《液压传动与气动技术》课件-第七章 气压传动控制元件与双缸控制回路2

1．掌握压力控制阀的图形符号、工作原理及应用。2．掌握流量控制阀的图形符号、工作原理及应用。3．掌握双缸压力控制回路的工作特点、组成。导入打标机工作示意图打标机工作时，夹紧缸A将落下的工件推向定位块并夹紧。打标缸B压下并在工件上打印标志，然后快速退回。看一看，想一想：

在打印过程中，为了使打印效果良好，夹紧缸A始终夹紧工件，直到打标缸B标志压印完毕并快速退回后，夹紧缸A才松开工件，能够取出工件，打印时，打标缸还需要将打印的压力控制在一定的范围内。该工作要求，依靠什么样的气压传动回路来实现？一、压力控制阀要使两个气缸顺序动作实现压力控制和调节，回路中采用的是压力顺序阀。（1）结构与工作原理不同控制类型的元件可以组合成一个具有多重特性、多重结构的组合式阀门。压力顺序阀由一个顺序阀和一个3/2单气控换向阀组合而成。图7－2－2a、b所示为可调压力顺序阀的实物和图形符号，其内部结构及工作原理如图7－2－2c所示。

a)b)a)实物b)图形符号控制口未输入压缩空气控制口有压缩空气输入可调压力顺序阀工作原理当压力顺序阀未被驱动时，3/2阀的气控口12没有压缩空气输入，进气口１口进入的压缩空气作用在顺序阀阀芯上,使顺序阀阀芯位于最下端位置,同时,进气口的压力还作用在换向阀阀芯上,使换向阀阀芯位于最右端位置,出气口2进入的压缩空气向排气口3排气。当压力顺序阀被驱动时，3/2阀的气控口12口输入的压缩空气，通过弹性膜片,作用在顺序阀阀芯上,通过顶杆作用,克服弹簧力,推动顺序阀阀芯上移,使得从1口进入的压缩空气作用在换向阀阀芯上,换向阀阀芯左移,1口至2口导通，2口有压缩空气输出。压力顺序阀可以通过调节手轮来调节弹簧力，从而设定了压力顺序阀的调定压力值。这种压力顺序阀动作可靠，而且工作口输出的压缩空气没有压力损失。（2）回路应用压力顺序阀的应用回路以图7－2－3所示回路为例，只有当行程阀发出a1信号，气缸活塞杆才开始前伸。到达预定的位置（图中记为b1）后，气缸左腔压力上升，当连接到压力顺序阀气控口12口的压力达到顺序阀的压力调定值后，顺序阀有压缩空气输出，与b1位置的行程阀串联，使主控阀右位气控口有信号，活塞杆返回。a)压力顺序阀的动作

a)阀a1发出信号，活塞杆伸出b)压下阀b1，压力顺序阀即将动作b)2.调压阀在气压传动系统中，空气经过空气压缩机的过滤、压缩，储存在储气罐内，然后通过管路输送给各个气压传动装置使用。储气罐的空气压力比系统中各个使用设备实际所需要的压力高，同时其压力波动值也较大。因此，需要将压缩空气的压力减小到各个设备所需的大小，并使减压后的压力稳定在所需压力值上。在气压传动系统中，调节系统气压一般采用调压阀。在气压传动系统中，空气经过空气压缩机的过滤、压缩，储存在储气罐内，然后通过管路输送给各个气压传动装置使用。储气罐的空气压力比系统中各个使用设备实际所需要的压力高，同时其压力波动值也较大。因此，需要将压缩空气的压力减小到各个设备所需的大小，并使减压后的压力稳定在所需压力值上。在气压传动系统中，调节系统气压一般采用调压阀。

调压阀a）实物b）图形符号c）工作原理当输入压力发生波动时，如输入压力瞬时升高，输出压力也随之升高，作用于膜片上的气体推力也随之增大，破坏了原来的力的平衡，使膜片向上移动，有少量气体经溢流口排出。在膜片上移的同时，因复位弹簧的作用，使节流口减小，输出压力下降，直到新的平衡为止。重新平衡后的输出压力又基本上恢复至原值。反之，输出压力瞬时下降，膜片下移，进气节流口开度增大，节流作用减小，输出压力又基本上回升至原值。总能使输出的压力保持一个基本稳定值。在气压传动系统中，减压阀很少单独使用，一般是应用在二联件或者三联件中。因而，系统的压力由二联件或三联件调节控制。a）

b）

c）3.安全阀安全阀相当于液压系统中的溢流阀，它在气压系统中限制回路中的最高压力，以防止管路等破裂及损坏，起着过载保护作用。

安全阀a)实物b)图形符号c)工作原理当系统中气体压力在调定范围内时，作用在阀芯上的压力小于弹簧力，阀芯处于关闭状态；当系统压力升高，作用在阀芯上的压力大于弹簧的压力时，阀芯向上移动，阀门开启进气与排气口相通。直到系统压力降到调定范围以下，活塞又重新关闭。a)b)c)阀芯关闭阀芯上移二、流量控制阀流量控制阀是通过改变阀的空气通流截面积来实现流量控制的气压传动元件。常用的流量控制阀有节流阀、排气节流阀、快速排气阀。1.节流阀和排气节流阀节流阀是通过调节阀的开度来限制压缩空气流量的控制阀。由于节流阀的结构简单、体积小，因此应用较广泛。a)b)c)节流阀a)实物b)图形符号c)工作原理

a)b)c)排气节流阀a)实物b)图形符号c)工作原理1-消声套2-节流口排气节流阀是一种带有消声器件的流量控制阀。它的工作原理和节流阀相似。它常装在执行元件的排气口处，用于调节排入大气的气体流量。它在调节执行元件的运动速度的同时，还能够降低排气噪音。2.快速排气阀快速排气阀（简称为快排阀）是当输入口气压下降时，排出口能自动打开，使气体排往大气的阀。它可以使气缸快速排气，从而加快气缸的运动速度。它属于流量控制阀，一般安装在换向阀和气缸之间。快速排气阀a)实物b)图形符号c)工作原理a)b)c)当进气口1进入压缩空气，使得密封活塞上移，封住排气口3，而使工作口2有压缩空气输出；当工作口有气体排出时，密封活塞下移，封住进气口1，而使得工作口2与排气口3相连，气体快速排出。三、打标机气压传动回路工作原理完全缩回压印完毕工件夹紧后按下启动按钮夹紧缸A伸出打标缸B伸出夹紧缸A缩回打标缸B缩回打标机气缸工作过程当B缸活塞杆压合行程阀2.5，行程阀发出b1信号；打标缸进气路压力达到压力顺序阀2.3的压力调定值时，压力顺序阀动作，使压力顺序阀出气口2有压缩空气输出，与行程阀2.5串联，共同作用在主控阀2.1右位气控口，使主控阀2.1右位接入回路；通过单向节流阀的单向阀，进入气缸B的右腔，使得气缸B回缩。压力顺序阀控制B缸回缩1．实现压力要求2．实现快速运动要求打标缸完成打标任务以后，气缸B的活塞杆要求快速退回，在B缸的排气回路中采用快速排气阀，使得压缩空气通过快速排气阀迅速向大气排出，而不必经过换向阀的排气口向大气排出。而且由于快速排气阀的工作原理，使得单位时间内排出的压缩空气量比从换向阀排