工程力学第20章课件

1、第二十章 气压传动第一节 概述蓄能气缸想一想 大家知道，液压传动力大无比，但大重型汽车制动系却更多采用气压传动，少见液压传动。这其中的缘由是什么呢？ 汽车气压制动系统图20-1 大重型汽车采用气压传动的制动系统示意图气压传动的组成（1）气源装置空气压缩机、储气筒和油水分离器等。（2）控制元件（制动）控制阀、单向阀、安全阀和快排阀等。（3）执行元件气缸（制动气室）。（4）辅助元件气压表、管路。（5）工作介质压缩空气。图20-1 大重型汽车采用气压传动的制动系统示意图汽车气压制动系统动力制动系统可压缩气体与液压传动相比，气压传动优点工作介质是取之不竭的空气，无费用和供应上的困难，排放处理方便，不会

2、污染环境。空气的粘性很小，在管路中的阻力损失远远小于液压传动系统，宜于远程传输及控制。工作压力低，无需回流管路，元件制造精度低、成本低，作为工具比液压轻便。元件拆装后，无需放空气，维修简单，使用安全。气压传动主要缺点空气的压缩性使系统在动作的响应能力、速度的平稳性等方面不如液压传动。工作压力低出力较小，传动比不准确，效率低。工作噪声大。 想一想 气压传动的工作介质是空气，而空气通常有水分，尤其在南方，并且压缩空气的机器（空气压缩机）润滑是必须的，所以压缩过空气中混进润滑油也是肯定的。气、油、水的混合物对执行元件的工作肯定是不利的，气源装置是如何解决这个问题的呢？第二节 气源装置空气压缩机是将机

3、械能转变为气体压力能的装置，是气动系统的动力源。空气压缩机有活塞式、叶片式、螺杆式等类型，其中最常用的为活塞式压缩机。活塞式压缩机图20-2活塞式空气压缩机工作原理图图20-3汽车上装用的活塞式空气压缩机汽车上活塞式压缩机油水分离器图20-4 油水分离器结构示意图储气筒图20-5汽车储气筒实物图片第三节 气动执行元件想一想汽车发动机依靠可燃混合气燃烧爆炸体积瞬间膨胀、压力急剧增大，推动活塞作功，输出机械能。那么，若用高压气体经气门高速充入燃烧室，是否同样能推动活塞作功呢？（薄膜式）气缸图20-6汽车上的单作用薄膜式气缸示意图（薄膜式）气缸实物图20-7装于汽车上的制动气室（蓄能式）薄膜气缸图2

4、0-9蓄能式薄膜气缸工作过程示意图（蓄能式）薄膜气缸实物图20-8汽车上蓄能式薄膜气缸实物图片气动马达1-叶片；2-转子；3-定子图20-11用气动板手快速拧汽车轮胎螺栓图20-10双向旋转叶片式气动马达结构示意图气动工具和气喇叭图20-12叶片式气动板手图20-13汽车上的气喇叭示意图第四节 气动控制元件想一想气压传动的工作介质是可随意弃之的空气，与液压传动相比，气动控制元件又有什么不同呢？按其功能和作用分为方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀三大类。方向控制阀之单向阀图20-14气压单向阀原理图图20-15单向阀结构和外形图方向控制阀之梭阀图20-16气压梭阀原理示意图图20-17汽车上的梭阀示意图方向控制阀快速排气阀图20-18快速排气阀原理示意图图20-19汽车上快放阀示意图（二位三通机动）换向阀（a） （b）图20-20二位三通机动换向阀结构原理图换向阀应用图20-21汽车制动控制阀制动进行状态示意图图20-22汽车制动控制阀制动解除状态示意图单气控加压式换向阀 （a）无气控信号状态 （b）有气控信号状态图20-23单气控加压式换向阀工作原理示意图单气控加压式换向阀应用（a）制动状态 （b）制动解除状态图20-24气压继动阀原理示意图压力控制阀之减压阀图20-25减压阀结构原理示意图图20-26空压机卸荷装置与调压阀工作原理示意图减压阀应用溢流阀限压阀