第10章-气源装置及气动辅助元件分解ppt课件.ppt

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1、液压与气压传动液压与气压传动第第1010章章气源装置及气动辅助元件气源装置及气动辅助元件 10.1 气源装置气源装置10.2 气源净化装置气源净化装置10.3 其他辅助元件其他辅助元件液压与气压传动液压与气压传动10.1.1 压缩空气站概述压缩空气站概述压缩空气站：压缩空气站：气压系统动力源装置，气压系统动力源装置，一般规定：一般规定：1 1）排气量大于或等于排气量大于或等于 时，就应独立设置压缩空气站；时，就应独立设置压缩空气站； 2 2）若排气量）若排气量低于低于 时，可将压时，可将压 缩机或气泵直接安装在主机旁。缩机或气泵直接安装在主机旁。气压传动系统所使用的压缩空气必须经过气压传动系统

2、所使用的压缩空气必须经过干燥和净干燥和净 化处理后化处理后才能使用，净化空气流程如下图所示才能使用，净化空气流程如下图所示10.1 气源装置气源装置 min1263mmin63m液压与气压传动液压与气压传动10.1.1 压缩空气站概述压缩空气站概述10.1 气源装置气源装置 图图10-1 10-1 压缩空气站净化空气流程图压缩空气站净化空气流程图1-1-压缩机压缩机 2-2-冷却器冷却器 3-3-分离器分离器 4-4-储气罐储气罐 5-5-干燥器干燥器 6-6-过滤器过滤器 7-7-储气罐储气罐 8-8-加热器加热器 9-9-四通阀四通阀 液压与气压传动液压与气压传动1.空气压缩机的分类空气压

3、缩机的分类v按输出压力分为按输出压力分为低压低压压缩机（压缩机（0.2MPap1MPa0.2MPap1MPa）、）、中中压压压缩机（压缩机（1MPap10MPa1MPap10MPa）、）、高压高压压缩机压缩机(10MPap100MPa)(10MPap100MPa)、超高压超高压压缩机压缩机(p100MPa)(p100MPa)。v按输出流量分为按输出流量分为微型微型（q1mq1m3 3minmin）、）、小型小型(1m(1m3 3minqminq 10m 10m3 3min)min)、中型中型(10 m(10 m3 3min q100 mmin q100 m3 3min)min)、大型大型(q1

4、00 m(q100 m3 3min)min)。v按润滑方式分为按润滑方式分为有油润滑有油润滑（采用润滑油润滑，结构中（采用润滑油润滑，结构中有专门的供油系统）和有专门的供油系统）和无油润滑无油润滑( (不采用润滑油润滑，不采用润滑油润滑，零件采用自润滑材料制成。如采用无油润滑的活塞式零件采用自润滑材料制成。如采用无油润滑的活塞式空压机中的活塞组件空压机中的活塞组件) )。 10.1 气源装置气源装置10.1.2 空气压缩机空气压缩机液压与气压传动液压与气压传动10.1 气源装置气源装置10.1.2 空气压缩机空气压缩机2. 空气压缩机的工作原理空气压缩机的工作原理 图图10-2 10-2 单级

5、单作用活塞式压缩机工作原理图单级单作用活塞式压缩机工作原理图1-1-排气阀排气阀2-2-气缸气缸3-3-活塞活塞4-4-活塞杆活塞杆5-5-滑块滑块6-6-滑道滑道7-7-连杆连杆8-8-曲柄曲柄9-9-吸气阀吸气阀 10-10-弹簧弹簧液压与气压传动液压与气压传动10.1 气源装置气源装置10.1.2 空气压缩机空气压缩机3. 空气压缩机的选用空气压缩机的选用 选用空气压缩机的选用空气压缩机的依据依据是气动系统是气动系统所需的工作压力和流所需的工作压力和流量。量。气动系统常用的工作压力为气动系统常用的工作压力为0.50.50.8MPa0.8MPa，可直接选用，可直接选用额定压力为额定压力为0

6、.7MPa0.7MPa1MPa1MPa的低压空气压缩机，特殊场合也可的低压空气压缩机，特殊场合也可选用中、高压或超高压的空气压缩机。选用中、高压或超高压的空气压缩机。 在确定空气压缩机的在确定空气压缩机的排气量排气量时，应该满足各气动设备所时，应该满足各气动设备所需的需的最大耗气量最大耗气量之和。之和。 液压与气压传动液压与气压传动10.2 气源净化装置气源净化装置10.2.1 空气过滤器空气过滤器作用：作用：滤除压缩空气的水分、油滴及杂滤除压缩空气的水分、油滴及杂 质微粒，以达到气动系统所要求质微粒，以达到气动系统所要求 的净化程度。的净化程度。原理：原理：根据固体物质和空气分子的大小根据固

7、体物质和空气分子的大小 和质量不同，利用惯性、阻隔和和质量不同，利用惯性、阻隔和 吸附的方法将灰尘和杂质与空气吸附的方法将灰尘和杂质与空气 分离。分离。 图图10-3 10-3 普通空气过滤器结构图普通空气过滤器结构图 液压与气压传动液压与气压传动10.2 气源净化装置气源净化装置10.2.2 除油器除油器作用：作用：分离压缩空气中所含的油分分离压缩空气中所含的油分 和水分。和水分。原理：原理：当压缩空气进入除油器后产当压缩空气进入除油器后产 生流向和速度的急剧变化，生流向和速度的急剧变化， 再依靠惯性作用，将密度比再依靠惯性作用，将密度比 压缩空气大的油滴和水滴分压缩空气大的油滴和水滴分 离

8、出来。离出来。 图图10-4 10-4 除油器除油器 液压与气压传动液压与气压传动10.2 气源净化装置气源净化装置10.2.3 空气干燥器空气干燥器作用：作用：吸收和排除压缩空气中的吸收和排除压缩空气中的 水分和部分油分与杂质，使水分和部分油分与杂质，使 湿空气变成干空气。湿空气变成干空气。原理：原理：如如图，它有两个填满干燥图，它有两个填满干燥 剂的相同容器。空气从一个剂的相同容器。空气从一个 容器的下部流到上部，水分容器的下部流到上部，水分 被干燥剂吸收而得到干燥，被干燥剂吸收而得到干燥， 一部分干燥后的空气又从另一部分干燥后的空气又从另 一个容器的上部流到下部，一个容器的上部流到下部，

9、 从饱和的干燥剂中把水分带从饱和的干燥剂中把水分带 走并放入大气。实现了不须走并放入大气。实现了不须 外加热源而使吸附剂再生。外加热源而使吸附剂再生。图图10-5 10-5 不加热再生式干燥器不加热再生式干燥器 液压与气压传动液压与气压传动10.2 气源净化装置气源净化装置10.2.4 后冷却器后冷却器后冷却器后冷却器安装在压缩机出安装在压缩机出口的管道上，将压缩机排口的管道上，将压缩机排出的压缩气体温度由出的压缩气体温度由140140170170降到降到404050,50,使其中水汽、油雾气凝结使其中水汽、油雾气凝结成水滴和油滴成水滴和油滴, ,以便经除以便经除油器析出。油器析出。图图10-

10、610-6 套管式冷却器套管式冷却器 液压与气压传动液压与气压传动10.2 气源净化装置气源净化装置10.2.5 储气罐储气罐作用：作用：消除压力波动，保证输出气流的连续性；储存一定数量的压缩空消除压力波动，保证输出气流的连续性；储存一定数量的压缩空 气，调节用气量或以备发生故障和临时需要应急使用；进一步分离压气，调节用气量或以备发生故障和临时需要应急使用；进一步分离压 缩空气中的水分和油分。缩空气中的水分和油分。结构：结构：圆筒状焊接，有立式和卧式两种，一般以立式居多。立式储气罐圆筒状焊接，有立式和卧式两种，一般以立式居多。立式储气罐 的高度为其直径的倍，同时应使进气管在下，出气管在上，并尽

11、可能的高度为其直径的倍，同时应使进气管在下，出气管在上，并尽可能 加大两管之间的距离，以利于进一步分离空气中的油水。加大两管之间的距离，以利于进一步分离空气中的油水。要求：要求：每个储气罐应将有以下附件：每个储气罐应将有以下附件： （1 1）安全阀。调整极限压力，通常比正常工作压力高。）安全阀。调整极限压力，通常比正常工作压力高。 （2 2）清理、检查用的孔口。）清理、检查用的孔口。 （3 3）指示储气罐罐内空气压力的压力表。）指示储气罐罐内空气压力的压力表。 （4 4）储气罐的底部应有排放油水的接管。）储气罐的底部应有排放油水的接管。选择：选择：选择储气罐的容积时，一般都是以空气压缩机每分钟

12、的排气量为选择储气罐的容积时，一般都是以空气压缩机每分钟的排气量为 依据选择的。依据选择的。 液压与气压传动液压与气压传动10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.1 油雾器油雾器油雾器：油雾器：气压系统中一种特殊气压系统中一种特殊 的注油装置。的注油装置。作用：作用：将润滑油喷射成雾状并将润滑油喷射成雾状并 混合于压缩空气中，使混合于压缩空气中，使 该压缩空气具有润滑气该压缩空气具有润滑气 动元件的能力。动元件的能力。应用：应用：气动控制阀、气缸和气气动控制阀、气缸和气 动马达动马达 主要是靠这种带主要是靠这种带 有雾状的压缩空气来实有雾状的压缩空气来实 现润滑的。现润滑的。优点：优点：方

13、便、干净、润滑质量方便、干净、润滑质量 高。高。 图图10-7 油雾器工作原理油雾器工作原理液压与气压传动液压与气压传动10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.1 油雾器油雾器10-8 10-8 普通型油雾器结构普通型油雾器结构 油雾器的安装：油雾器的安装：使用中一定要垂使用中一定要垂 直安装。直安装。使用：使用：可以单独使用，也可以与可以单独使用，也可以与空气过滤器、减压阀和油雾器三空气过滤器、减压阀和油雾器三件联合使用，组成气源调节装置件联合使用，组成气源调节装置（通常称之为气动三联件）。（通常称之为气动三联件）。安装顺序：安装顺序：空气过滤器空气过滤器减压减压阀阀油雾器，不能颠倒，使

14、之具油雾器，不能颠倒，使之具有过滤、减压和油雾的功能。单有过滤、减压和油雾的功能。单独使用时，安装在分水滤气器、独使用时，安装在分水滤气器、减压阀之后，尽量靠近换向阀，减压阀之后，尽量靠近换向阀，应避免把油雾器安装在换向阀与应避免把油雾器安装在换向阀与气缸之间，以免造成浪费。气缸之间，以免造成浪费。 液压与气压传动液压与气压传动10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.2 消声器消声器图10-9 阻性消声器的结果示意图消声器：消声器：指能阻止声音传播而允许指能阻止声音传播而允许 气流通过的一种气动元件。气流通过的一种气动元件。原因：原因：气压传动装置的噪声一般都气压传动装置的噪声一般都 比较

15、大，尤其当压缩气体直接比较大，尤其当压缩气体直接 从气缸或阀中排向大气，较高从气缸或阀中排向大气，较高 的压差使气体体积膨胀，产生的压差使气体体积膨胀，产生 涡流，引起气体的振动，发出涡流，引起气体的振动，发出 强烈的噪声。强烈的噪声。分类：分类：阻性消声器、抗性消声器、阻性消声器、抗性消声器、 阻抗复合消声器。阻抗复合消声器。1. 阻性消声器阻性消声器 如右图如右图 液压与气压传动液压与气压传动10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.2 消声器消声器2. 抗性消声器：抗性消声器：又称又称声学滤波器声学滤波器，是根据声学滤波，是根据声学滤波 原理制造的，它具有良好的低频消声性能，但消原理制

16、造的，它具有良好的低频消声性能，但消声频带窄，对高频消声效果差。抗性消声器最简声频带窄，对高频消声效果差。抗性消声器最简单的结构是一段管件，如将一段粗而长的塑料管单的结构是一段管件，如将一段粗而长的塑料管接在元件的排气口，气流在管道里膨胀、扩散、接在元件的排气口，气流在管道里膨胀、扩散、反射、相互干涉而消声。反射、相互干涉而消声。3. 阻抗复合消声器：阻抗复合消声器：综合上述两种消声器的特点而综合上述两种消声器的特点而构成的，这种消声器既有阻性吸声材料，又有抗构成的，这种消声器既有阻性吸声材料，又有抗性消声器的干涉等作用，能在很宽的频率范围内性消声器的干涉等作用，能在很宽的频率范围内起消声作用

17、。起消声作用。 液压与气压传动液压与气压传动10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.3 转换器转换器10-10 10-10 低压气低压气电转换器结构电转换器结构 转换器：将电、液、气信号进行相互转换的辅助元件，用来转换器：将电、液、气信号进行相互转换的辅助元件，用来 控制气动系统正常工作。控制气动系统正常工作。1. 气气- -电转换器电转换器 液压与气压传动液压与气压传动2. 电电- -气转换器气转换器 电电-气转换器的作用正好与气气转换器的作用正好与气-电转换器的作用相反，它是将电信号转换电转换器的作用相反，它是将电信号转换成气信号的装置。实际上各种电磁换向阀都可作为电成气信号的装置。实

18、际上各种电磁换向阀都可作为电-气转换器。气转换器。3. 气气- -液转换器：液转换器：把气信号转换成液压信号的装置。把气信号转换成液压信号的装置。应用：应用：为获得较平稳的速度，气动为获得较平稳的速度，气动 系统中常常用到气系统中常常用到气液阻尼缸作液阻尼缸作 执行元件，因而就需要气液转换执行元件，因而就需要气液转换 器。器。原理：原理：在一筒式容器内，压缩空气在一筒式容器内，压缩空气 直接作用在液面上，或通过活塞、直接作用在液面上，或通过活塞、 隔膜等作用在液面上。推压液体隔膜等作用在液面上。推压液体 以同样的压力向外输出。以同样的压力向外输出。 10.3 其他辅助元件其他辅助元件10.3.3 转换器转换器图图10-11 10-11 气液直接转换器气液直接转换器结构结构