學習目標

電氣-氣動控制自鎖夾緊裝置回路設計與裝調1.說出雙作用氣缸、雙電控二位五通換向閥結構及工作原理。2.能正確認知雙作用氣缸、雙電控二位五通換向閥圖形符號。3.能說出雙作用氣缸、雙電控二位五通換向閥特點及適用場合。4.能說出氣缸的工作特性。5.能根據使用要求正確進行氣缸的選擇。6.能對電氣-氣動控制自鎖夾緊裝置回路進行設計與裝調。

電氣-氣動控制自鎖夾緊裝置回路設計與裝調

夾緊裝置在工業自動化生產中使用較為廣泛，它可以將物料定位、夾緊以確保加工時物料的準確性，并且要求在加工期間，夾緊裝置應保持足夠的夾緊力，如圖1-10所示。

1.雙作用氣缸

（1）實物及圖形符號

雙作用氣缸屬于氣動執行元件。在壓縮空氣作用下，其活塞桿既可以伸出，也可以回縮。雙作用氣缸有兩個相同的進、排氣口，其實物結構與圖形符號如圖1-11所示。

一、元件介紹

1.雙作用氣缸

（2）結構及工作過程

結構：雙作用氣缸由進、排氣口、活塞桿、缸筒、缸蓋等組成。其結構示意如圖1-11a所示。一、元件介紹

1.雙作用氣缸

（2）結構及工作過程

工作過程：當壓縮空氣從左進、排氣口進入時，壓縮空氣作用于活塞的無桿腔，右進、排氣口與大氣相通不構成阻力。此時，活塞桿伸岀，如圖1-12a所示。一、元件介紹

1.雙作用氣缸

（2）結構及工作過程

與單作用氣缸不同的是，當外部壓縮空氣撤去時，活塞桿不會縮回。只有當壓縮空氣從右進、排氣口進入，左進、排氣口與大氣相通時，活塞桿才縮回，如圖1-12b所示。一、元件介紹

1.雙作用氣缸

（3）特點及使用場合

圖1-12所示為無緩沖氣缸。在行程較長或負荷較大時，當活塞接近行程末端仍具有較高的速度時，會對端蓋形成較大的沖擊，造成對氣缸的損壞。為了避免這種現象，在氣缸的兩端設置了緩沖裝置，這類氣缸稱為緩沖氣缸。緩沖氣缸結構及圖形符號如圖1-13所示。一、元件介紹

2.雙電控二位五通換向閥

（1）實物及圖形符號

雙電控二位五通換向閥屬于氣動控制元件，它依靠電磁力實現換向。雙電控二位五通換向閥的實物與圖形符號如圖1-14所示。

一、元件介紹

2.雙電控二位五通換向閥

（2）結構及工作過程

結構：雙電控二位五通換向閥由輸入口、輸出口、呼氣口、閥芯、電磁線圈和手控桿等組成，如圖1-14和圖1-15a所示。

一、元件介紹

2.雙電控二位五通換向閥

（2）結構及工作過程

工作過程：當1Y1電磁線圈得電或按下左手控桿時，閥芯右移，輸入口1與輸岀口4相通，同時輸出口2與呼氣口3相通，如圖1-15a所示。當1Y2電磁線圈得電或按下右手控桿時，閥芯左移，輸入口1與輸出口2相通，同時輸出口4與呼氣口5相通，如圖1-15b所示。

一、元件介紹

氣缸的工作特性見表1-9。

二、氣缸的工作特性

氣缸的工作特性見表1-9。

二、氣缸的工作特性

氣缸緩沖結構如圖1-16所示。

二、氣缸的工作特性二、氣缸的工作特性②調節節流閥開度，控制活塞運動速度。③為了達到緩沖目的，緩沖氣室內空氣絕熱壓縮所能吸收的壓縮能必須大于活塞等運動部件所具有的動能。

1．氣缸的主要工作條件

氣缸的主要工作條件包括工作壓力范圍、負載要求、工作行程、工作介質溫度、環境條件（溫度等）、潤滑條件及安裝要求。

三、氣缸的選擇和使用要求

2．氣缸的選擇要點

氣缸的選擇要點見表1-10。

三、氣缸的選擇和使用要求

2．氣缸的選擇要點

氣缸的選擇要點見表1-10。

三、氣缸的選擇和使用要求

3．氣缸的使用要求

氣缸的使用要求見表1-11。

三、氣缸的選擇和使用要求

3．氣缸的使用要求

氣缸的使用要求見表1-11。

三、氣缸的選擇和使用要求

本課題以如圖1-17所示的控制回路為例介紹其工作原理。

四、控制回路工作原理

整個回路動作順序如圖1-18所示。

四、控制回路工作原理

1．設備和工具準備五、技能訓練（1）實驗用氣壓控制閥若干。（2）工具：數字式萬用表、剝線鉗、尖嘴鉗、螺絲刀、剪刀等。（3）輔料：導線、氣管、T型三通、煤油等。（4）設備：電氣-氣動實訓臺。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（1）氣動回路的設計氣動回路的設計如圖1-17所示。按下SB1后釋放，系統啟動仿真所得回路如圖1-19所示。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（1）氣動回路的設計1B2輸出信號后，KA2電磁線圈得電，1Y1線圈失電，但此時因1Y2線圈也沒有得電，所以1V1換向閥不變。此時，KT線圈通電，1Y2處于延時等待階段，起到保壓的作用。此時氣路和電路的仿真情況如圖1-20所示。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（1）氣動回路的設計

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（1）氣動回路的設計KT時間到后，KT（7）閉合，1Y2線圈得電，1V1換向閥換向。此時，氣缸活塞桿縮回。此時氣路和電路的仿真情況如圖1-21所示。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（2）元件選擇根據任務要求選擇元件，檢查元件是否完好，并在表1-12中填寫元件在回路中的作用。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（2）元件選擇根據任務要求選擇元件，檢查元件是否完好，并在表1-12中填寫元件在回路中的作用。

2．回路的設計與裝調三、技能訓練（3）氣路安裝按照圖1-17所示氣動回路安裝。（4）任務調試按照圖1-17所示接好管線，調試氣壓，調試雙作用氣缸到位情況等，分析和解決在訓練中出現的不正常情況，根據后面要求記錄訓練結果。

3．注意事項三、技能訓練（1）熟悉訓練設備的使用方法（氣源的開關、氣壓的調整、管線的連接等）。（2）檢查元件的安裝與固定是否牢固。（3）安裝完畢后，檢查現場有無漏裝的元件。（4）打開氣源時，手握氣源開關觀察一段時間，防止因管路沒接好被打出