求；分析对比气动压 力阀、流量阀和换向阀的共性和特点，为选用和维护 气压控制阀打下一定的基础。 一、方向控制阀一、方向控制阀 用于改变气流方向，使执行元件换向的气动阀，称为 方向控制阀。 方向控制阀的分类方向控制阀的分类 分类方式形 式 按阀内气体的流动方向单向阀、换向阀 按阀芯的结构形式截止阀、滑阀 按阀的密封形式硬质密封、软质密封

6、 按阀的工作位数及通路数二位三通、二位五通、三位五通 等 按阀的控制操纵方式分气压控制、电磁控制、机械控制、 手动控制 1单向型控制阀 （1）单向阀 单向阀是控制气流只能向一个方向流动而不能反向流 动的阀。 (a)工作原理图 (b)图形符号 (c)实物图 （2）梭阀 梭阀相当于两个单向阀的组合，其作用相当于“或 门”，所以也称为“或门型梭阀”。工作原理是：梭 阀有两个输入口P1和P2及一个输出口A，阀芯在两个方 向上起到单向阀的作用。当P1进气时，阀芯将P2切断， P1与A相通；反之P2进气时，阀芯将P1切断，P2与A相 通。 (a)工作原理图 (b)图形符号 (c)实物图 （3）双压阀 双压

7、阀相当于两个单向阀的组合，其作用相当于“与 门”，所以又称为“与门型梭阀”。 工作原理是：双 压阀有两个输入口P1和P2及一个输出口A。当P1或 P2口 单独有一端有气体输入时，输出口A无输出；当P1和P2 口同时有压缩气体输入时，A口才有输出；当P1和P2口 压力不等时，气压低的一端与A口相通。 (a)工作原理图 (b)图形符号 (c)实物图 （4）快速排气阀 快速排气阀是为了加快气缸运动速度作快速排气用的， 常安装在换向阀和气缸之间。安装快速排气阀后，气 缸的运动速度可提高45倍。 (a)结构原理图 (b)图形符号 (c)实物图 1阀体； 2截止型阀口； 3密封圈； 4阀套 2换向型控制阀

8、 （1）气压控制换向阀 气压控制换向阀是利用气压力为动力，切换主阀使气 体改变流向的。 (a)工作原理图 (b)图形符号 （2）电磁控制换向阀 由电磁铁控制部分和主阀两部分组成。 (a)工作原理图 (b)图形符号 2）先导式电磁换向阀 (a) (b) (a)工作原理图 (b)图形符号 （3）机械控 制换向阀 机械控制换 向阀又称行 程阀，常依 靠凸轮、挡 块或其他机 械外力推动 阀芯，使阀 换向。 1滚轮； 2杠杆； 3顶杆； 4缓冲弹簧； 5阀芯； 6密封弹簧； 7阀体 （4）人力控制换向阀 这类阀分为手动及脚踏两种操纵方式。 (a)工作原理图 (b)图形符号 （5）时间控制换向阀 时间控制

9、换向阀是使气流通过气阻（如小孔、缝隙等） 节流后到气容（储气空间）中，经一定的时间使气容 内建立起一定的压力后，再使阀芯换向的阀类。 m延时部分； n换向部分； 1单向阀； 2气容； 3节流阀； 4-过滤器； 5阀芯 小结： 本次课讲述了换向阀的换向原理及工作过程，多种操 作方式，展示了换向阀作为气动元件的一个重要部件 的系统功能，为学生提供了很好的学习素材。 二、压力控制阀二、压力控制阀 在气压传动系统中，控制压缩空气的压力和依靠压力 来控制执行元件动作顺序的阀，称为压力控制阀。 1减压阀 直动型减压阀是由旋钮直接调节调压弹簧来改变减 压阀的输出压力，而先导式减压阀是由压缩空气代替 调压弹簧

10、来调节压力。 (a)结构原理图 (b)图形符号 1-手柄； 2、3-调压弹 簧； 4-溢流口； 5-膜 片； 6-阀杆； 7-阻尼 孔； 8-阀座； 9-阀芯； 10-复位弹簧；11-排气 孔 2顺序阀 顺序阀是依靠气路中压力的作用而控制执行元件按 顺序动作的压力控制阀，它根据弹簧的预压缩量来控 制其开启压力。气动顺序阀的作用与液压顺序阀相同， 往往与单向阀组合在一起，构成单向顺序阀。 1旋钮； 2调压弹簧； 3活塞； 4单向阀 (a)结构原理图 (b)图形符号 3安全阀 用于防止气动回路或储气罐被破坏，限制回路中最 高压力的阀称为安全阀，也叫溢流阀。 (a)结构原理图 (b)图形符号 1旋钮

11、； 2调压弹簧； 3活塞 小结： 本次课讲述了压力控制阀的几种阀型：溢流阀、减压 阀、顺序阀等，详细讲述了他们的工作过程和工作原 理，为我们提供了一个很好的素材，让学生较好的理 解控制压力的各类阀型。 三、流量控制阀三、流量控制阀 流量控制阀就是通 过改变阀的通流截 面积来实现流量控 制的元件。 1节流阀 (a)图形符号 (b)结构示意图 2排气节流阀 排气节流阀是装在执行元件的排气口处，调节进入大 气中气体流量的一种控制阀。 (a)结构示意图 (b)图形符号 1节流口； 2消声套 【任务实施任务实施】 一、设备和工具准备：一、设备和工具准备： 1实验用气压控制阀若干。 2工具：内六方扳手、固

12、定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。 3辅料：铜棒 、棉纱、煤油等。 （a）压力调节阀 （b）二位三通电磁换向阀 （c）机动换向阀 （d）单向节流阀 二、实施步骤：二、实施步骤： 1单向阀拆装： （1）观察直角式单向阀的外观，找出进气口P1，排气 口P2。 （2）观察阀芯结构，分析其工作原理，理解其结构、 特点。 （3）注意拆装中弄脏的零部件应擦拭干净后才可装配。 2电磁换向阀拆装： （1）观察电磁阀的外观，找出进气口P，排气口O 和 两个工作气口A、B。 （2）拆解中应用铜棒敲打零部件，以免损坏零部件。 将电磁阀的电磁铁和阀体分开，观察并分析工作过程， 依次轻轻取出推杆、对中弹簧、阀芯，了解电磁阀阀

13、芯的台肩结构，弄清楚换向阀的工作原理。 （3）装配电磁阀时，轻轻装上阀芯，使其受力均匀， 防止阀芯卡住不能动作，然后遵循先拆的部件后安装， 后拆的零部件先安装的原则，按原样装配。 3溢流阀拆装： （1）观察先导式溢流阀的外观，找出进气口P，排气口T，控制 气口K及安装阀芯用的中心圆孔，从出气口向里窥视，可以看见 阀口是被阀芯堵死的，阀口被遮盖量约为2毫米左右。 （2）用内六方扳手对称位置松开阀体上的螺栓后，再取掉螺栓， 用铜棒轻轻敲打使先导阀和主阀分开，轻轻取出阀芯，注意不 要损伤，观察、分析其结构特点，搞清楚各自的作用。 （3）取出弹簧，观察先导调压弹簧、主阀复位弹簧的大小和刚 度的不同。

14、（4）观察、分析其结构特点，掌握溢流阀的工作原理。 （5）装配时，遵循先拆的部件后安装，后拆的零部件先安装的 原则，特别注意小心装配阀芯，防止阀芯卡死，正确合理的安 装，保证溢流阀能正常工作。 4节流阀拆装： （1）观察节流阀的外观，找出进气口P1，排气口P2。 （2）用内六方扳手松开阀体上的螺栓后，再取掉螺栓， 轻轻取出阀芯，注意不要损伤，观察、分析其节流口 的形状结构特点。 （3）根据节流阀的结构特点，理解工作过程。 （4）装配时，遵循先拆的部件后安装，后拆的零部件 先安装的原则，特别注意小心装配阀芯，防止阀芯卡 死，正确合理的安装，保证减压阀能正常工作。 三、注意事项三、注意事项: （1）拆装时要记录元件和解体零件的拆卸顺序和方向。 （2）拆卸下来的零件尽量做到不落地，不划伤，不锈 蚀。 （3）在拆卸或安装一组螺钉时，要做到用力均匀。 （4）检查密封有无老化现象，如有要更换新的。 （5）安装时不要将零件装反，注意零件的安装位置。 有定位槽孔的零件，一定要对准。 （6）安装完毕后，检查现场有无漏装的元件。 三、注意事项三、注意事项: （1）拆装时要记录