液壓與氣壓傳動(dòng)(第3版) 教學(xué)課件 第9章氣動(dòng)控制閥及基本回路 91 方向控制閥及換向回路

第九章氣動(dòng)控制閥及

基本回路

河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院劉建明2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院第九章氣動(dòng)控制閥及

基本回路1知識(shí)目標(biāo)掌握：1.各種氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理。2.換向回路、壓力控制回路和速度控制回路及應(yīng)用。3.安全保護(hù)回路、往復(fù)動(dòng)作回路。了解：氣壓延時(shí)換向閥。技能目標(biāo)1.會(huì)分析各種氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)回路。2.能設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路，對(duì)氣動(dòng)回路進(jìn)行組裝。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院知識(shí)目標(biāo)2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院2第一節(jié)

方向控制閥及換向回路控制氣流流動(dòng)方向和氣路通斷的元件稱(chēng)為方向控制閥，利用方向控制閥使執(zhí)行元件改變運(yùn)動(dòng)方向的控制回路就是換向回路。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院第一節(jié)方向控制閥及換向回路控制氣流流動(dòng)方向和氣路通斷的元件3一、方向控制閥方向控制閥可分為單向型控制閥和換向型控制閥；按控制方式，方向閥分為手動(dòng)控制、氣動(dòng)控制、電磁控制、機(jī)動(dòng)控制等。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院一、方向控制閥2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院41.單向型方向控制閥（1）單向閥

在氣動(dòng)單向閥中，閥芯和閥座之間有一層膠墊。下圖

所示為單向閥的典型結(jié)構(gòu)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院1.單向型方向控制閥（1）單向閥2022/11/11河南5（2）梭閥梭閥又稱(chēng)或門(mén)型梭閥，它有兩個(gè)輸入口P1、P2，一個(gè)輸出口A，閥芯在兩個(gè)方向上起單向閥的作用。當(dāng)P1進(jìn)氣時(shí)，閥芯將P2切斷，P1與A相通，A有輸出。當(dāng)P2進(jìn)氣時(shí)，閥芯將P1切斷，P2與A相通，A也有輸出。如P1和P2都有進(jìn)氣時(shí)，閥芯移向低壓側(cè)，使高壓側(cè)進(jìn)氣口與A相通。如兩側(cè)壓力相等，先加入壓力一側(cè)與A相通，后加入一側(cè)關(guān)閉。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（2）梭閥梭閥又稱(chēng)或門(mén)型梭閥，它有兩6

梭閥結(jié)構(gòu)及應(yīng)用回路

2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院

梭閥結(jié)構(gòu)及應(yīng)用回路

2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院7（3）雙壓閥

雙壓閥又稱(chēng)與門(mén)型梭閥，它也相當(dāng)于兩個(gè)單向閥的組合。它有P1和P2兩個(gè)輸入口和一個(gè)輸出口A。只有當(dāng)P1、P2同時(shí)有輸入時(shí)，A才有輸出，否則A無(wú)輸出。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（3）雙壓閥雙壓閥又稱(chēng)與門(mén)型梭閥，它也相當(dāng)于兩8雙壓閥應(yīng)用回路2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院雙壓閥應(yīng)用回路2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院9（4）快速排氣閥快速排氣閥使氣缸快速排氣，沒(méi)有壓縮空氣進(jìn)入時(shí)，在A和P壓差作用下，膜片向上恢復(fù)，關(guān)閉P口，使A口通過(guò)O快速排氣。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（4）快速排氣閥快速排氣閥使氣缸快速排氣，沒(méi)有壓10快速排氣閥的結(jié)構(gòu)2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院快速排氣閥的結(jié)構(gòu)2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院112．換向型方向控制閥（1）氣壓控制換向閥圖9-7為二位三通截止式氣控?fù)Q向閥工作原理圖，這種換向閥的開(kāi)啟和關(guān)閉是用大于管道直徑的圓盤(pán)從端面進(jìn)行控制的。圖9-7a是無(wú)控制信號(hào)時(shí)的狀態(tài)，A與O相通。圖9-7b有氣控信號(hào)時(shí)的狀態(tài)，P與A相通。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院2．換向型方向控制閥（1）氣壓控制換向閥2022/11/1112氣壓控制換向閥工作原理圖2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院氣壓控制換向閥工作原理圖2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院13（2）電磁控制換向閥

圖a所示為二位三通電磁控制換向閥電磁鐵不通電時(shí)，A與O相通。圖b為通電狀態(tài)，P與A相通，閥處于進(jìn)氣狀態(tài)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（2）電磁控制換向閥圖a所示為二位三通電磁控制換14直動(dòng)式雙電控二位五通閥下圖所示為直動(dòng)式雙電磁控制換向閥工作原理，圖a所示電磁鐵1通電，電磁鐵2斷電時(shí)的狀態(tài)，圖b所示為電磁鐵2通電，電磁鐵1斷電時(shí)的狀態(tài)。這種閥的兩個(gè)電磁鐵不能同時(shí)通電。圖c所示為圖形符號(hào)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院直動(dòng)式雙電控二位五通閥下圖所示為直動(dòng)式雙電磁控制換向15先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥圖9-10為所示為先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理，圖9-10a所示電磁鐵1通電，電磁鐵3必須斷電，主閥K１腔進(jìn)氣，K２腔排氣，主閥芯右移，Ｐ與Ａ、Ｂ與Ｏ２接通，反之所示Ｋ２腔進(jìn)氣，Ｋ１排氣，主閥芯左移，Ｐ與Ｂ、Ａ與Ｏ１接通。圖9-10c符號(hào)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥圖9-10為所示為先導(dǎo)式雙電磁控制換16先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理2022/11/11河南機(jī)電職17（3）氣壓延時(shí)換向閥延時(shí)閥的作用相當(dāng)于時(shí)間繼電器。右圖為二位三通延時(shí)換向閥，它由延時(shí)部分和換向閥部分組成。當(dāng)無(wú)氣控信號(hào)時(shí)，Ｐ與Ａ斷開(kāi)；當(dāng)有氣控信號(hào)是，氣體從Ｋ口輸入經(jīng)可調(diào)節(jié)流閥節(jié)流后氣容a內(nèi)，直到氣容內(nèi)的氣壓上升到某一值時(shí)，閥芯由左向右移動(dòng)，使Ｐ與Ａ接通，Ａ口有輸出。當(dāng)氣控信號(hào)消失后，氣容內(nèi)氣壓經(jīng)單向閥到Ｋ口排出。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（3）氣壓延時(shí)換向閥延時(shí)閥的作用相當(dāng)于時(shí)間繼電器。右圖為二位18（4）機(jī)械控制換向閥2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院機(jī)械控制換向閥是靠機(jī)動(dòng)（行程擋塊）或人力（手動(dòng)）來(lái)使閥產(chǎn)生切換動(dòng)作，其工作原理與液壓閥基本相同。左圖為機(jī)械閥（行程閥），右圖為手搬閥。（4）機(jī)械控制換向閥2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院19

二、

換向回路

1．單作用氣缸換向回路2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院

二、換向回路

1．單作用氣缸換向回路2022/11/11202．雙作用氣缸換向回路2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院2．雙作用氣缸換向回路2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院21第九章氣動(dòng)控制閥及

基本回路

河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院劉建明2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院第九章氣動(dòng)控制閥及

基本回路22知識(shí)目標(biāo)掌握：1.各種氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)和工作原理。2.換向回路、壓力控制回路和速度控制回路及應(yīng)用。3.安全保護(hù)回路、往復(fù)動(dòng)作回路。了解：氣壓延時(shí)換向閥。技能目標(biāo)1.會(huì)分析各種氣動(dòng)控制閥的結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)回路。2.能設(shè)計(jì)氣動(dòng)回路，對(duì)氣動(dòng)回路進(jìn)行組裝。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院知識(shí)目標(biāo)2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院23第一節(jié)

方向控制閥及換向回路控制氣流流動(dòng)方向和氣路通斷的元件稱(chēng)為方向控制閥，利用方向控制閥使執(zhí)行元件改變運(yùn)動(dòng)方向的控制回路就是換向回路。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院第一節(jié)方向控制閥及換向回路控制氣流流動(dòng)方向和氣路通斷的元件24一、方向控制閥方向控制閥可分為單向型控制閥和換向型控制閥；按控制方式，方向閥分為手動(dòng)控制、氣動(dòng)控制、電磁控制、機(jī)動(dòng)控制等。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院一、方向控制閥2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院251.單向型方向控制閥（1）單向閥

在氣動(dòng)單向閥中，閥芯和閥座之間有一層膠墊。下圖

所示為單向閥的典型結(jié)構(gòu)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院1.單向型方向控制閥（1）單向閥2022/11/11河南26（2）梭閥梭閥又稱(chēng)或門(mén)型梭閥，它有兩個(gè)輸入口P1、P2，一個(gè)輸出口A，閥芯在兩個(gè)方向上起單向閥的作用。當(dāng)P1進(jìn)氣時(shí)，閥芯將P2切斷，P1與A相通，A有輸出。當(dāng)P2進(jìn)氣時(shí)，閥芯將P1切斷，P2與A相通，A也有輸出。如P1和P2都有進(jìn)氣時(shí)，閥芯移向低壓側(cè)，使高壓側(cè)進(jìn)氣口與A相通。如兩側(cè)壓力相等，先加入壓力一側(cè)與A相通，后加入一側(cè)關(guān)閉。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（2）梭閥梭閥又稱(chēng)或門(mén)型梭閥，它有兩27

梭閥結(jié)構(gòu)及應(yīng)用回路

2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院

梭閥結(jié)構(gòu)及應(yīng)用回路

2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院28（3）雙壓閥

雙壓閥又稱(chēng)與門(mén)型梭閥，它也相當(dāng)于兩個(gè)單向閥的組合。它有P1和P2兩個(gè)輸入口和一個(gè)輸出口A。只有當(dāng)P1、P2同時(shí)有輸入時(shí)，A才有輸出，否則A無(wú)輸出。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（3）雙壓閥雙壓閥又稱(chēng)與門(mén)型梭閥，它也相當(dāng)于兩29雙壓閥應(yīng)用回路2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院雙壓閥應(yīng)用回路2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院30（4）快速排氣閥快速排氣閥使氣缸快速排氣，沒(méi)有壓縮空氣進(jìn)入時(shí)，在A和P壓差作用下，膜片向上恢復(fù)，關(guān)閉P口，使A口通過(guò)O快速排氣。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（4）快速排氣閥快速排氣閥使氣缸快速排氣，沒(méi)有壓31快速排氣閥的結(jié)構(gòu)2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院快速排氣閥的結(jié)構(gòu)2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院322．換向型方向控制閥（1）氣壓控制換向閥圖9-7為二位三通截止式氣控?fù)Q向閥工作原理圖，這種換向閥的開(kāi)啟和關(guān)閉是用大于管道直徑的圓盤(pán)從端面進(jìn)行控制的。圖9-7a是無(wú)控制信號(hào)時(shí)的狀態(tài)，A與O相通。圖9-7b有氣控信號(hào)時(shí)的狀態(tài)，P與A相通。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院2．換向型方向控制閥（1）氣壓控制換向閥2022/11/1133氣壓控制換向閥工作原理圖2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院氣壓控制換向閥工作原理圖2022/11/11河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院34（2）電磁控制換向閥

圖a所示為二位三通電磁控制換向閥電磁鐵不通電時(shí)，A與O相通。圖b為通電狀態(tài)，P與A相通，閥處于進(jìn)氣狀態(tài)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（2）電磁控制換向閥圖a所示為二位三通電磁控制換35直動(dòng)式雙電控二位五通閥下圖所示為直動(dòng)式雙電磁控制換向閥工作原理，圖a所示電磁鐵1通電，電磁鐵2斷電時(shí)的狀態(tài)，圖b所示為電磁鐵2通電，電磁鐵1斷電時(shí)的狀態(tài)。這種閥的兩個(gè)電磁鐵不能同時(shí)通電。圖c所示為圖形符號(hào)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院直動(dòng)式雙電控二位五通閥下圖所示為直動(dòng)式雙電磁控制換向36先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥圖9-10為所示為先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理，圖9-10a所示電磁鐵1通電，電磁鐵3必須斷電，主閥K１腔進(jìn)氣，K２腔排氣，主閥芯右移，Ｐ與Ａ、Ｂ與Ｏ２接通，反之所示Ｋ２腔進(jìn)氣，Ｋ１排氣，主閥芯左移，Ｐ與Ｂ、Ａ與Ｏ１接通。圖9-10c符號(hào)。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥圖9-10為所示為先導(dǎo)式雙電磁控制換37先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院先導(dǎo)式雙電磁控制換向閥工作原理2022/11/11河南機(jī)電職38（3）氣壓延時(shí)換向閥延時(shí)閥的作用相當(dāng)于時(shí)間繼電器。右圖為二位三通延時(shí)換向閥，它由延時(shí)部分和換向閥部分組成。當(dāng)無(wú)氣控信號(hào)時(shí)，Ｐ與Ａ斷開(kāi)；當(dāng)有氣控信號(hào)是，氣體從Ｋ口輸入經(jīng)可調(diào)節(jié)流閥節(jié)流后氣容a內(nèi)，直到氣容內(nèi)的氣壓上升到某一值時(shí)，閥芯由左向右移動(dòng)，使Ｐ與Ａ接通，Ａ口有輸出。當(dāng)氣控信號(hào)消失后，氣容內(nèi)氣壓經(jīng)單向閥到Ｋ口排出。2022/11/12河南機(jī)電職業(yè)學(xué)院（3）氣壓延時(shí)換向閥延時(shí)閥的作用相當(dāng)于時(shí)間繼電器。右圖為二位39（4）機(jī)械控制換向閥