第17章 气动控制元件与基本回路 方向控制阀与方向控制回路 压力控制阀与压力控制回路 流量控制阀与流量控制回路 气动逻辑元件简介 第17章 气动控制元件与基本回路 气动控制元件：控制和调节压缩空气的压力、流量、流动方向和发送信号的重要元件 方向控制阀，压力控制阀和流量控制阀 气动基本回路：方向控制回路，压力控制回路和速度（流量）控制回路 方向控制阀与方向控制回路 压力控制阀与压力控制回路 流量控制阀与流量控制回路 气动逻辑元件简介 其它气动基本回路

方向控制阀与方向控制回路 方向控制阀 方向控制回路 单向型控制阀 换向型控制阀：通过改变气体通路使气流方向发生改变 单作用气缸换向回路 换向型控制阀按驱动方式可分为气压控制阀、电磁控制阀、机械控制阀、手动控制阀和时间控制阀 方向控制回路 单作用气缸换向回路 双作用气缸换向回路

单向型控制阀 单向阀：气流只能向一个方向流动而不能反向流动通过的阀 单向阀多与节流阀组合起来控制执行元件的运动速度 图17-1单向阀工作原理图 图17-2 单向阀

单向型控制阀 梭阀（或门）相当于两个单向阀的组合

梭阀在手动—自动换向回路中的应用 图17-4 或门在手动—自动换向回路中的应用

单向型控制阀 双压阀（与门） ：两个单向阀的组合 图17-5 与门

双压阀在钻床控制回路中的应用

单向型控制阀 快速排气阀：加快气缸排气腔排气，以提高气缸运动速度 快速排气阀通常装在换向阀与气缸之间，使气缸的排气不需要通过换向阀而快速完成，从而加快了气缸往复运动的速度 快速往复运动回路 图17-6 快速排气阀

快速往复运动回路

换向型控制阀 气压控制换向阀：利用气体压力推动阀芯运动实现换向的

换向型控制阀 电磁控制换向阀： 电磁铁的衔铁直接推动阀 芯进行换向

换向型控制阀 时间控制换向阀：使气流通过气阻（如小孔、缝隙等）节流后到气容（储气空间）中，经过一定时间气容内建立起一定的压力后，再使阀芯动作的换向阀 图17-11 延时换向阀 图17—12脉冲阀

方向控制回路 单作用气缸换向回路

方向控制回路 双作用气缸换向回路 图17-14 双作用气缸换向回路

压力控制阀 压力控制阀的功能：控制系统中压缩空气的压力,以满足系统对不同压力的需要 压力控制阀的工作原理：均是利用空气压力和弹簧力相平衡的原理来工作的 压力控制阀的分类: 减压阀、定值器：降压稳压作用 安全阀、限压切断阀：限压安全保护作用 顺序阀、平衡阀：根据气路压力不同进行某种控制

减压阀（调压阀）：减压和稳压 减压阀是气动系统中必不可少的一种调压元件

顺序阀： 依靠回路中压力的高低变化实现执行元件的顺序动作 顺序阀的工作原理 图17-16为顺序阀的工作原理

顺序阀： 依靠回路中压力的高低变化实现执行元件的顺序动作 顺序阀的应用 图17—17 顺序阀的应用

安全阀（溢流阀） 功能:当储气罐或气动回路中的压力超过一定值时，安全阀能立即打开放气，以阻止压力继续升高产生危险，系统中起过压保护作用 工作原理

一次压力控制回路： 使储气罐送出的气体压力不超过规定压力

二次压力控制回路： 用于气动控制系统气源压力控制，以保证系统使用的气体压力为一稳定值 回路由空气过滤器、减压阀、油雾器（气动三大件）组成 逻辑单元的供气应接在油雾器之前

高低压转换回路： 用于低压气源或高压气源的转换输出

节流阀：通过改变阀的通流面积来调节流量 节流阀的工作原理 图17-22 节流阀

节流阀：通过改变阀的通流面积来调节流量 节流阀的应用 图17-24 节流阀的应用

排气节流阀: 不仅具有节流调速的作用，而且还能起到降低排放气流噪声的作用 排气节流阀只能安装在排气口， 调节排出气体的流量以控制执行元件的速度

柔性节流阀： 通过调节阀杆夹紧柔韧的橡胶管而产生节流作用 图17-26 柔性节流阀

单作用气缸速度控制回路

单向调速回路 节流供气 节流排气 结论: 排气节流调速与进气节流调速相比具有进气阻力小， 气缸速度受外界负载变化影响小的特点，所以应用较普遍

双向调速回路

缓冲回路 功能: 可降低或避免气缸行程末端活塞与缸体的撞击。 场合: 在行程长、速度快、惯性大的场合，除采用缓冲气缸外，一般还采用缓冲回路

速度换接回路

气液联动回路 实现: 特点: 以气压为动力，利用 气液转换器把气压传 动转变为液压传动; 或者采用气液阻尼缸 来作为执行元件。 回路不需要液压动力源， 具备传动平稳、定位精确， 可无级调速的特点

气液速度控制回路

气动逻辑元件（又称逻辑阀） 工作原理： 均是用压缩空气为工作介质，通过元件内部可动部件的动作，改变气流方向，从而实现逻辑控制功能

气动逻辑元件的分类 按工作压力分： 按逻辑功能分： 按结构形式分： 高压元件（0.2~0.8MPa ） 低压元件（0.02~0.2MPa ） “是门”（S=A） “或门”（S=A+B ） “与门”（S=A·B） “非门”(S= Ã)元件 双稳元件 按结构形式分： 截止式 膜片式 滑阀式

或门：S=A+B 图17-33 或门元件

是门：S=A 与门：S=A·B 图17-34是门和与门元件

非门：S=à 禁门：S=÷B

双稳元件：记忆

延时回路 延时输出和延时切换

过载保护回路

互锁回路

双手同时操作回路 使用两个启动用 的手动阀,只有同 时按动两个阀才动 作的回路。 主要为了安全。 在锻造、冲压机械 上常用来避免误操 作，以保护操作者 的安全。

顺序动作回路 定义: 在气动回路中,各个气缸按一定程序完成各自的动作

单缸单往复动作回路：A1A0

单缸连续往复动作回路：A1A0A1A0。。。

多缸顺序动作回路（程序控制回路） 定义: 两只、三只或多只气缸按一定顺序动作的回路

分析如图所示回路的工作过程，并指出元件的名称

气动基本逻辑回路

气动基本逻辑回路

气动基本逻辑回路

课程的基本要求 掌握液压与气压传动的必要的理论知识 能掌握液压气动元件的结构、工作原理与性能，并能合理地选用它 能掌握液压气动典型基本回路的工作原理与特点，并能合理地应用它；能维修一般的液压气动设备 能阅读一般专用设备的液压气动系统图

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