工程力學第20章課件

1、第二十章 氣壓傳動第一節(jié) 概述蓄能氣缸想一想 大家知道，液壓傳動力大無比，但大重型汽車制動系卻更多采用氣壓傳動，少見液壓傳動。這其中的緣由是什么呢？ 汽車氣壓制動系統(tǒng)圖20-1 大重型汽車采用氣壓傳動的制動系統(tǒng)示意圖氣壓傳動的組成（1）氣源裝置空氣壓縮機、儲氣筒和油水分離器等。（2）控制元件（制動）控制閥、單向閥、安全閥和快排閥等。（3）執(zhí)行元件氣缸（制動氣室）。（4）輔助元件氣壓表、管路。（5）工作介質(zhì)壓縮空氣。圖20-1 大重型汽車采用氣壓傳動的制動系統(tǒng)示意圖汽車氣壓制動系統(tǒng)動力制動系統(tǒng)可壓縮氣體與液壓傳動相比，氣壓傳動優(yōu)點工作介質(zhì)是取之不竭的空氣，無費用和供應上的困難，排放處理方便，不會

2、污染環(huán)境。空氣的粘性很小，在管路中的阻力損失遠遠小于液壓傳動系統(tǒng)，宜于遠程傳輸及控制。工作壓力低，無需回流管路，元件制造精度低、成本低，作為工具比液壓輕便。元件拆裝后，無需放空氣，維修簡單，使用安全。氣壓傳動主要缺點空氣的壓縮性使系統(tǒng)在動作的響應能力、速度的平穩(wěn)性等方面不如液壓傳動。工作壓力低出力較小，傳動比不準確，效率低。工作噪聲大。 想一想 氣壓傳動的工作介質(zhì)是空氣，而空氣通常有水分，尤其在南方，并且壓縮空氣的機器（空氣壓縮機）潤滑是必須的，所以壓縮過空氣中混進潤滑油也是肯定的。氣、油、水的混合物對執(zhí)行元件的工作肯定是不利的，氣源裝置是如何解決這個問題的呢？第二節(jié) 氣源裝置空氣壓縮機是將機

3、械能轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w壓力能的裝置，是氣動系統(tǒng)的動力源?？諝鈮嚎s機有活塞式、葉片式、螺桿式等類型，其中最常用的為活塞式壓縮機?；钊綁嚎s機圖20-2活塞式空氣壓縮機工作原理圖圖20-3汽車上裝用的活塞式空氣壓縮機汽車上活塞式壓縮機油水分離器圖20-4 油水分離器結(jié)構(gòu)示意圖儲氣筒圖20-5汽車儲氣筒實物圖片第三節(jié) 氣動執(zhí)行元件想一想汽車發(fā)動機依靠可燃混合氣燃燒爆炸體積瞬間膨脹、壓力急劇增大，推動活塞作功，輸出機械能。那么，若用高壓氣體經(jīng)氣門高速充入燃燒室，是否同樣能推動活塞作功呢？（薄膜式）氣缸圖20-6汽車上的單作用薄膜式氣缸示意圖（薄膜式）氣缸實物圖20-7裝于汽車上的制動氣室（蓄能式）薄膜氣缸圖2

4、0-9蓄能式薄膜氣缸工作過程示意圖（蓄能式）薄膜氣缸實物圖20-8汽車上蓄能式薄膜氣缸實物圖片氣動馬達1-葉片；2-轉(zhuǎn)子；3-定子圖20-11用氣動板手快速擰汽車輪胎螺栓圖20-10雙向旋轉(zhuǎn)葉片式氣動馬達結(jié)構(gòu)示意圖氣動工具和氣喇叭圖20-12葉片式氣動板手圖20-13汽車上的氣喇叭示意圖第四節(jié) 氣動控制元件想一想氣壓傳動的工作介質(zhì)是可隨意棄之的空氣，與液壓傳動相比，氣動控制元件又有什么不同呢？按其功能和作用分為方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥三大類。方向控制閥之單向閥圖20-14氣壓單向閥原理圖圖20-15單向閥結(jié)構(gòu)和外形圖方向控制閥之梭閥圖20-16氣壓梭閥原理示意圖圖20-17汽車上的梭閥示意圖方向控制閥快速排氣閥圖20-18快速排氣閥原理示意圖圖20-19汽車上快放閥示意圖（二位三通機動）換向閥（a） （b）圖20-20二位三通機動換向閥結(jié)構(gòu)原理圖換向閥應用圖20-21汽車制動控制閥制動進行狀態(tài)示意圖圖20-22汽車制動控制閥制動解除狀態(tài)示意圖單氣控加壓式換向閥 （a）無氣控信號狀態(tài) （b）有氣控信號狀態(tài)圖20-23單氣控加壓式換向閥工作原理示意圖單氣控加壓式換向閥應用（a）制動狀態(tài) （b）制動解除狀態(tài)圖20-24氣壓繼動閥原理示意圖壓力控制閥之減壓閥圖20-25減壓閥結(jié)構(gòu)原理示意圖圖20-26空壓機卸荷裝置與調(diào)壓閥工作原理示意圖減壓閥應用溢流閥限壓閥