西安电子科技大学出版社 高二《液压与气压传动项目教程》项目五气压传动基础课件

项目五 气压传动基础 任务5.1 气压传动基础知识 在气动系统中，压缩空气是传递信号和动力的工作介质，它通过控制元件控制执行机构，以实现动作。 在学习气压传动之前应了解空气的基本性质和流动规律，尤其是气体与液体的差异。 无忧PPT整理发布 1. 空气的组成 由若干气体混合而成的，主要成分有氮气、氧气和一定量的水蒸气。 2. 空气的密度和黏度 1）空气的密度： （ ） 2） 空气的黏度 3. 空气的湿度和露点 1）空气的湿度 2）露点 湿空气饱和后，饱和湿空气吸收水蒸汽的能力为零，此时的温度为露点温度，简称露点。 4. 气体的易变特性（空气的压缩性和膨胀性） 当流体压力变化时体积随之改变的性质称为流体的压缩性，流体因温度变化体积随之改变的性质称为流体的膨胀性。空气的压缩性和膨胀性都远远大于液体的压缩性和膨胀性。 5.1.1 空气的物理性质 无忧PPT整理发布 5.1.2 气体状态方程 1. 理想气体的状态方程 由于实际气体具有黏性，因而严格来讲并不安全符合理想气体方程式。 2. 理想气体的状态变化过程 1）等容变化过程(查理定律) 2）等压变化过程(盖-吕萨克定律) 3）等温变化过程(波意耳定律) 4）绝热过程 5）多变过程 无忧PPT整理发布 5.1.3 气体流动基本方程 1.压缩气体流动的连续方程 根据质量守恒定律，气体在管道内作恒定流动时，单位时间内流过管道任一通流截面的气体质量都相等，即可压缩气体的流量方程如下： 2. 压缩气体流动的能量方程 不计能量损耗和位能，则绝热过程下压缩气体的能量方程为 无忧PPT整理发布 5.1.4 充气、放气温度与时间的计算 1.向固定容器充气 1）充气时引起的温度变化 2）充气时间 2. 容器的放气 1）绝热放气时容器中的温度变化 2）放气时间 无忧PPT整理发布 任务实施 【例 】由空气压缩机向储气罐内充入压缩空气，使罐内压力由=0.1MPa(绝对压力)，把温度为20℃容积为V的干空气压缩为V/10，试分别按等温、绝热过程计算压缩后的温度和压力。 解析：（1） 按等温过程 （2）按绝热过程 无忧PPT整理发布 知识拓展 1．热力系统 在热力学中,把作为研究对象的某指定范围内的物质称为热力系统, 简称系统。 2．状态、状态参数 热力系统在某瞬时呈现的宏观物理状态称为系统的状态, 它反映了系统内大量气体分子热运动的平均特性。用来描述系统所处状态的一些宏观物理量 (如压力、温度等) 称为状态参数。 无忧PPT整理发布 项目五 气压传动基础 任务1.2 气压传动系统 “气压传动技术”（简称“气动技术”）是以压缩空气为工作介质进行能量传递或信号传递的一门技术。它以空气压缩机为动力源，通过各种气动元件驱动和控制机构的动作，实现生产过程的机械化和自动化。 无忧PPT整理发布 5.2.1 液压传动系统的工作原理 空气压缩机1产生的压缩空气 → 后冷却器2 → 油水分离器3 → 贮气罐4 → 空气过滤器5 → 调压阀6 → 油雾器7 →气控换向阀9 → 气缸10，此时换向阀A腔的压缩空气将阀芯推到上位，使气缸上腔充压，活塞处于下位，剪切机的剪口张开，处于预备状态。  当送料机构将工料11送入剪切机并到达规定位置时，工料将行程阀8的阀芯向右推，换向阀A腔经行程阀8与大气相通，换向阀阀芯在弹簧的作用下移到下位，将气缸上腔与大气相通，下腔与压缩空气连通。此时活塞带动剪刀快速向上运动将工料切下。 工料被切下后，即与行程阀脱开，行程阀复位， 将排气口封死。换向阀A腔压力上升，阀芯上移， 使气路换向。 气缸上腔进压缩空气，下腔排气，活塞带动剪刀 向下运动，系统又恢复到图5-3所示状态，等待 第二次进料剪切。 无忧PPT整理发布 5.2.2 气动传动系统组成、图形符号和特点 1.气压传动系统的组成 1）气源发生装置 2）执行元件 3）控制元件 4）辅助元件 5）工作介质 2. 液压传动系统的图形符号 3. 气压传动的特点 1）工作介质是空气，来源方便。 2）节能、高效，适用于集中供应和远距离输送。 3）工作环境适应性好。 4）动作迅速，反应快，维护简单，调节方便，特别适合于一般设备的控制。 5）成本低，过载能自动保护。 无忧PPT整理发布 任务实施：自行车打气筒 一种自行车打气筒的截面示意图如图5-6所示。图中有一处的结构没画全，请根据打气的原理和过程，在图上补全结构。这种带有小筒B的打气筒与没有小筒B，只有大筒A的打气筒相比，其优越性是______。 提示：打气筒工作原理 使用打气筒时，要把它的出气管接到自行车轮胎的气门上，气门的作用是只允许空气从打气筒进入轮胎，不允许空气从轮胎倒流入打气筒。 无忧PPT整