液压与气压传动培训讲义

1、第五讲 液压设备使用与维护中的常见故障及排除、液压设备的合理使用液压设备要做到合理使用必须做到日常检查和定期检查两方面。日常检查和定期检 查的项目和内容见下表1、日常检查的项目和内容检杳时间检杳项目检杳内容启动前检查油量油箱是否注满，油量要加至油箱上限标记行程开关和限位块是否紧固手动、自动循环是否正常电磁阀是否处于原始状态启动和启动后的检查油温是否在30 50度范围内,不得大于60度;如果油温过 低，如低于10度时，应使系统无负何运转 20min以 上，并使溢流阀处于卸荷位置压力系统压力是否稳定，并在规定值范围内噪声、振动有无异常（主要是泵的噪声）漏油系统有无漏油，特别是注意液压兀件的工作情况

2、电压应保持在额定电压的85105%范围内2、定期检查的项目和内容检杳项目检杳内容管接头定期紧固：系统压力超过i0Mpa每月1次；低于i0Mpa 3个月1次滤油器每月1次密封件按环境温度、系统工作压力而定弹簧按工作情况具体规定油质累计工作1000h应当换油；间断使用可根据具体情况每半年至一年换油一次压力表视具体情况而定咼压软管根据使用工况，规定更换时间液压元件根据使用工况，对各元件进行性能测试液压设备使用时，操作维修人员还应注意以下事项：冬季油温在25度以下时，不得全负荷运转，一般用开开停停的方法进行启动, 重复几次使油温上升，在液压装置运转灵活后，再进入正常运转; 停机 4 小时以上的设备，在

3、正常工作前，应使蹦空载运转 5min ； 液压元件不准轻易拆卸或随意调节。如必须拆卸 , 应将零件清洗后放在干净的地 方，重新装配时，要防止金属屑、棉纱等杂质进入； 当液压系统出现故障时，不准擅自乱动，要立即停车。由维修部门或专业技术人 员指导、分析并排除故障。二、液压系统的使用与维护 为了能过保证液压系统的正常工作，提高工作的可靠性，降低故障的发生率和提高 设备工作效率，必须正确使用和维护液压系统及相关设备与机械。应注意以下几方面：1、液压油的正确使用与维护（1）液压油的选用（2）液压油的更换（3） 液压油的管理2、防止液压系统油温过高 ,维持在 3560度之间, 最高不超过 80度。 经常

4、保持油箱中的正确油位，使系统中的油液有足够的循环冷却条件 ; 经常保持冷却器内水量充足，管路畅通； 在系统不工作时，油泵必须卸载； 根据工作环境温度，选用合适黏度液压油：环境温度高选用高粘度液压油；环境 温度低选用低粘度液压油； 气温较高时，机器不可连续运转较长时间 . 通常气温在 30 度以上 , 机器连续运转 时间不得超过 4h； 当气温低于 10度时, 应使系统在无负荷状态下运转 20min 左右，使油温升到规定 值后再正常工作 .3、防止液压系统中混入空气等杂质（1）防止固体杂质混入液压系统 加油时必须过滤 , 加油工具必须清洁，加油人员应使用干净手套和工作服； 保养时拆卸液压油箱加油

5、盖、滤清器盖、检测孔、液压油管等部位时 , 拆卸部位 要先彻底清洁后再打开， 液压系统油道暴露时要避开扬尘。 如需使用擦拭材料和铁锤时， 应选择不掉纤维杂质的擦拭材料和击打面附着橡胶的专用铁锤。液压元件、液压胶管要 认真清洗，用高压空气吹干后再组装。选用包装完好的正品滤芯 . 换油时应清洗滤清器， 安装滤芯前应用擦拭材料认真清除滤清器壳内部污物； 液压系统的清洗用油必须使用与系统所用牌号相同的液压油，油温应在45 80度之间, 用大流量液压油反复清洗三次以上，尽可能将系统中杂质带走， 每次清洗完后趁 热油时将其全部放出系统 .清洗完成后再清洗滤清器 , 更换新滤芯后加注新油；(2 )防止空气混

6、入液压系统 为了防止回油管回油时带入空气 , 回油管必须插入油箱液面一下； 吸入管及泵轴密封部分等于或低于大气压的地方应注意不要漏进空气； 油箱的液面要尽量大些，吸入侧和回油侧要用隔板隔开，以消除气泡 ; 在管路及液压缸的最高处设置放气孔，在启动时应放掉其中的空气 .(3 )防止水混入液压系统 维修保养过程中要防止水分入侵； 储油桶不用时，要拧紧盖子 , 最好倒置放置； 含水量大的油液要经过多次过滤， 每一次过滤都要更换一次烘干的滤纸， 在没有 专用仪器检测时，可将油滴在烧热的铁板上，没有蒸汽冒出并且能立即燃烧才可加注；4、做好日常和定期的液压系统检查和维护(1)做好液压系统的日常检查和维护从

7、以下几方面进行 : 工作前 , 仔细检查各紧固件和管接头有无松脱，以及管道有无变形或损伤等； 初次运转前，应向液压泵内注满油，以防止因空运转而损坏液压泵； 液压泵开始运转时， 可采取断续运转的方法 , 观察运转是否灵活。 确认运转正常、 无异常响声时再进入工作 ; 工作装置系统分配阀的工作压力，如果超过或低于规定值 , 应进行调整； 在液压系统进入稳定的工作状况后 , 应随时注意油温、 压力、噪声等情况 , 还应注 意观察液压缸、液压马达、换向阀、溢流阀等液压元件的工作情况 ; 查看整个系统的漏油 和振动情况等。(2)液压系统应做好四级定期保养工作： 250h 的检查保养：检查滤油器滤网的附着

8、物，如金属粉末过多 , 说明油泵磨损或 油缸拉缸，对此必须采取相应措施后才能开机。 如发现滤网损坏、 污垢集聚 ,要及时更换， 必要时同时更换液压油； 500h 的检查保养 : 液压系统运转 500h 后，不管滤芯状况如何都应更换。 如果长时 间高温作业还应提前更换滤芯； 1000h 的检查保养：应清洗滤清器、 液压油箱、更换滤芯和液压油 , 长时间高温作 业换油时间应适当提前。如果通过油质检测分析来指导换油时间当然是最经济的，但要 注意延长使用的液压油，每隔100h应检测一次，以便及时发现并更换变质的液压油； 7000h和10000h的检查维护：此时应由专业人员检测液压系统， 进行必要的调整

9、 和维修.液压泵、液压马达工作10000h后必须大修，否则液压泵、液压马达可能因失修而 损坏，对整个液压系统造成致命的破坏。三、液压系统在使用维护中的常见故障及几处理办法1、液压系统振动和噪声(1)机械振动的原因回转零件的不平衡：电动机、液压泵和液压马达等高速旋转时由于不平衡而产生 的；联轴器引起的振动和噪声：主要是因制造原因，泵与联轴器同轴度超差，装配又 存在偏差，造成随泵的转速提高离心力加大，联轴器变形，又使离心力加大，产生振动；管路、阀和油箱：管路由于其它部件的振动引起的，当管子的固有频率与振动源 频率相同时，管路产生振动；由于安装在油箱上的液压泵和电机的振动引起油箱产生共振 液压油在油

10、箱中形成涡流产生振动。(2 )流体振动的原因液压泵本身固有的流动脉动引起的流体振动：液压泵流动脉动是泵的固有特性， 由于液压泵的流量脉动势必引起泵出口及管路的压力脉动，并传播到整个系统，同时产 生流体噪声；方向阀的换向引起的振动和噪声：在液压系统中，当负载运动惯性较大时，由于方向阀突然换向造成油路突然关闭或换向，使管道中流动的液体其流速将随之骤然发生 变化，这一瞬间液体的动能转化将造成压力冲击而引起振动和噪声；气穴引起的振动和噪声；紊流与涡流。(3)降低液压系统振动和噪声的措施(见下表)原因分析采取措施1.泵中噪声、振动，弓1起管路、油 箱共振1。在泵的进、出油口用软管联接2。泵不要装在油箱上

11、，应将电动机和泵单独装在底座上，和油箱分开3。加大液压泵，降低电动机转数4。在泵的底座和油箱下面塞进防振材料5。选择低噪声泵，采用立式电动机将液压泵浸在油液中2.阀弹簧所引起的系统共振1。改变弹簧的安装位置2. 改变弹簧的刚度3。把溢流阀改成外部泄油形式4。采用遥控的溢流阀5. 完全排出回路中的空气6。改变管道的长短、粗细、材质、厚度等7. 增加管夹使管道不致振动8. 在管道的某一部位装上节流阀3。空气进入液压缸引起的振动1. 很好地排出空气2. 可对液压缸活塞、密封衬垫涂上二硫化钼润滑脂即可4.管道内油流激烈流动的噪声1. 加粗管道，使流速控制在允许范围内2. 少用弯头多采用曲率小的弯管3.

12、 采用胶管4. 油流紊乱处不采用直角弯头或二通5. 采用消声器、蓄能器等5.油箱有共鸣声1。增厚箱板2。在侧板、底板上增设筋板3。改变回油管末端的形状或位置6。阀换向产生的冲击噪声1. 降低电液阀换向的控制压力2. 在控制管路或回油管路上增设节流阀3. 选用带先导卸荷功能的兀件4. 采用电气控制方法，使两个以上的阀不能同时换向7。溢流阀、卸荷阀、液控单向阀、 平衡阀等工作不良，引起的管道振 动和噪声1。适当处装上节流阀2。改变外泄形式3。对回路进行改造4。增设管夹2、液压系统中的压力冲击(1) 液压冲击产生的原因阀门骤然关闭或开启；执行器的惯性力：执行器在制动和换向时，因排油管突然关闭，但执行

13、器惯性还在继续运动，将引起压力急剧升咼引起液压冲击元件反应动作不灵敏.(2)排除液压冲击的措施(见下表)原因分析消除方法1、换向时瞬时关闭、开启，造成 动能或势能相互转换时产生的液 压冲击1. 延长换向时间2. 设计带缓冲的阀芯3. 加粗管径、缩短管路2、液压缸运动时，具有很大的动 量和惯性，突然被制动，引起较 大的压力增值故产生液压冲击1。液压缸进出油口处分别设置，反应快、灵敏度高的小型安全阀2。 在满足驱动力时尽量减少系统工作压力，或适当提高系统背压3。液压缸附近安装囊式蓄能器3、液压缸到达终点时，液压缸运动时产生的动量和惯性与缸体发 生碰撞，引起的冲击1。在液压缸两端设缓冲装置2。液压缸

14、进出油口处分别设置反应快，灵敏度高的小型溢流阀3。设置行程（开关）阀3、液压缸的爬行故障（1 ）故障原因液压缸装配不当或载荷的反作用力使液压缸发生歪斜，造成液压缸运动过程中内摩擦阻力过大，运动别劲引起爬行；在液压缸运动速度低于5mm/s时，由于活塞杆支承密封圈和活塞密封圈压得太紧 造成内摩擦阻力过大引起爬行；液压缸中进入空气引起的爬行；液压元件磨损引起爬行：如泵内零件磨损、阀类元件及液压缸磨损等；导轨面静一动摩擦阻力的变化引起的爬行：机床导轨副精度达不到要求 ，局部金 属直接接触，或运动副接合面间隙太小，油膜破坏，出现干摩擦与半干摩擦交替过程 ，导 致低速重载爬行的出现；工作油液的压缩性引起的

15、爬行故障；工作介质污染引起的爬行故障。（2）排除液压缸爬行故障的措施（见下表）原因分析消除方法1.液压缸活塞 杆运动“别 劲”（1 ）加精度差，缸筒孔锥度和圆度超差（2）装配质量差1）活塞、活塞杆与缸盖之间同轴度差2）液压缸与工作台平行度差3）活塞杆与导向套配合间隙过小（1 ）检查零件尺寸，更换无法修复的零件（2）1）按要求重新装配2）按照要求重新装配3） 检查配合间隙，修刮导向套孔，达到要求的配合间隙2。缸内进入空气（1 ）新液压缸，修理后的液压缸或设备停机时间过长的缸，缸内有气或液压缸管道中排气未排净（2 ）缸内部形成负压，从外部吸入空气（3 ）从缸到换向阀之间管道的容积比液压缸内容 积大

16、得多，液压缸工作时，这段管道上油液未排完， 所以空气也很难排净（4）泵吸入空气（5 ）油液中混入空气（1 ）空载大行程往复运动，直到把空气排完（2）先用油脂封住结合面和接头处，若吸空情况有好转，则把 紧固螺钉和接头拧紧（3） 可在靠近液压缸的管道中取高处加排气阀。拧开排气阀，活 塞在全行程情况下运动多次，把气排完后再把排气阀关闭（4）排除泵内空气（5）排除油液中的空气3、密封圈选择不当选择适合于低速运动的皮革和聚四乙烯材料制作的密封圈4、导轨面静-动摩擦阻力的变化将滑动摩擦改为滚动摩擦（如采用滚动导轨）或流体摩擦（如静压导轨），同时提高导轨精度及减少液压缸密封件摩擦阻力.5、工作介质污染（1）

17、管路和油箱装配前严格清洗；（2）在系统相应部位安装适当过滤器，并定期检查、清洗或更换滤芯；（3）控制油温；（4）定期检查更换液压油.4、液压卡紧故障液压卡紧是由于液体流过阀芯和阀体间的配合间隙时，作用在阀芯上的径向不平衡 力使阀芯卡住而产生的现象。（1）故障的主要原因 径向不平衡力引起的液压卡紧 阀芯与阀孔装配时产生的同轴度误差使阀芯在阀孔中歪斜放置， 或颗粒楔入阀孔 与阀芯的间隙； 阀芯加工的几何形状误差 （ 如圆柱度误差 ）, 在阀芯受到径向不平衡力作用 , 使阀 芯和阀孔偏心距增大而造成两表明接触发生卡紧，甚至产生干摩擦。 加工质量引起的液压卡紧 其他因素引起的液压卡紧 在高压下油温升高

18、后由于阀芯与阀孔的膨胀系数不等 ; 在干式电磁阀中，电磁铁推杆由于采用动密封，摩擦阻力较大，且阀芯两端有中 心孔，若中心孔大而推杆尺寸小，推杆插入阀芯中心孔后产生倾斜，使阀芯移动不灵活 ; 多数液压元件存在内泄露， 若内泄漏通道尺寸太小或没有通道，则会引起回油不 畅，使阀芯移动困难 .（2）排除液压卡紧故障的措施 为了减少径向不平衡力 , 可在阀芯的台肩上开环形均压槽； 将阀芯做成微小顺锥度 , 即小端在高压侧 , 大端在低压侧，直径只差 13 微米 ;在灵敏度很高的液压伺服机构中,常采用振动频率为20-100HZ、振幅为0.1 0。 3mm 勺振动源对阀芯和阀套经常性轴向或周向振动来减小阀芯

19、移动阻力； 提高阀的加工质量。5、液压系统过热故障（ 1 ）故障原因 液压系统设计不合理 油箱设计容量太小，散热面积不够，且未设计安装冷却装置 , 或冷却装置容量太 小； 选用的阀类元件规格过小； 在定量泵供油的系统中 , 液压泵的容量选择太大； 系统中未设计卸荷回路，停止工作时液压泵不卸荷；液压系统背压过高；管路太细太长、弯曲过多、截面变化频繁。 液压元件加工质量和装配质量差； 液压元件的磨损，导致内泄露增加，致使温度升高； 液压油的黏度选择不当； 系统中安全阀的压力调节不当或阀类元件调整不到位； 操作使用不当； 系统散热不足系统散热器或油箱被灰尘、油泥或其他污物覆盖而形成保温层；排风扇转速

20、太低或风量不足；油路堵塞引起散热不足；连续在高温环境下长时间工作或工作环境与原设计使用环境温度相差太大。(2 )排除系统过热故障的措施(见下表)系统油温过咼的消除方法故障原因消除方法1.设定压力过高1。适当调整压力2.溢流阀、卸荷阀、压力继电器等卸荷回路的兀件 工作不良2.改正各元件工作不正常状况3。卸荷回路的兀件调定值不适当，卸压时间短3.重新调定，延长卸压时间4阀的漏损大，卸荷时间短4.修理漏损大的阀，考虑不米用大规格阀5.高压小流量、低压大流量时不要由溢流阀溢流5。变更回路，米用卸荷阀、变量泵6。因粘度低或泵有故障，增大了泵的内泄漏量， 使泵壳温度升高6.换油、修理、更换液压泵7.油箱内

21、油量不足7。加油，加大油箱8。油箱结构不合理8.改进结构，使油箱周围温升均匀9。畜能器容量不足或有故障9。换大蓄能器，修理蓄能器10.需要安装冷却器，冷却器容量不足，冷却器有 故障，进水阀门工作不良，水量不足，油温自动调 节装置有故障10.安装冷却器，加大冷却器，修理冷却器的故障，修理阀门，增加水量，修理调温装置11.溢流阀遥控口节流过量，卸荷的剩余压力高11.进行适当调整12。管路的阻力大12.采用适当的管径13。附近热源影响，辐射热大13。采用隔热材料反射板或变更布置场所；设置通 风、冷却装置等，选用合适的工作油液系统温升的排除措施故障原因消除方法1。系统设计不合理产生的温升1.针对不合理

22、设计，给予改进完善2.压力损失大使压力能转换为热能2。在调试、维护时给予改善3.容积损耗大引起的油液发热3.在液压泵、各连接处、配合间隙等处防止内外泄 漏4.机械损耗大引起油液发热4.改进密封结构，并按规定的压缩量调整5.压力调整过高5。调整系统压力6。油箱体积小，散热条件差6.适当增加油箱容量，必要时采取强制冷却措施6、液压系统无动作：表现为系统无压力、执行元件无动作或动作迟缓。（1）故障原因油液污染；液压泵无流量输出；溢流阀卸荷或压力调定值过低；比例放大器给定参数失常；电磁阀电控失灵。（2）排除措施检查泵的内泄露，若是泵的问题立即更换；检查和重新给定溢流阀的调定压力和泄荷压力，需要时可将溢

23、流阀拆下重新打压 重新检查设置比例放大器的相关参数；检查电磁铁及相关线路，有问题的及时更换故障现象及原因消除方法电磁阀中电磁铁有故障排除或更换限位或顺序装置（机械式、电气式调整、修复或更换或液动式）不工作或调得不对系统压力正常执行机械故障排除没有指令信号查找、修复元件无动作放大器不工作或调得不对调整、修复或更换阀不工作调整、修复或更换缸或马达损坏修复或更换执行兀件动作太慢泵输出流量不足或系统泄漏太大检查、修复或更换油液粘度太高或太低检查、调整或更换阀的控制压力不够或阀内阻尼孔 堵塞清洗、调整外负载过大检杳、调整放大器失灵或调得不对调整修复或更换阀芯卡涩清洗、过滤或换油缸或马达磨损严重修理或更换

24、动作不规则压力不正常见5。3节消除油中混有空气加油、排气指令信号不稳定查找、修复放大器失灵或调得不对调整、修复或更换传感器反馈失灵修理或更换阀芯卡涩清洗、滤油缸或马达磨损或损坏修理或更换第六讲 气压传动技术及常见故障和处理办法一、气压传动的组成及工作原理1、定义：气压传动是以压缩空气为工作介质进行能量传递和信号传递的一门技术。2、工作原理：利用空压机把电动机或其它原动机输出的机械能转换为空气的压力能， 然后在控制元件的作用下，通过执行元件把压力能转换为直线运动或回转运动形式的机 械能，从而完成各种动作，并对外做功。3、组成：气压传动系统是由以下四部分组成的：（1）气源装置 获得压缩空气的装置。

25、其主体部分是空气压缩机，它将原动机供 给的机械能转变为气体的压力能；（2）控制元件 用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向的 , 以便使执行机构完 成预定的工作循环 . 它包括各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等；（3）执行元件 是将气体的压力能转换成机械能的一种能量转换装置 . 包括气缸、 气马达、摆动马达 ;（4）辅助元件 是保证压缩空气的净化、元件的润滑、元件间的连接及消声等所 必须的, 它包括过滤器、油雾气、管接头及消声器等 .4、特点：优点：（1）工作介质是空气 ,取之不尽、用之不竭。气体不易堵塞流动通道 , 用过后可将其 随时排入大气中，不污染环境 .（2）空气的特性受温度影响

26、小 . 在高温下能可靠地工作， 不会发生燃烧或爆炸。 且温 度变化时 , 对空气的粘度影响极小，故不会影响传动性能。（3）空气的粘度很小 （约为液压油的万分之一） ，所以流动阻力小，在管道中流动的 压力损失较小，所以便于集中供应和远距离输送。（4）相对液压传动而言，气动动作迅速、反应快，一般只需 0.020 。3 秒就可达 到工作压力和速度。液压油在管路中流动速度一般为15m/s, 而气体的流速最小也大于10m/s, 有时甚至达到音速 , 排气时还达到超音速。（5）气体压力具有较强的自保持能力 , 即使压缩机停机，关闭气阀，但装置中仍然 可以维持一个稳定的压力。液压系统要保持压力 , 一般需要

27、能源泵继续工作或另加蓄能 器，而气体通过自身的膨胀性来维持承载缸的压力不变。（6）气动元件可靠性高、寿命长。电气元件可运行百万次，而气动元件可运行20004000万次。（7）工作环境适应性好，特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣环 境中, 比液压、电子、电气传动和控制优越 .（8）气动装置结构简单、成本低、维护方便、过载能自动保护。缺点：（1） 因空气的可压缩性较大，气动装置的动作稳定性较差。（2） 气动装置工作压力低 , 输出力或力矩受到限制。在结构尺寸相同的情况下，气压 传动装置比液压传动装置输出的力要小得多。（3）气动装置中的信号传动速度比光、电控制速度慢，所以不宜于信号传递

28、速度 要求十分高的复杂线路中。 同时实现生产过程的遥控也比较困难， 但对一般的机械设备， 气动信号的传递速度是能满足工作要求的。（4）噪声较大，尤其是在超音速排气时要加消声器。二、气动元件的结构、工作原理及职能符号1、气源装置与辅件 气压传动系统中的气源装置是为气动系统提供满足一定质量要求的压缩空气，它是 气压传动系统的重要组成部分 . 由空气压缩机产生的压缩空气，必须经过降温、净化、减 压、稳压等一系列处理后，才能供给控制元件和执行元件使用。而用过的压缩空气排向 大气时，会产生噪声，应采取措施，降低噪声，改善劳动条件和环境质量。（1）对压缩空气的要求： 要求压缩空气具有一定的压力和足够的流量

29、。 要求压缩空气有一定的清洁度和干燥度。 清洁度是指气源中含油量、含灰尘杂质的质量及颗粒大小都要控制在很低范围内。 干燥度是指压缩空气中含水量的多少 , 气动装置要求压缩空气的含水量越低越好。原因有三： 混在压缩空气中的油蒸气可能聚集在贮气罐、管道、气动系统的容器中，有引起 爆炸的危险或影响设备的寿命 压缩空气中含有的饱和水分 , 在一定的条件下会凝结成水， 并聚集在个别管道中。 在寒冷的冬季，凝结的水会使管道及附件结冰而损坏，影响气动装置的正常工作。 压缩空气中的灰尘等杂质， 对气动系统中作往复运动或转动的气动元件的运动副 会产生研磨作用，使这些元件因漏气而降低效率，影响它的使用寿命。因此气

30、源装置必须设置一些除油、除水、除尘，并使压缩空气干燥，提高压缩空气质量，进行气源净化处理的辅助设备。（2）压缩空气站的设备组成及布置压缩空气站的设备一般包括空气压缩机和使气源净化的辅助设备。其设备组成及布 置如下图图中:1 空气压缩机；2-后冷却器；3-油水分离器；4、7贮气罐；5-干燥器；6-过滤器各组成部分的作用：空气压缩机：一般由电动机带动，其吸气口装有空气过滤器。后冷却器:用以冷却压缩空气，使净化的水凝结出来。油水分离器：用以分离并排出降温冷却的水滴、油滴、杂质等。贮气罐：用以贮存压缩空气，稳定压缩空气的压力，并除去部分油分和水分。干燥器：用以进一步吸收或排除压缩空气中的水分和油分，使

31、之成为干燥空气。贮气罐：贮气罐4输出的压缩空气可用于一般要求的气压传动系统 ，贮气罐7输出 的压缩空气可用于要求较高的气动系统（如气动仪表等）（3）气动元件结构及工作原理 空气压缩机（见课件）； 气动辅助元件：分为气源净化装置和其它辅助元件两大类。气源净化装置：一般包括：后冷却器、油水分离器、贮气罐、干燥器、过滤器等。后冷却器：后冷却器安装在空压机出口，作用是将空气压缩机排出的压缩空气由 14001700降至400500,使压缩空气中的油雾和水汽迅速达到饱和，让大部分析出并 凝结成油滴和水滴，以便经油水分离器排出。后冷却器的结构形式有：蛇形管、列管、散 热片、管套式。有水冷和气冷两种方式其结构

32、和原理、职能符号见课件。油水分离器：安装在后冷却器出口，作用是分离并排出压缩空气中凝聚的油分、 水分等,使压缩空气得到初步净化。油水分离器的结构形式有环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式以及以上形式的组合使用等。其结构和原理、职能符号见课件.贮气罐：作用：（1）储存一定数量的压缩空气，以备发生故障或临时需要应急使 用；（2）消除由于空气压缩机断续排气而对系统引起的压力脉动，保证输出气流的连续 性和平稳性；（3）进一步分离压缩空气中的油、水等杂质。贮气罐一般采用焊接结构，以立式居多.干燥器：经过后冷却器、油水分离器和贮气罐后得到初步净化的压缩空气，已满 足一般气压传动的需要。但压缩空气中仍

33、含一定量的油、水以及少量的粉尘。如果用于 精密的气动装置、气动仪表等，上述压缩空气还必须进行干燥处理。压缩空气干燥方法主要采用吸附法和冷却法吸附法是利用具有吸附性能的吸附剂（如硅胶铝胶等）来吸附压缩空气中含有的水 分，而使其干燥.冷却法是利用制冷设备使空气冷却到一定的露点温度,析出空气中超过饱和水蒸气 部分的多余水分，从而达到所需的干燥度.吸附法最普通。其结构和原理、职能符号见课件.过滤器：作用是进一步滤除压缩空气中的杂质。常用的过滤器有一次性过滤器（也 称简易过滤器，滤灰效率为 5070%）;二次过滤器（滤灰效率为 7099%）。在要求高 的特殊场合，还可使用高效率的过滤器.其他辅助元件油雾

34、器：是一种特殊的注油装置.它以空气为动力，使润滑油雾化后，注入空气 流中，并随空气进入需要润滑的部件，达到润滑的目的.其结构和原理、职能符号见课件. 油雾器一般应配置在滤气器和减压阀之后，用气设备之前较近处。消声器：消声器就是通过阻尼或增加排气面积来降低排气速度和功率，从而降低噪声的。三种类型：吸收型消声器、膨胀干涉型消声器和膨胀干涉吸收型消声器。其结构 和原理、职能符号见课件。管道连接件：包括管子和各种管接头。管子可分为 硬管和软管两种。如总气管和 支气管等一些固定不动的、不需要经常装拆的地方，使用硬管。连接运动部件、临时使 用、希望装拆方便的管路应使用软管。 气动执行元件：包括气缸和气马达

35、。气缸：气缸是气动系统的执行元件之一。除几种特殊气缸外，普通气缸其种类及结 构形式与液压缸基本相同。目前最常选用的是标准气缸，其结构和参数都已系列化、标准化、通用化。QG/系列为无缓冲普通气缸；QGB系列为有缓冲普通气缸.其它几种较为典型的特殊气缸有气液阻尼缸、薄膜式气缸和冲击式气缸等。气马达：气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。即 输出力矩,拖动机构作旋转运动。气马达按结构形式可分为：叶片式气马达、活塞式气马达和齿轮式气马达等。最为 常见的是活塞式气马达和叶片式气马达。叶片式气马达制造简单、结构紧凑，但低速运动转矩小、低速性能不好，适由于中 低功率的机械，目前在矿山及

36、风动工具中应用普遍。活塞式气马达在低速情况下有较大的输出功率，它的低速性能好，适宜于载荷较大和 要求低速转矩的机械，如起重机、铰车、铰盘、拉管机等。与液压马达相比，气马达具有以下特点：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。各种气缸和气马达的结构和工作原理见课件。 气动控制

37、元件在气压传动系统中，气动控制元件是控制和调节压缩空气的压力、流量和方向的各 类控制阀，其作用是保证气动执行元件（如气缸、气马达等）按设计的程序正常地进行 工作.气压控制阀按作用可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀：按功能不同可分为：减压阀（调压阀）、安全阀（溢流阀）和顺序阀.按结构特点不同可分为：直动型压力阀和先导型压力阀。减压阀（调压阀）作用：将贮气罐经管道输送过来的压缩空气的压力减到每台装置 所需的压力，并使减压后的压力稳定在所需压力值上顺序阀作用：依靠回路中压力变化控制两个执行元件的顺序动作。顺序阀与单向阀 的组合称为单向顺序阀。安全阀（溢流阀）作用：所有的气动回路或贮

38、气罐为了安全起见，当压力超过允许压 力值时，通过此阀实现自动向外排气，起过载保护作用 各种压力控制阀的结构和工作原理见课件。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。它包括节流阀 单向节流阀、排气节流阀和快速排气阀等。注意：用流量控制的方法控制气缸内活塞的运动速度，采用气动比采用液压困难.特别是在极低速控制中，要按照预定行程变化来控制速度，只用气动很难实现。在外部负 载变化很大时，仅用气动流量阀也不会得到满意的调速效果为提高其运动平稳性，建议 采用气液联动。各种流量控制阀的结构和工作原理见课件。方向控制阀方向控制阀：是通过改变压缩空气的流动方向和气流的通断，来控制执

39、行元件启动、 停止及运动方向的气动阀。根据方向控制阀的功能、控制方式、结构形式、阀内气流的方向及密封形式等，可将方向控制阀分为表中所示几类。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、手动控制各种方向控制阀的结构和工作原理见课件。三、气动系统原理图的阅读（见课件）四、常见的气动回路1、换向回路：是利用换向阀来实现气动执行元件运动方向的变化2、压力控制回路（1）一次压力控制回路：般在储气罐上安装只安全阀，罐内压力超过规疋压力（1）单作

40、用气缸换向回路2）双作用气缸换向回路个人收集整理*T<-1 X-卜-><时即向大气放气或在储气罐上装一电接点压力表，罐内压力超过规定压力时即控制压缩 机断电。作用是使储气罐送出的气体压力不超过规定压力。（2）二次压力回路：由空气过滤器、减压阀、油雾器组成，作用是保证系统使用的压力为一定值。（见下图）I0去系统1ri>3、速度控制回路：用节流阀控制进入或排出执行元件的气流量(2 )双作用气缸的速度控制回路换向阀前节流控制换向阀后节流控制4、气液联动回路(1)器的速度控(2 )气液阻速度控制回遐T2XZ厶|15、延时控制回路(1)延时输出回路(2)延时退回回路：414C1

41、L52-21 V6、计数回路7、安全保护和操作回路(1 )过载保护回路(2)互锁回路(3)双手同时操作回路使用逻辑”与"的回路&顺序动作回路(1) 单缸往复动作回路单往复控制回路 行程阀控制的单往复动作回路压力控制的单往复动作回路利用阻容回路形成的时间控制的单往复动作回路连续往复动作回路五、典型气压传动系统图的阅读1、阅读步骤：（1）初看系统图，了解系统中各气动元件的图形符号所表示的元件名称和用途;（2）分析图中组成气动系统的基本回路及功用；（3）了解系统的工作程序及程序转换的发信元件；（4）按工作程序图逐个分析其程序动作 ;读图时注意： 一般规定工作循环中的最后程序终了时的

42、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， 应按回路初始位置状态连接。 但回路处于初始位置时， 回路中的每个元件并 不一定都处于静止位置（原位） 。 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 的气动系统还应有气源装置、气动三大件及其他气动辅助元件等 .2、典型气动系统的阅读 （ 见课件）-bJ3IK4卩IKS1415YJ d=L57DTlfin10whZDT+B|85)Tw JIDT4一 12 BDT T , 口（i）八轴仿形铣加工机床气动系统（i）八轴仿形铣加工机床气动系统八轴仿形铣加工机床气控回路图1

43、-气动三联件；2、3、4、8、9、11、12-气控阀；5、6、7、10减压阀；13、14、16-气容；15、17单向节流阀；A-托盘缸；B-夹紧缸；C 盖板缸；D-铣刀缸；E 粗、精铣缸；F 砂光缸；G 平衡缸（2）气动机械手气压传动系统- 卜-i i-六、气动系统常见故障及排除措施1、空压机（见下表）回转滑片式空压机常见故障及排除方法故障现象原因分析消除方法排气量过少各部位漏气检查各紧固件压力阀压力过高压力阀调整至 0.3 0.4MPa压力控制阀工作不正常，不全开调整进气控制阀空气滤清器阻塞清洗空运转压力超过 0.8MPa进气控制阀滤网阻塞清洗进气控制阀卡住清洗进气控制阀调整压力过高调整压力

44、安全阀打不开或打开过早阀杆卡住检修阀杆弹簧弹力小更换弹簧停机时压力降低过快（通常压力降低到0需要3-5min）各部位密封泄漏拆检压缩机部件间隙过大拆检活塞式空压机常见故障及排除方法故障现象原因分析消除方法安全阀故障不能适时开启检杳校准阀不能打开，可能锈蚀拆检校准，除锈漏气，阀与阀座贴合面间有污物，密封 不严消除污物，如仍漏气应研磨或更换进、排气阀工作不正常缸内有水冲击检修冷却系统的严密性弹簧力不足致使冲击力大调整更换弹簧弹簧或阀片折断卡住，弹簧卡住阀片 使之关闭不严检查更换弹簧进气不清洁检查工作环境，清洗空气过滤器阀座变形，阀片翘曲研磨更换排气温度过高一级进气温度过高降低进气温度冷却水供应不足

45、，水管破裂检修管路、调节水量水垢过多，影响冷却效率消除水垢中间冷却器效率低，二级进气温度咼加大中间冷却器进水量， 检修冷却 器气缸壁有油污清洗缸壁气阀漏气，压出高温气体，漏回气缸， 再经压缩而使排气温度增高研磨阀体与阀片，更换垫圈活塞环破损或精度不咼，使气缸两端 相互窜气，缺少润滑油检查更换活塞环，加强润滑排气量不足空气过滤器堵塞清洗过滤器进气阀内弹簧过硬，阻力过大检查更换弹簧缸体松动，填料箱不严，安全阀不严， 气体外漏，活塞环缸体磨损拧紧螺母，检修研磨轴承过热轴瓦与轴间隙过小调整间隙装配歪斜，接触面不正重新装配油质不良，黏度小，摩擦力大更换润滑油供油量不足或油路堵塞调节油量，检修油路油温过高

46、润滑油供油不良检修油泵，检查油路漏损，添加润 滑油润滑油质量不好，散热不佳更换合格润滑油润滑油太脏，机械磨损增加清洗油池，更换润滑油运动机构间隙不当，工作时发热引起 油温上升调整间隙到符合规定油泵压力不够或不上油吸油管不严检查吸油管接头油泵盖板不严检查油泵盖板吸油阀发生故障检杳吸油阀油相中油量太少增加油量油管堵塞检查油管气缸中有水水腔或缸体垫片漏水拧紧气缸连接螺栓，更换垫片或检 修汽缸中间冷却器密封不严或水路管破裂拆下检修压缩机有不正常的响声缸盖与活塞间落入金属块，发生撞击 声及时停车，取出金属块气缸内有积水检修水路，清除积水气阀松动检查并拧紧气阀部件活塞杆与活塞连接螺母松动锁紧螺母进、排气阀

47、在气缸阀孔内松动冲击，产生响声阀盖压紧气阀轴承盖松动拧紧轴承盖上的螺母润滑油过多调节油量排出空气中油水含量过高油水分离器失灵，积存油水过多检查清洗刮油环磨损，使机身内润滑油进入气 缸研磨调整刮油环或更换2、气缸（见下表）故障现象原因分析消除方法不动作缸内气压达不到规定值调整压力到规定值缸内气源压力符合规定，但仍不动作负载太大或活塞与缸盖卡住，拆下清洗气缸工作速度达不到要求负载比预定值大减小负载到规定值气缸内泄漏严重排除泄漏气缸活塞杆别劲，动作阻力增大调整活塞杆，减小阻力钢径可能变化整修缸筒产生爬行供气压力和流量不足调整供气压力和流量润滑油供应不足改善润滑进气节流量过大改进气节流为排气节流负载变

48、化过大使负载恒定缓冲作用过度缓冲调节阀流量过小改善调节阀性能缓冲柱塞别劲修理缓冲柱塞缓冲单向阀未开修复单向阀失去缓冲作用缓冲调节阀全开调节缓冲调节阀缓冲单向阀全开调节单向阀惯性力过大调整负载，改善惯性力内泄露活塞密封件损坏，活塞两边相互窜气调整密封件活塞与活塞杆连接处螺母松动拧紧螺母外泄露缸体与缸盖固定密封不良调换密封件活塞杆与缸盖往复运动处密封不良调换泄漏兀件缓冲装置处调节阀、单向阀泄漏调换泄漏兀件气缸损坏气缸受力偏心，引起活塞杆弯曲改善气缸受力情况，不受偏载荷T缸体内混入异物，使缸体内表面拉 出伤痕修复缸筒活塞杆拉出伤痕调整活塞杆3、气动控制阀(1)减压阀常见故障及排除方法(见下表)故障现

49、象原因分析消除方法阀体泄露密圭寸件损坏更换密圭寸件弹簧松弛调紧弹簧压力调不咼调压弹簧断裂更换弹簧膜片撕裂更换膜片阀口径太小换阀阀下部积存冷凝水排除积水阀内混入异物清洗阀压力调不低，出口压力升 高复位弹簧损坏更换弹簧阀杆变形更换阀杆阀座处有异物、有伤痕，阀芯上密 封垫剥离清洗阀和过滤器，调换密封圈输出压力波动大或变化不 均匀减压阀通径或进出口配管通径选 小了，当输出流量变动大时，输出 压力波动大根据最大输出流量选用阀或配管通径进气阀芯或阀座间导向不良更换阀芯或修复弹簧的弹力减弱，弹簧错位更换弹簧耗气量变化使阀频繁启闭引起阀 的共振尽量稳疋耗气量溢流孔处向外漏气溢流阀座有伤痕更换溢流阀座膜片破裂更

50、换膜片出口侧压力意外升高检查输出侧回路溢流口不溢流溢流阀座孔堵塞清洗检查阀及过滤器溢流孔座橡胶垫太软更换橡胶垫（2）溢流阀常见故障及排除方法（见下表）故障现象原因分析消除方法压力超过调定值，但不溢流阀内部孔堵塞，导向部分进入杂质清洗阀阀内进入杂质清洗阀压力阀虽没有超过调定 值，但溢流口处却已有气 体溢出膜片破裂更换膜片阀座损坏调换阀座调压弹簧损坏更换弹簧溢流时发生振动压力上升慢，溢流阀发放出流量多在出口处安装针阀，微调溢流量，使其 与压力上升量匹配从气源到溢流阀之间被节流，阀前部压力上升慢增大气源到溢流阀的管路通径阀体和阀盖处漏气膜片破裂更换膜片密圭寸件损坏更换密圭寸件压力调不冋弹簧损坏更换弹簧膜片破裂更换膜片（3）换向阀常见故障及排除方法（见下表）故障现象原因分析消除方法不能换向阀的滑动阻力大，润滑不良进行润滑密封圈变形，摩擦力增大更换密圭寸圈杂质卡住滑动部分清除杂质弹簧损坏调换弹簧膜片破裂更换膜片阀操纵力太小检查阀的操纵部分阀芯锈蚀调换阀或阀芯阀心另一端有冃压（放气小孔堵 塞）清洗阀配合太紧重新装配电磁铁有蜂鸣声铁心吸合面上有赃物或生锈清除赃物或锈屑活动铁心的铆钉脱落、铁心叠层分 开不能吸合更换活动铁心杂质进入铁心的滑动部分，使铁心 不能紧密接触清除进入电磁铁内的杂质短路环损坏更换固定铁心弹黄太硬或卡死调整或更换弹簧电压低于额定电压调