第十八讲：气动元件

第十八讲—气动元件

一、气源系统及空气净化处理装置气源系统作为气动系统的动力源，不仅要满足系统对气体压力和流量的要求，而且要满足系统及其应用对象和作业环境对空气质量的要求。一般而言，气源系统由气压发生装置、空气净化及处理装置、贮存装置和传送管道系统组成。第十八讲—气动元件1、空压机的工作原理活塞式空压机第十八讲—气动元件2

空气净化处理装置压缩空气的净化处理设备和装置可分为两类。一类为主管道净化设备，主要包括:

后冷却器;

大流量过滤器（包括除水、滤灰过滤器、除焦油过滤器、除油过滤器、除臭过滤器等）;

空气干燥器（主要有冷冻式、吸附式两种）;

贮气罐等另一类为支管道净化处理装置，主要有;

小流量过滤器、排污器等。第十八讲—气动元件

（一）、后冷却器后冷却器的作用是将空压机排出的压缩空气温度由120~170℃降至40~50℃，将大量水蒸汽和变质油雾冷凝成液态水滴和油滴，以便将其清除。后冷却器主要有风冷式和水冷式两种.第十八讲—气动元件（二）、空气过滤器作用---滤除压缩空气中的杂质、液态水滴、油滴等。主管路过滤器

主管路过滤器滤芯的过滤面积比普通过滤器大10倍。配管口径50㎜以下的滤芯还带有金属骨架，故过滤器使用寿命长。第十八讲—气动元件2．分水过滤器分水过滤器与减压阀、油雾器一起称为气动三联件.

为无管化、模块化、组合式元件.

是气动系统中不可缺少的辅助装置。第十八讲—气动元件

分水过滤器的主要性能指标有:

流量特性、分水效率和过滤精度。流量特性:

指过滤器在一定的进气压力下，其进出口两端压力降与通过该元件中的标准流量之间的关系。

第十八讲—气动元件3．油雾分离器油雾分离器可分离掉分水过滤器难以分离的气状溶胶油粒子及微粒。

滤芯采用超细纤维和玻璃纤维为主的多孔聚结式滤芯。第十八讲—气动元件

空气干燥器进一步减少、排除空气中的水分.

空气干燥器有:

冷冻式、吸附式、

高分子隔膜式

及气动涡旋式。第十八讲—气动元件

贮气罐贮气罐的作用是用来贮存一定容积的压缩空气.1.解决短时间内用气量大于空压机供气量的矛盾;2.在空压机因故停机时，维持短时间供气，以便采取措施保证气动设备安全；

3.消除系统压力脉动;4.进一步分离压缩空气中的水分和油分。第十八讲—气动元件二、气动执行元件

气动执行元件将压缩空气的压力能转换成为机械能，驱动机构作直线往复运动、摆动或旋转运动。气动执行元件分为气缸和气马达两大类。其中气缸又分直线往复运动的气缸和摆动气缸，用于实现直线往复运动和摆动。气马达用于实现连续回转运动。第十八讲—气动元件

二、常用气缸的结构原理

1．普通气缸最常用的单杆双作用普通气缸的基本结构与液压缸相似，由缸筒、前后缸盖、活塞、活塞杆、密封件和紧固件等零件组成。第十八讲—气动元件

2．变型气缸

在普通气缸的基础上，改变或增加部分结构，可派生发展出多种变型气缸，如多工位气缸、带锁气缸、无杆气缸、带导杆气缸和气动滑台及带阀气缸等。

1）多工位气缸多位气缸采用多个普通气缸的结构串联组合第十八讲—气动元件第十八讲—气动元件

2）带锁气缸有制动气缸和带端锁气缸两种类型。制动气缸按制动方式的不同，可分成:

弹簧制动（排气锁）;

气压制动（加压锁）;

弹簧＋气压制动带端锁气缸按锁定机构位置的不同分有:

杆侧锁、无杆侧锁和两侧锁。制动气缸由气缸部分和制动装置部分组合而成。第十八讲—气动元件3）带导杆气缸和气动滑台将与活塞杆平行的两根导杆与气缸组成一体。带导杆气缸结构紧凑，导向精度高，能承受较大的横向负载和力矩，多用于输送线上工件的推出、提升和限位等。第十八讲—气动元件

4）无杆气缸

无杆气缸没有活塞杆.

它利用活塞直接或间接地驱动缸筒上的滑块，实现往复运动.

无杆气缸占有的安装空间也只有1.2L（L为滑块行程），大大节省了安装间，特别适用于小缸径、长行程的场合，而且运动精度高，与其它气缸组合方便。无杆气缸有机械接触式和磁性耦合式。

第十八讲—气动元件机械接触式无杆气缸第十八讲—气动元件磁性耦合无杆气缸

磁性耦合无杆气缸是靠活塞上的内磁铁和缸筒外滑块上的外磁铁，在高磁性的磁吸力作用下带动滑块运动。实际使用中一般对滑块要加导向装置，提高承受回转力矩能力。

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3．摆动气缸摆动气缸是输出轴在一定角度范围内往复回转运动的气动执行元件。常见摆动气缸有齿轮齿条式和叶片式两大类。

1）齿轮齿条式摆动气缸齿轮齿条式摆动气缸的结构原理图。第十八讲—气动元件

2）叶片式摆动气缸叶片式摆动气缸结构及工作原理与摆动液压缸类似。

4．气动手指气动手指也是一种变型气缸。在自动化系统中，气动