项目五气压回路分析.ppt

任务1  气压传动基础知识的认识 气压传动 液压与气动技术1l气压传动工作原理类似于液压传动工作原理，气压系统由动力元件、执行元件、控制元件以及一些必要的辅助元件组成，这些元件是组成气压系统最基本的单元，其性能的好坏直接影响系统的使用性能以及能否实现所要达到的工作要求只有充分理解了各组成元件的工作原理、性能特点并能正确识别相应的图形符号以后，才能完成气压系统的设计、安装、使用、维护等工作液压与气动技术2任务1  气压传动基础知识的认识l任务目标l了解气动系统工作原理及特点 ；和液压系统比比，气动系统有哪些变化？l了解气压传动的特点；l了解空气的特性l任务描述l查阅资料，认识气压传动系统工作原理及组成部分，对比液压传动认识气压传动的特点液压与气动技术3知识与技能1．气压传动系统组成气压传动简称气动，是指以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号，控制和驱动各种机械和设备，以实现生产过程机械化、自动化的一门技术因为以压缩空气为工作介质具有防火、防爆、防电磁干扰，抗振动、冲击、辐射，无污染，结构简单，工作可靠等特点，所以气动技术与液压、机械、电气和电子技术一起，互相补充，已发展成为实现生产过程自动化的一个重要手段，在机械工业、冶金工业、轻纺食品工业、化工、交通运输、航空航天、国防建设等各个部门已得到广泛的应用。

 液压与气动技术4l（1）气压传动系统的工作原理l气压传动系统的工作原理是利用空气压缩机将电动机或其他原动机输出的机械能转变为空气的压力能，然后在控制元件的控制和辅助元件的配合下，通过执行元件把空气的压力能转变为机械能，从而完成直线或回转运动并对外做功l（2）气压传动系统的组成l典型的气压传动系统，一般由以下部分组成：l① 气压发生装置是原动机输出的机械能转变为空气的压力能其主要设备是空气压缩机l② 气压控制元件是用来控制压缩空气的压力、流量和流动方向，以保证执行元件具有一定的输出力和速度，并按设计的程序正常工作如压力阀、流量阀、方向阀和逻辑阀等l③ 气压辅助元件是用于辅助保证气动系统正常工作的一些装置如过滤器、干燥器、空气过滤器、消声器和油雾器等  液压与气动技术5液压与气动技术6气压传动的优点 液压与气动技术7l（2）气压传动的缺点：l① 气压传动系统的工作压力低，因此气压传动装置的推力一般不宜大于10～40kN，仅适用于小功率场合，在相同输出力的情况下，气压传动装置比液压传动装置尺寸大l② 由于空气的可压缩性大，气压传动系统的速度稳定性差，这样会给位置和速度控制精度带来误差。

l③ 气压传动系统的噪声大，尤其是排气时，须加消音器l④ 气压传动工作介质本身没有润滑性，如不采用无给油气压传动元件，需另加油雾器装置润滑，而液压系统无此问题液压与气动技术83．气压工作介质气压工作介质主要是指压缩空气空气由若干种气体混合组成，主要有氮气（N2）、氧气（O2）及少量的氩气（Ar）和二氧化碳（CO2）等此外，空气中常含有一定量的水蒸气，把不含有水蒸气的空气称为干空气，把含有水蒸气的空气称为湿空气 液压与气动技术9（1）空气性质① 密度：单位体积内的空气质量被称为密度② 可压缩性和膨胀性：气体受压力的作用而使其体积发生变化的性质被称为气体的可压缩性；气体受温度的影响而使其体积发生变化的性质被称为气体的膨胀性③ 黏性：空气的粘性也是由于分子间的内聚力，在分子间相对运动时产生的内摩擦力而表现出的性质④ 湿度：在气压传动中，理论上把完全不含有水蒸气的空气称为干空气，而大气中的空气或多或少总含有水蒸气，这种由干空气和水蒸气组成的混合物被称为湿空气在一定的温度和压力下，空气中的水蒸气的含量并不是无限的，当水蒸气的含量达到一定值时，再加入水蒸气，就会有水滴析出，此时水蒸气的含量达到最大值，即饱和状态，这种湿空气称为饱和湿空气。

液压与气动技术10（2）对空气的要求l在压缩空气中，不能含有过多的油蒸气；不能含有灰尘等杂质，以免阻塞气压传动元件的通道；空气的湿度不能过大，以免在工作中析出水滴，影响正常操作；对压缩空气必须进行净化处理，设置除油水、干燥、除尘等净化辅助设备液压与气动技术11任务2  气压传动组成部分结构原理分析l气压传动利用空压机把电动机或其他原动机输出的机械能转换为空气的压力能，然后在控制元件的作用下，通过执行元件把压力能转换为直线运动或回转运动形式的机械能，从而完成各种动作，并对外做功，气压传动与液压传动具有类似性，对两者元件和回路对比学习，找出其共性和特性液压与气动技术12子任务1  气源装置的认识l任务目标l了解气源装置各组成部分的作用；和液压系统比比，气动系统有哪些变化？l气源装置各组成部分工作原理；l能够正确操作气源装置 l任务描述l根据空气的成份以及系统对压缩空气的要求理解气源装置组成，并操作设备实现工业用气供应 液压与气动技术13知识与技能l气源装置包括压缩空气的发生装置以及压缩空气的存储、净化等辅助装置它为气动系统提供合乎质量要求的压缩空气，是气动系统的一个重要组成部分气源装置一般由气压发生装置、净化及储存压缩空气的装置和设备、传输压缩空气的管道系统和气动三大件四部分组成。

 液压与气动技术14液压与气动技术151．气压发生装置l（1）空气压缩机的分类l空气压缩机简称空压机，是气源装置的核心，用以将原动机输出的机械能转化为气体的压力能l（2）空气压缩机的工作原理l气动系统中最常用的是往复活塞式空压机，其工作原理如图5-3（a）所示l当活塞2向右运动时，由于左腔容积增加，压力下降，而当压力低于大气压力时，吸气阀6被打开，气体进入气缸1内，此为吸气过程当活塞向左运动时，吸气阀6关闭，缸内气体被压缩，压力升高，此过程即为压缩过程当缸内气体压力高于排气管道内的压力时，顶开排气阀7，压缩空气被排入排气管内，此过程为排气过程至此完成一个工作循环，电动机带动曲柄做回转运动，通过连杆、滑块、活塞杆、推动活塞做往复运动，空气压缩机就连续输出高压气体  液压与气动技术16液压与气动技术17（3）空气压缩机的选用原则选择空压机的依据是：气动系统所需的工作压力和流量两个主要参数气源的工作压力应比气动系统中的最高工作压力高20%左右，因为要考虑供气管道的沿程损失和局部损失如果系统中某些地方的工作压力要求较低，可以采用减压阀来供气一般气动系统的工作压力为0.4～0.8MPa，故常选用低压空压机，特殊需要亦可选用中、高压或超高压空压机。

输出流量的选择，要根据整个气动系统对压缩空气的需要再加一定的备用余量，作为选择空气压缩机（或机组）流量的依据空气压缩机铭牌上的流量是自由空气流量液压与气动技术18（4）空气压缩机的管理为了使空气压缩机经常保持稳定状态运转，其日常检查项目有：① 是否准确向压缩机、后冷却器供给冷却水② 空气压缩机的发热是否异常② 卸载压力继电器动作是否正常，压力继电器设定值是否适当④ 空气压缩机有否发出异常声音⑤ 润滑油量是否正常，是否使用了规定的润滑油⑥ 吸入端的滤气器网眼是否堵塞⑦ 溢流阀动作是否正常，设定值是否合理⑧ 压力计指示压力是否正常，压力计是否失常⑨ 气罐的排水器工作是否正常液压与气动技术192．压缩空气的净化、储存装置如果将这种压缩空气直接送给气动系统，将会产生下列影响：（1）汽化后的润滑油会形成一种有机酸，腐蚀设备同时油蒸气也是易燃物，有引起爆炸的危险2）混在压缩空气中的杂质沉积在管道和元件通道内，减小了通流截面面积，增加流通阻力也可能堵塞气动元件的一些小尺寸通道，造成气体压力信号不能正常传递，造成整个系统工作失效3）压缩空气中的饱和水分会在一定条件下凝结成水，并集聚在系统中一些部位。

这些水分对元件和管道有锈蚀作用4）压缩空气中的灰尘等杂质会磨损气缸、气动马达和气动换向阀中的相对运动表面，降低系统的使用寿命液压与气动技术20l压缩空气净化设备一般包括：后冷却器、油水分离器、储气罐和干燥器液压与气动技术21（1）后冷却器：后冷却器安装在空气压缩机出口管道上，空气压缩机排出具有140℃～170℃的压缩空气经过后冷却器，温度降至40℃～50℃这样就可使压缩空气中油雾和水汽达到饱和使其大部分凝结成滴而析出后冷却器的结构形式有：蛇形管式、列管式、散热片式和套管式等，冷却方式有水冷和气冷式两种蛇管式和列管式后冷却器结构如图 液压与气动技术22l（2）油水分离器：油水分离器安装在后冷却器后的管道上，作用是分离压缩空气中所含的水分、油分等杂质，使压缩空气得到初步净化油水分离器的结构形式有环形回转式，撞击折回式、离心旋转式、水浴式以及以上形式的组合使用等油水分离器主要利用回转离心、撞击、水浴等方法使水滴、油滴及其他杂质颗粒从压缩空气中分离出来撞击折回式油水分离器结构形式如图 液压与气动技术23l（3）储气罐：储气罐的主要作用是储存一定数量的压缩空气，减少气源输出气流脉动，增加气流连续性，减弱空气压缩机排出气流脉动引起的管道振动；进一步分离压缩空气中的水分和油分。

储气罐的结构图如图 液压与气动技术24l（4）干燥器：干燥器的作用是进一步除去压缩空气中含有的水分、油分和颗粒杂质等，使压缩空气干燥，提供的压缩空气，用于对气源质量要求较高的气动装置、气动仪表等压缩空气干燥方法主要采用吸附、离心、机械降水及冷冻等方法干燥器的结构图如图 液压与气动技术253．管道系统（1）管道系统包括管道和管接头① 管道：气动系统中常用的管道有硬管和软管硬管以钢管和紫铜管为主，常用于高温高压和固定不动的部件之间连接软管有各种塑料管、尼龙管和橡胶管等，其特点是经济、拆装方便、密封② 管接头：管接头是连接、固定管道所必需的辅件，分为硬管接头和软管接头两类硬管接头有螺纹连接及薄壁管扩口式卡套连接，与液压用管接头基本相同，对于通径较大的气动设备、元件、管道等可采用法兰连接③ 管道系统的选择：气源管道的管径大小是根据压缩空气的最大流量和允许的最大压力损失决定的为免除压缩空气在管道内流动时压力损失过大，空气主管道流速应在6～10m/s（相应压力损失小于0.03MPa），用气车间空气流速应不大于10～15m/s，并限定所有管道内空气流速不大于25m/s，最大不得超过30m/s液压与气动技术26（2）管道系统的设计和布置① 管道系统设计计算的原则：气源管道管径大小是根据压缩空气的最大流量和允许的最大压力损失决定的。

空气主管道流速应在6～10m/s，分支管道中的空气流速一般不大于25m/s管道的壁厚主要考虑强度问题，可查相关手册选用② 管道系统布置的主要原则：a．管道系统的布置应尽量与其他管网（如水管、煤气管、暖气管等）和电线的布置统一协调；b．干线管道应顺气流流动方向向下倾斜3°～5°，并在管道的终点（最低点）设置集水罐，定期排放积水和污物；c．支管必须在主管的上部采用大角度拐弯后再向下引出，可以防止积水流入支管，如图5-8所示；d．如果管道较长，可以在靠近用气点处安装一个适当的储气罐，以满足大的间断供气量液压与气动技术274．气动三大件空气过滤器、减压阀和油雾器被称为气动三大件三大件无管连接而成的组件称为三大件三大件是多数气动系统中不可缺少的气源装置，安装在用气设备近处，是压缩空气质量的最后保证三大件的安装顺序依进气方向分别为空气过滤器、油雾器和减压阀在使用中可以根据实际要求采用一件或两件，也可多于三件液压与气动技术28l（1）空气过滤器 图5-9为普通空气过滤器（二次过滤器）的结构图其工作原理是：压缩空气从输入口进入后，被引入旋风叶子1，旋风叶子上有许多成一定角度的缺口，迫使空气沿切线方向产生强烈旋转。

这样夹杂在空气中的较大水滴、油滴和灰尘便依靠自身的惯性与存水杯3的内壁碰撞，并从空气中分离出来沉到杯底而微粒灰尘和雾状水汽则由滤芯2滤除为防止气体旋转将存水杯中积存的污水卷起，在滤芯下部设挡水板4为保证其正常工作，必须及时将存水杯3中的污水通过手动排水阀5放掉 液压与气动技术29l（2）油雾器：当压缩空气从输入口进入后，通过喷嘴1下端的小孔进入阀座4的腔室内，在截止阀的钢球2上下表面形成差压由于泄漏和弹簧3的作用，钢球处于中间位置，压缩空气进入存油杯5的上腔，油面受压，压力油经吸油管6将单向阀7的钢球顶起，钢球上部管道有一个方型小孔，钢球不能将上部管道封死，压力油不断流入视油器9内，再滴入喷嘴1中，被主管气流从上面的小孔引射出来，雾化后从输出口输出节流阀8可以调节油量，使油滴量在每分钟0～120滴内变化 液压与气动技术30（3）减压阀：气动三大件中所用的减压阀，起减压和稳压作用，工作原理与液压系统减压阀相同4）气动三大件的安装次序：气动系统中气动三大件的安装次序如图所示气压传动系统中，气动三大件是指空气过滤器、减压阀和油雾器，有些品牌的电磁阀和气缸能够实现无油润滑（靠润滑脂实现润滑功能），便不需要使用油雾器。

三大件无管连接而成的组件称为三大件三大件是多数气动系统中不可缺少的气源装置，安装在用气设备近处，是压缩空气质量的最后保证空气过滤器和减压阀组合在一起可以称为气动二联件，还可以将空气过滤器和减压阀集装在一起，便成为过滤减压阀（功能与空气过滤器和减压阀结合起来使用一样）有些场合不能允许压缩空气中存在油雾，则需要使用油雾分离器将压缩空气中的油雾过滤掉总之，这几个元件可以根据需要进行选择，并可以将他们组合起来使用液压与气动技术31l五、消声器l气缸、气马达及气阀等排出的气体速度较高，气体直接排气，气体体积急剧膨胀，引起气体振动，产生强烈的排气噪声，排气速度和功率越大，产生的噪声也越大，有时可达100～120dB噪声是一种公害，为了保护人体健康，噪声高于90dB时必须设法降低消声器就是通过阻尼或增加排气等方法降低排气速度和功率，达到降低噪声的目的常用的消声器音三种型式：吸收型、膨胀干涉型和膨胀干涉吸收型液压与气动技术32l吸收型消声器，这种消声器是依靠吸声材料来消声的吸声材料合玻璃纤维、毛毡、泡沫塑料、烧结材料等将这些材料装于消声器体内，使气流通过时受到阻力，声波被吸收一部分转化为热能，可使气流噪声降低约20dB，主要用于消除小、高频噪声。

在气压装置件广泛应用l膨胀干涉型消声器，这种消声器的结构很简单，相当于一段比排气孔大的管件当气流通过时，让气流在其内部扩散、膨胀、碰壁冲击、反射、互相干涉而消声主要用于消除小、低频噪声，尤其是低频噪声l膨胀干涉吸收型消声器，它是上述两种消声器的组合，也称混合型消声器气流由斜孔引入，气流束互相冲击、干涉，进一步减速，再通过反射到消声器内壁的吸声材料排向空气此种消声器消声效果好，低频可消声20dB，高频可消声约45dBl消声器的选择主要依据是排气孔直径的大小及噪声频率范围 液压与气动技术33子任务2  使用气动执行元件项目五 气压传动 液压与气动技术34子任务2  使用气动执行元件l任务目标l能够按工作要求选用合适的气动执行元件；l能够熟悉各组成元件的作用及所属归类；l能够正确连接气动执行元件并实现工作要求液压与气动技术35知识与技能l气动执行元件是将压缩空气的压力能转换为机械能的装置，包括气缸和气马达l1．气缸l气缸是气动系统的执行元件之一它是将压缩空气的压力能转换为机械能并驱动工作机构做往复直线运动或摆动的装置与液压缸比较，它具有结构简单，制造容易，工作压力低和动作迅速等优点，故应用十分广泛。

液压与气动技术36液压与气动技术372．气动马达气动马达是将压缩空气的压力能转换成旋转的机械能的装置气动马达有叶片式、活塞式、齿轮式等多种类型，在气压传动中使用最广泛的是叶片式和活塞式马达，现以叶片式气动马达为例简单介绍气动马达的工作原理图5-16为双向旋转叶片式气动马达的结构示意图当压缩空气从进气口进入气室后立即喷向叶片1，作用在叶片的外伸部分，产生转矩带动转子2做逆时针转动，输出机械能若进气、出气口互换，则转子反转，输出相反方向的机械能转子转动的离心力和叶片底部的气压力、弹簧力（图中未画出）使得叶片紧贴在定子3的内壁上，以保证密封，提高容积效率叶片式气动马达主要用于风动工具，高速旋转机械及矿山机械等气动马达的突出特点是具有防爆、高速等优点，也有其输出功率小、耗气量大、噪声大和易产生振动等缺点液压与气动技术38子任务3  使用气动控制元件项目五 气压传动 液压与气动技术39子任务3  使用气动控制元件l任务目标l能够按工作要求选用合适的气动控制元件；l能够熟悉各组成元件的作用及所属归类；l能够正确连接气动控制元件并实现工作要求液压与气动技术40液压与气动技术41知识与技能l气动控制元件按其功能和作用分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀三大类。

此外，还有通过控制气流方向和通断实现各种逻辑功能的气动逻辑元件等 l1．压力控制阀和基本压力控制回路l气动压力控制阀主要有减压阀、溢流阀和顺序阀图5-18为压力控制阀图形符号它们都是利用作用于阀心上的流体（空气）压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作的 液压与气动技术42液压与气动技术43l（1）一次压力控制回路l图5-20所示为一次压力控制回路此回路用于控制储气罐的压力，使之不超过规定的压力值常用外控溢流阀1或用电接点压力表2来控制空气压缩机的转、停，使储气罐内压力保持在规定范围内采用溢流阀，结构简单，工作可靠，但气量浪费大；采用电接点压力表对电动机及控制要求较高，常用于对小型空压机的控制 液压与气动技术44（2）二次压力控制回路图5-21所示为二次压力控制回路，图5-21（a）是由气动三大件组成的，主要由溢流减压阀来实现压力控制；图5-21（b）是由减压阀和换向阀构成的对同一系统实现输出高低压力p1、p2的控制；图5-21（c）是由减压阀来实现对不同系统输出不同压力p1、p2的控制为保证气动系统使用的气体压力为一稳定值，多用空气过滤器、减压阀、油雾器（气动三大件）组成的二次压力控制回路，但要注意，供给逻辑元件的压缩空气不要加入润滑油。

液压与气动技术45l2．流量控制阀与速度控制回路l气动流量控制阀主要有节流阀，单向节流阀和排气节流阀等，都是通过改变控制阀的通流截面面积来实现流量的控制元件因此，只以排气节流阀为例介绍其流量阀的工作原理气流从A口进入阀内，由节流口1节流后经消声套2排出因而它不仅能调节执行元件的运动速度，还能起到降低排气噪声的作用排气节流阀通常安装在换向阀的排气口处与换向阀联用，起单向节流阀的作用液压与气动技术46液压与气动技术47l3．方向控制阀与常用方向控制回路l气动方向控制阀按其作用特点可分为单向型和换向型两种，其阀心结构主要有截止式和滑阀式l（1）单向型方向控制阀：单向型方向控制阀包括单向阀、或门型梭阀、与门型梭阀和快速排气阀其中单向阀与液压单向阀类似 液压与气动技术48液压与气动技术49l（2）换向型方向控制阀：换向型方向控制阀（简称换向阀）的功能与液压的同类阀相似，操作方式、切换位置和职能符号也基本相同图5-28为二位三通电磁换向阀结构原理图常用方向控制回路有： 液压与气动技术50液压与气动技术51任务3  气压传动常用回路分析及应用 气动回路与液压回路相比有几个基本的不同点，这都是由空气与液体性质不同而引起的，因此在应用或设计气动回路应当慎重考虑。

1）空压机等气压发生装置的规格，多数情况与气动回路设计无直接关系；（2）气动回路中不设回气管道；（3）管道的长短不是妨碍使用气动的根本原因，100m以外的设备使用气动的例子很多；（4）气动元件的安装位置对其功能影响很大，对油雾器等的安装位置更应特别注意液压与气动技术52子任务1  常用气动回路及FluidSIM气动系统仿真与调试l任务目标l能够按工作要求选用合适的气动控制元件；l能够熟悉各组成元件的作用及所属归类；l能够正确连接气动控制元件并实现工作要求；来看看怎么安装系统吧，还是很有趣的！l应用FluidSIM软件l任务描述l图5-17所示为一个用于实现工件折边加工机床的气动系统原理图，请正确指出该系统的各功能部分，并正确识别各图形符号所对应的元件，按照要求在试验台上进行回路连接根据工作要求，设计系统的气动回路，应用FluidSIM软件对气动回路进行仿真；分组讨论、分析、评价、优化设计方案 液压与气动技术53知识与技能 1．安全保护回路若气动机构负荷过载或气压的突然降低以及气动执行机构的快速动作等原因都可能危及操作人员或设备的安全，因此在气动回路中，常常要加入安全回路需要指出的是，在设计任何气动回路中，特别是安全回路中，都不可能缺少过滤装置和油雾器。

因为污脏空气中的杂物，可能堵塞阀中的小孔和通路，使气路发生故障缺乏润滑油时，很可能使阀发生卡死或磨损，以致整个系统的安全都发生问题下面介绍几种常用的安全保护回路液压与气动技术54液压与气动技术55l2．延时回路l图5-34所示为延时回路 液压与气动技术56l3．顺序动作回路l顺序动作是指在气动回路中，各个汽缸按一定顺序完成各自的动作例如，单缸有单往复动作，二次往复动作和连续往复动作等；多缸按一定顺序进行单往复或多往复顺序动作等液压与气动技术574．FluidSIM-P仿真软件lFluidSIM-P软件是用于气动技术的教学软件，其运行于Microsoft Windows操作系统之上FluidSIM-P软件既可与Festo Didactic GmbH & Co教学设备一起使用，也可以单独使用 lFluidSIM软件CAD功能是专门针对流体而特殊设计的，例如在绘图过程中，FluidSIM软件将检查各元件之间连接是否可行FluidSIM软件的另一个特征就是系统学习概念：FluidSIM软件可用来自学、教学和多媒体教学气动技术知识气动元件可以通过文本说明、图形以及介绍其工作原理的动画来描述；各种练习和教学影片讲授了重要回路和气动元件的使用方法。

FluidSIM软件用户界面直观，易于学习用户可以很快地学会绘制电气—气动回路图，并对其进行仿真FluidSIM软件安装盘中含有许多回路图，作为演示和学习资料，这些回路图将在下列各节中使用 液压与气动技术58液压与气动技术59子任务2  气动系统的安装与调试l任务目标l应用FluidSIM软件；l能够按工作要求选用合适的气动控制元件；能够熟悉各组成元件的作用及所属归类；l能够正确连接气动控制元件并实现工作要求l任务描述l图5-38所示为一个用于实现部件压力装配动作的气动系统原理图，请正确指出该系统的各功能部分，并正确识别各图形符号所对应的元件，按照要求在试验台上进行回路连接 液压与气动技术60知识与技能1．气动系统的安装（1）管道的安装：① 安装前要彻底清理管道内的粉尘及杂物② 管子支架要牢固，工作时不得产生震动③ 接管时要充分注意密封性，防止漏气，尤其注意接头处及焊接处④ 管路尽量平行布置，减少交叉，力求最短，转弯最少，并考虑到能自由拆装⑤ 安装软管要有一定的弯曲半径，不允许有拧扭现象，且应远离热源或安装隔热板液压与气动技术61（2）元件的安装：① 应注意阀的推荐安装位置和标明的安装方向。

② 逻辑元件应按控制回路的需要，将其成组地装在底板上，并在底板上开出气路，用软管接出③ 移动缸的中心线与负载作用力的中心线要同心，否则引起侧向力，使密封件加速磨损，活塞杆弯曲④ 各种自动控制仪表，自动控制器，压力继电器等，在安装前应进行校验液压与气动技术62l2．气动系统的调试l（1）调试前的准备：l① 要熟悉说明书等有关技术资料，力求全面了解系统的原理、结构、性能和操作方法l② 准备好调试工具等l（2）空载时运行一般不少于2小时，注意观察压力、流量、温度的变化，如发现异常应立即停车检查待排除故障后才能继续运转我学会了，马上就来试一试！l（3）负载试运转应分段加载，运转一般不少于4小时，分别测出有关数据，记入试运转记录 液压与气动技术63子任务3  气动系统的使用和维护及故障排除l任务目标l掌握气动系统的常规保养；能够熟悉各组成元件的作用及所属归类；l能够按工作要求换用合适的气动控制元件；l能够分析气路并排除故障 l任务描述l图5-38为生产线送料装置，指导老师替换部分元件及管路接口，学生按实现功能找出故障并排除液压与气动技术64知识与技能l明天就要正式执行检修任务了，还得注意什么呢？l1．气动系统使用的注意事项l（1）开机前后要放掉系统中的冷凝水。

l（2）定期给油雾器注油l（3）开机前检查各调节手柄是否在正确位置，机控阀、行程开关、挡块的位置是否正确、牢固，对导轨、活塞杆等外露部分的配合表面进行擦拭l（4）随时注意压缩空气的清洁度，对空气过滤器的滤芯要定期清洗l（5）设备长期不用时，应将各手柄放松，防止弹簧永久变形，而影响元件的调节性能液压与气动技术65l2．压缩空气的污染及防止方法l压缩空气的质量对气动系统性能的影响极大，它若被污染将使管道和元件锈蚀、密封件变形、堵塞喷嘴，使系统不能正常工作压缩空气的污染主要来自水分、油分和粉三个方面，其污染原因及防止方法如下：l（1）水分：空气压缩机吸入的是含水分的湿空气，经压缩后提高了压力，当再度冷却时就要析出冷凝水，侵入到压缩空气中致使管道和元件锈蚀，影响其性能l防止冷凝水侵入压缩空气的方法是：及时排除系统各排水阀中积存的冷凝水，经常注意自动排水器、干燥器的工作是否正常，定期清洗空气过滤器、自动排水器的内部元件等l（2）油分：这里是指使用过的因受热而变质的润滑油压缩机使用的一部分润滑油成雾状混入压缩空气中，受热后引起汽化随压缩空气一起进入系统，将使密封件变形，造成空气泄漏，摩擦阻力增大，导致阀和执行元件动作不良，而且还会污染环境。

l清除压缩空气中油分的方法有：较大的油分颗粒，通过除油器和空气过滤器的分离作用同空气分开，从设备底部排污阀排除；较小的油分颗粒，则可通过活性炭吸附作用清除液压与气动技术663．气动系统的日常维护气动系统日常维护的主要内容是冷凝水的管理和系统润滑的管理，这里仅介绍对系统润滑的管理气动系统中从控制元件到执行元件，凡有相对运动的表面都需要润滑若润滑不当，会使摩擦阻力增大导致元件动作不良，因密封面磨损会引起系统泄漏等危害润滑油的性质直接影响润滑效果通常高温环境下用高黏度润滑油，低温环境下用低黏度润滑油如果温度特别低，为消除起雾现象可在油杯内装加热器供油量是随润滑部位的形状、运动状态及负载大小而变化供油量总是大于实际需要量一般以每10m3自由空气供给1mL的油量为基准我知道怎么做了，让我们出发检修吧！还要注意油雾器的工作是否正常，如果发现油量没有减少，需及时检修或更换油雾器 液压与气动技术674．气动系统的定期检修定期检修的时间间隔，通常为三个月其主要内容有：（1）查明系统各泄漏处，并设法予以解决2）通过对方向控制阀排气口的检查，判断润滑油是否适度，空气中的否有冷凝水如果润滑不良，考虑油雾器规格是否合适，安装位置是否恰当，滴油量是否正常等。

如果有大量冷凝水排出，再考虑过滤器的安装位置是否恰当，排除冷凝水的装置是否合适，冷凝水的排除是否彻底如果方向控制阀排气口关闭时，仍少量泄漏，往往是元件损伤的初期阶段，检查后可更换受磨损元件以防止发生动作不良3）检查溢流阀、紧急安全开关动作是否可靠定期修检时，必须确认它们动作的可靠性，以确保设备和人身安全4）观察换向阀的动作是否可靠根据换向时声音是否异常，判定铁心和衔铁配合处是否有杂质检查铁心是否有磨损，密封件是否老化5）反复开关换向阀观察汽缸动作，判断活塞上的密封是否良好检查活塞杆外露部分，判定前盖的配合处是否有泄漏 液压与气动技术685．气动系统故障种类（1）初期故障；在调试阶段和开始运转的二三个月内发生的故障称为初期故障其产生原因主要有：零件毛刺没有清除干净，装配不合理或误差较大，零件制造误差或设计不当2）突发故障；系统在稳定运行时期内突然发生的故障称为突发故障例如，油杯和水杯都是用聚碳酸酯材料制成的，如果它们在有机溶剂的雾气中工作，就有可能突然破裂；空气或管路中，残留的杂质混入元件内部，突然使相对运动件卡死；弹簧突然折断、软管突然爆裂、电磁线圈突然烧毁；突然停电造成回路误动作等。

有些突发故障是有先兆的，如排出的空气中出现杂质和水分，表明过滤器失效，应及时查明原因，予以排除，不要引起突发故障但有些突发故障是无法预测的，只能采取安全保护措施加以防范，或准备一些易损备件，以便及时更换失效的元件3）老化故障；个别或少数元件达到使用寿命后发生的故障称为老化故障参照系统中各元件的生产日期、开始使用日期、使用的频繁程度以及已经出现的某些征兆，如声音反常、泄漏越来越严重等，可以大致预测老化故障的发生期限 液压与气动技术69l6．气动系统故障排除方法l（1）经验法：经验法指依靠实际经验，并借助简单的仪表诊断故障发生的部位，并找出故障原因的方法经验法可按中医诊断病人的四字望、闻、问、切进行l① 望：例如，看执行元件的运动速度有无异常变化；各测压点的压力表显示的压力是否符合要求，有无大的波动；润滑油的质量和滴油量是否符合要求；冷凝水能否正常排出；换向阀排气口排除空气是否干净；电磁阀的指示灯显示是否正常；紧固螺钉及管接头有无松动；管道有无扭曲和压扁；有无明显振动存在；加工产品质量有无变化等l② 闻：包括耳闻和鼻闻例如，汽缸及换向阀换向时有无异常声音；系统停止工作但尚未泄压时，各处有无漏气，漏气声音大小及其每天的变化情况；电磁线圈和密封圈有无因过热而发出的特殊气味等。

液压与气动技术70l③ 问：即查阅气动系统的技术档案，了解系统的工作程序、运行要求及主要技术参数；查阅产品样本，了解每个元件的作用、结构、功能和性能；查阅维护检查记录，了解日常维护保养工作情况；访问现场操作人员，了解设备运行情况，了解故障发生前的征兆及故障发生时的状况，了解曾经出现过的故障及其排除方法l④ 切：例如，触摸相对运动件外部的手感和温度，电磁线圈处的温升等触摸2秒感到烫手，则应查明原因另外，还要查明汽缸、管道等处有无振动，汽缸有无爬行，各接头处及元件处手感有无漏气等 液压与气动技术71。