气压传动及控制3.pptVIP

什么是气动系统控制元件？ 压力控制阀 减压阀、溢流阀、安全阀、顺序阀、压力比例阀、 增压阀 流量控制阀 节流阀、单向节流阀、排气节流阀、快速排气阀 方向控制阀 换向阀、单向阀、梭阀 调节和控制压力大小的控制元件称为压力控制阀。 根据阀的作用，压力控制阀可分为： 减压阀 用来调节或控制气压的变化，并保持降压后的输出压力值稳定在需要的值上，确保系统压力的稳定。减压阀又称调压阀。 溢流阀 保证进口压力的稳定，当压力超过一调定值时，流体的一部分从排气口溢出，并在溢流过程中能保持回路中的压力基本稳定。 安全阀 保证气动回路或贮气罐的安全，当压力超过规定的最高值时，实现自动向外排气，使压力回到调定范围内。 压力比例阀 输出压力与输入信号成比例变化的阀。 增压阀 出口压力比入口压力大的阀。 减压阀的作用 用来调节或控制气压的变化，并保持降压后的输出压力值稳定在需要的值上，确保系统压力的稳定。 减压阀的分类 减压阀的种类繁多，大致可按压力调节方式、排气方式、溢流量大小等等进行分类。 按排气方式分类 按排气方式可分为溢流式、非溢流式和恒量排气式三种。 溢流式减压阀的特点是减压过程中从溢流孔中排出少量多余的气体，维持输出压力不变。 非溢流式减压阀没有溢流孔，使用时回路中要安装一个放气阀，以排出输出侧的部分气体，它适用于调节有害气体压力的场合，可防止大气污染。 恒量排气式减压阀始终有微量气体从溢流阀座的小孔排出，因而能更准确地调整压力，但有经常耗气的缺点，故一般用于输出压力要求调节精度高的场合。 按溢流量大小分类 按溢流量大小可分为小溢流量型和大溢流量型。 小溢流量型应用比较普遍。 一般溢流式减压阀中的溢流孔孔径为1mm左右，在由高调定值调至向低调定值时，必须花费较长时间才能使空气溢流，为了解决这个问题，需要具有大溢流量的溢流结构的减压阀，称为大溢流量型减压阀。 减压阀的结构原理 直动式减压阀的结构原理 顺时针方向旋转手柄，经过调压弹簧，推动膜片下移，膜片又推动阀杆下移，进气阀芯被打开，使出口压力增大。同时，输出气压经反馈通道在膜片上产生向上的推力。这个作用力总是企图把进气阀关小，使出口压力降低，这样的作用称为负反馈。当作用在膜片上的反馈力与弹簧的作用力相平衡时，减压阀便有稳定的压力输出。 当减压阀输出负载发生变化，如流量增大时，则流过反馈通道处的流速增加，压力降低，进气阀被进一步打开，使出口压力恢复到接近原来的稳定值。反馈通道的另一作用是当负荷突然改变或变化不定时，对输出的压力波动有阻尼作用。 当减压阀的进口压力发生变化时，出口压力直接由反馈通道进入膜片气室，使原有的力平衡状态破坏，改变膜片、阀杆组件的位移和进气阀的开度及溢流孔的溢流作用，达到新的平衡，保持其出口压力不变。 逆时针旋转手柄，调压弹簧放松，气压作用在膜片的反馈力大于弹簧作用力，膜片向上弯曲，此时阀杆的顶端与溢流阀座脱开，气流经溢流孔从排气孔排出，在复位弹簧和气压作用下，阀芯上移，减小进气阀的开度直至关闭，从而使出口压力逐渐降低直至回到零位状态。 由此可知，溢流式减压阀的工作原理是：靠进气阀口的节流作用减压；靠膜片上的力平衡作用和溢流孔的溢流作用稳定输出压力；调节手柄可使输出压力在规定的范围内任意改变。 先导式减压阀的工作原理 先导式减压阀工作原理和结构与直动式调压阀基本相同，所不同的是，先导式调压阀的调压气体一般是由小型的直动式减压阀供给，用调压气体代替调压弹簧来调整输出压力。 先导式减压阀可分为内部先导和外部先导。 内部先导式减压阀的工作原理 内部先导式减压阀是将小型直动式减压阀装在主阀内部，来控制主阀输出压力。它的先导控制部分是由喷嘴、挡板、固定节流孔及气室所组成的喷嘴挡板环节。由于先导气压的调节部分采用了具有高灵敏度的喷嘴挡板机构，当喷嘴与挡板之间的距离发生微小变化时（零点几毫米），就会使气室中压力发生很明显的变化，从而引起膜片有较大的位移，并去控制阀芯的上下移动，使阀口开大或开小，提高了对阀芯控制的灵敏度，故有较高的调压精度。 外部先导式减压阀的工作原理 外部先导式减压阀的主阀没有弹簧，作用在膜片上的力是靠主阀外部的一只小型直动溢流式减压阀供给压缩气体来控制膜片上下移动，实现调整输出压力的目的 外部先导式减压阀又称远距离控制式减压阀。 减压阀的基本性能 进口压力p1：气动回路中使用的压力一般为0.25～1.00 MPa，故一般规定最大进口压力为1.00 MPa。 调压范围：是指减压阀输出压力p2的可调范围。在此压力范围内，要求达到规定的调节精度。调压范围主要与调压弹簧的刚度有关。一般减压阀的调压范围分为：低压用，调压范围0～0.25 MPa；中压用，调压范围0～0.63 MPa和0～1.00 MPa两种；高压用