基本气动回路

第５章基本回路

前言

我们的最终目的是利用气压机器进行某种工作。

在这一章里学习气压气缸和方向控制阀的基本气压回路。

以泛用气压回路的復动气缸为例，解释气压回路的基本组合方法。

另外，复动气缸基于以下的理由，气压回路被广泛地使用。

?可以分别控制前进和后退的速度。

?调整气压确保气缸的前进后退工作。

?可以用不定数的复动气缸构成多方位气缸。

?通过同电磁阀的组合，充分地利用气压气缸的机能。

１．工作转换回路

5孔阀是用于改变复动气缸的回路时，所使用的主要方向阀。

1-1．用5孔阀转换回路

5孔电磁阀〈1〉线圈被通电激磁后，气缸〈2〉活塞杆侧的压缩空气被排放，同时输进活塞杆反面的压缩空气推动活赛运动，使活塞杆前伸。电磁阀〈1〉被消磁后，活塞杆会进行后退。

?〈注意〉

复动气缸的速度，是按４孔，或５孔的电磁阀的大小，气缸的气道径，配管管路阻力和流进气缸内的空气量来决定。如果在不进行速度控制时，动作速度快，有可能损害装置和机器。

因此气缸〈2〉使用有缓冲装置的气缸。最好是在高速运转时，从外部使用缓冲器。

1-2．使用２位．３孔阀的转换回路

使用2个3孔阀(固定开放)代替4孔或者5孔阀，表示操作复动气缸的回路。

※ 解说

电磁阀〈1〉励磁后，气缸杆会进入(后退);在断开①〈1〉

的同时励磁电磁阀〈2〉的话，气缸杆前进。

《注意》

此气压回路，因3孔电磁阀可以设置在气缸孔的附近，

应在气缸容量超大，需要节约配管内的空气时使用。

1-3．使用2孔阀切换回路

※ 解说

使电磁阀〈1〉和〈4〉励磁，不让电磁阀〈2〉②和〈3〉③励磁的话，气缸杆露出(前进)。

或者，不让电磁阀〈1〉①和〈4〉励磁，使电磁阀〈2〉②和〈3〉励磁③的话，气缸杆回后退。

③④

①②

２．复动气缸的速度控制回路

用5孔阀的速度控制阀的速度控制回路

在使用速度控制阀，控制气缸的活塞速度时，其配管方法如图5-2所示；气缸的排气有 出口节流和进口节流两种方法。 一般采用出口节流。

出口节流控制，由于对排气侧进行节流控制，所以，不容易出现蠕动现象。由于对负荷变动具

有稳定性，从速度控制特性出发，这种方式被广泛使用。相反，进口节流控制，由于气缸侧室接近大气压，所以，很容易出现蠕动现象。另外，速度特性也不好。但是采用这种方式在一定程度上可以节省空气的消费量。

〈a 〉 出口节流回路

〈b 〉 进口节流回路

图5-2 复动气缸的速度控制回路（使用５孔阀）

【 动作说明 】

出口节流

进口节流

(1) 向〈1〉①自由的流动，气压会立刻升高。 (2) 在〈2〉空气出口被节流，排气速度受限制。 (3) 用〈1〉和〈2〉差压进行推动，活塞可以比

较顺利地运动。

(4) 但因气体据有压缩性，很难完全控制活塞的

自走。

(1) 由于是在进口节流，〈1〉的升压慢。 (2) 向〈2〉①自由的流动，气压会立刻降低。 (3) 〈1〉和〈2〉的压力会失去平衡，活塞运

动变得很不稳定。 (4) 随着活塞的堕性运动，〈1〉的压力不安定，

活塞会产生动一下，停一下的蠕动现象。

的差压一定 顺利

控制流

速度控制阀

自由流

自由流

控制流

运动不安定

３．基本回路

气压机器的基本构成例如图5-3所示。

将图5-3的气压机器构成用表示记号标志的话，如图5-4所示。

3-1．引导操作回路

图5-4所示的是用电磁阀操作气缸的回路图，用空气工作阀代替电磁阀时，如 图5-5所示。 图5-4 基本回路图

气压源

节流阀

加油器

方向控制阀

过滤器

速度控制阀

气压马达

图5-5 引导操作回路

方向控制阀 （空气工作阀）

引导阀

（手动操作阀）

图5-3 基本机器构成例

节流阀

F ．R ．L ．unit

过滤器

加 油 器

方向控制阀

速度控制阀

气 缸

3-2．回路例

(1) 用手动把柄进行1个往返的回路

按动按钮A气缸Ｄ向前伸出，按动按钮B气缸返回原位的回路。

如图5-6所示；按动按钮A压缩空气变成气压信号流动传给空气工作阀转换Ｃ，转换空气工作阀Ｃ后，气缸柱向前伸出。

还有，转换空气工作阀Ｃ后，即使放开操作按钮A，因空气工作阀保持着工作状态，气缸的活塞杆会停在前面顶部。

(2) 单向冲程回路

按动按钮Ａ气缸Ｄ伸出到前端,之后再返回原位的回路。

如图5-7所示，按动按钮A压缩空气变成气压信号流动转换空气工作阀Ｂ。转换Ｂ工作阀后气缸柱Ｄ向前伸出。

气缸杆伸出到前端后，会起动机械工作阀Ｃ，压缩空气变成气压信号流动转换空气工作阀Ｂ。转换工作阀后，气缸Ｄ的活塞杆返回原位，在后端停止。

(3) 手动把柄的连续往返回路

转换手动把柄Ａ后，气缸Ｇ进行连续往返的回路。

如图5-8所示；转换手动把柄Ａ后，空气信号通过机械工作阀C转换空气工作阀B，气缸G 的活塞杆向前伸出。

活塞杆伸出到前端时，压动机械工作阀D，压缩空气变成气压信号流动转换空气工作阀Ｂ。转换空气工作阀Ｂ后，气缸Ｇ的活塞杆再次开始向前伸出。

如此只有在打开手动把柄Ａ时，活塞会持续进行往返运动。气缸的前伸和后退速度用速度控制开关F来调解。

(4) 使用梭子阀的回路

图5-9是在图5-7用手动把柄进行1个往返的回路上，追加3孔电磁阀E和梭子阀F的回路。

按动按钮Ａ或转换3孔道电磁阀E时，压缩空气变成气压信号流动转换空气工作阀Ｂ，气缸D的活塞杆向前伸出。

这个回路，一般都把手动和自动操作并用起来使用。

(5) 快速排气阀的回路

图5-10是在图5-7用手动把柄进行1个往返的回路上追加快速排气阀D，加快气缸返回速度的回路。

在气缸Ｄ和空气工作阀Ｂ配管的中途装上快速排气阀E，气缸盖侧的压缩空气不通过空气工作阀Ｂ，会被立刻排到大气之中。

使用这个阀门，会减轻气缸的背压，增加气缸的运动速度。