章 氣動維修基礎 1

節 概述 1

一、什麼叫氣壓傳動 1

二、氣動技術發展概況 1

三、氣動技術的應用 2

四、氣動繫統的組成件的功用 3

五、各種傳動方式的比較 6

六、氣動繫統的優缺點 7

七件圖形符號 8

第二節 空氣的組成和物理性質 10

一、空氣的組成 10

二、空氣的物理性質 11

第三節 壓縮空氣及其特性 15

一、壓縮空氣的獲得 15

二、壓力 15

三、壓縮空氣的污染 17

四、空氣的狀態變化(氣體的易變特性) 19

五、壓縮空氣的運動 22



第二章件——空氣壓縮機 26

節 空氣壓縮機概述 26

一、什麼是空氣壓縮機 26

二、壓縮機的用途 26

三、壓縮機的分類 26

第二節 容積型壓縮機舉例——活塞式壓縮機 27

一、活塞式壓縮機的分類 27

二、活塞式壓縮機的結構原理 28

三、活塞式壓縮機的結構舉例 30

四、活塞式壓縮機的常見故障分析與排除  32

第三節 速度型壓縮機舉例——軸流式壓縮機 38

一、軸流式空氣壓縮機的工作原理 38

二、軸流式壓縮機的結構舉例 40

三、軸流式壓縮機的故障原因分析及處理方法 41

第四節 其他空壓機簡介 44

一、葉片式(滑片式)空壓機 44

二、螺杆式空壓機  45

三、羅茨式空壓機  47

四、膜片式空壓機 48

第五節 氣源處理裝置 49

一、為什麼壓縮空氣需要處理與淨化 49

二、後冷卻器 50

三、主過濾器 57

四、干燥器 60

五、氣罐 65



第三章件——氣缸和氣馬達 68

節 氣缸 68

一、氣缸的分類 68

二、氣缸的工作原理和結構舉例 70

三、氣缸的故障和對策 90

四、氣缸的定期維護 96

第二節 做擺動運動件——擺動氣缸 96

一、齒輪齒條式擺動氣缸的工作原理與結構舉例 96

二、葉片式擺動氣缸的工作原理與結構舉例 100

三、擺動件的故障對策 103

第三節 做連續回轉運動件——氣馬達 104

一、葉片式氣馬達的工作原理與結構舉例 105

二、氣馬達故障分析與排除方法 107



第四章件——氣動控制閥 109

節 氣動方向控制閥 109

一、氣動方向控制閥的分類 109

二、電控換向閥的工作原理與結構舉例 117

三、電控換向閥的故障分析與排除 125

四、人力控制換向閥的工作原理與結構舉例 128

五、機械控制方向換向閥的結構原理 129

六、氣壓控制換向閥的結構原理 130

第二節 氣動壓力控制閥 131

一、氣動壓力控制閥的分類 131

二、減壓閥 132

三、溢流閥 147

四、順序閥與單向順序閥 153

五、壓力繼電器 157

第三節 氣動流量控制閥 161

一、氣動流量控制閥的分類 162

二、節流閥的工作原理與結構舉例 162

三、單向節流閥 165

四、流量控制閥的故障分析與排除 168

第四節 氣動比例控制閥 168

一、氣動比例控制閥概述 168

二、比例電磁鐵 169

三、比例壓力控制閥 173

四、比例方向控制閥 182

五、比例流量控制閥 185

六、比例控制閥的用途舉例 188

七、比例控制閥的故障分析與排除 190



第五章件與繫統 192

節 真空發生器件 192

一、真空發生器的工作原理 192

二、真空發生器的結構舉例 193

三、真空發生器的排氣特性和流量特性 193

四、真空發生器的有關件選定 196

五、真空吸著繫統所存在的問題和不適合實例 197

第二節 真空繫統件 202

一、真空壓力開關 202

二、氣動用真空電磁閥 203

三、過濾器 203

第三節 真空吸板與真空吸盤 207

一、吸板 207

二、吸盤的形狀和結構舉例 208

三、真空發生器組成的真空吸盤回路舉例 211

四、真空吸盤的故障分析與排除 213

五、真空吸盤的材質 216



第六章件 219

節 空件——過濾器  219

一、過濾器的濾芯 219

二、過濾器的過濾方式與筒體防護 221

三、過濾器的過濾層次安排 221

四、各種空氣過濾器的結構原理 223

五、各種過濾器的特點 229

六、過濾器的故障原因和對策 230

七、空氣過濾器拆卸-組裝-檢查 231

第二節 排水器 233

一、排水器的類型 233

二、排水器的故障分析與排除 236

第三節 油霧器 236

一、油霧器的作用和目的 236

二、油霧器的噴霧原理 237

三、油霧器的結構原理 238

四、油霧器的故障分析與排除 245

五、油霧器的檢查 246

第四節 氣動三聯件 247

一、支路氣源淨化處理裝置概述 247

二、氣動三聯件(三大件)的作用 247

三、標準的模塊式氣動三聯件的組合方式 249

四、模塊式三聯件結構原理與使用要點 251

第五節 消聲器 256

一、消聲器的類型與結構 256

二、消聲器的故障分析與排除 258

第六節 管件 259

一、管道 259

二、管接頭 260

三、配管時的幾項注意點 263

第七節 密封 266

一、密封的分類 266

二、密封的材料 266

三、氣動用密封的主要種類和特點 268

四、密封圈漏氣故障的分析與排除 269



第七章 氣動基本回路 279

節 壓力控制回路 279

一、氣源壓力控制回路 279

二、高低壓控制回路  280

三、多級壓力控制回路 281

四、氣液增壓回路 282

五、殘壓排出安全控制回路 283

六、雙壓驅動回路 286

第二節 換向回路與中間停止回路 286

一、單作用氣缸換向回路 286

二、采用氣控二位五通先導式電控閥的雙作用氣缸換向回路 287

三、采用中封式三位五通閥的換向控制回路 289

四、采用中洩式三位五通閥的換向控制回路 290

五、采用中壓式三位五通閥的換向控制回路 293

六、氣缸中間停止回路 295

第三節 速度控制回路 298

一、入口節流和出口節流控制回路特性的比較 298

二、單作用氣缸的速度控制回路舉例 299

三、雙作用氣缸的速度控制回路舉例 302

四、氣缸高速控制的速度控制回路  304

五、氣缸高低速可切換控制的速度控制回路  305

六、高低速可變控制回路 306



第八章 氣動繫統的維修 310

節 氣動繫統的維護工作 310

一、氣動繫統維護的要點  310

二、定期維護保養的實施 311

第二節 做好氣動繫統的點檢工作 314

一、什麼叫點檢?  314

二、氣動繫統的點檢與定檢的實施 315

第三節 氣動繫統的故障分析及排除方法 321

一、故障診斷方法 321

二、氣動繫統空氣中三大類雜質產生的故障及排除方法 322

三、氣源故障及排除方法 325

四、氣件(氣缸)的故障及排除方法 326

五、換向閥故障及排除方法 327

六、氣件故障及排除方法 328

七、判斷故障的一種有效實用方法——經驗法 328

第四節 氣動繫統故障分析與排除實例 329

一、自動換刀裝置氣動繫統的工作原理 330

二、自動換刀裝置氣動繫統的故障的分析與排除方法 331



參考文獻 333

氣動技術和電子技術、液壓技術一樣,都已成為自動化生產過程的有效技術之一。近年來,隨著大規模機器人的發展以及工廠自動化的發展,氣動技術在電子、食品、醫療等行業中的應用日益擴大,氣動技術在國民經濟中已扮演著舉足輕重的角色。

氣動設備在使用中難免會出現各種故障, 出了故障怎麼辦? 為此,筆者根據自己的工作實踐和積累的經驗,總結歸納,編寫了本書。

本書以“用圖說話”的方式,用大量的圖、表和生動形像的語言、比喻來闡述氣動維修技能,介紹了各件的外觀、工作原理和內部結構等基本知識——了件的工作原理與結構,是處理各種故障的基礎;還介紹了各件、氣動回路以及氣動繫統的故障分析與排除、拆裝和修理方法等基本技能——使讀者在進行故障分析與排除時能準確地落到實處,抓住主要矛盾。

本書內容通俗易懂,是一本氣動維修技能入門的普及讀物,相信即使沒有學過機械制圖的人員也能看懂,並從中學到一些實用知識和技能。但書中也有難點,希望讀者能下苦功夫學習,因為氣動維修技能需要不斷實踐和積累。同時也希望廣大從事氣動維修工作的讀者能夠逐步成為一個既有知識又有技能的“高級氣動維修人纔”,這是編寫本書的主旨。

感謝劉興甫、朱皖英、陸樺、馬文科、陸泓宇、朱蘭英、李剛、羅文果、朱聲正等業內專家對本書編寫工作的參與、指導和幫助!



陸望龍