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《气动阀原理、使用与维护》可视为作者所著畅销经典图书《液压阀原理、使用与维护》的姊妹篇。
《气动阀原理、使用与维护》着重对使用普遍的各大类气动阀中的典型品种，按功用类型、工作原理、典型结构、主要性能、产品概览、使用要点、故障诊断的体系线索进行编写和叙述；
《气动阀原理、使用与维护》配有较多插图和表格，尽量避免了繁杂的数学处理，图文并茂，以有助于读者解决实际工作中气动阀的《气动阀原理、使用与维护》可读性与可查性并重，书中关于气动阀结构原理、使用要点等内容可引导对于气动阀不甚熟悉的人员，了解和掌握各类气动阀基本组成、共性特点与应用场合及注意事项；书中的数据、产品信息、应用实例及常用标准等资料等可供对气动阀较为熟悉的工程技术人员在气动阀产品开发、气动系统设计中直接应用；书中关于气动阀故障诊断及排除的内容可指导从事气动设备制造、操作和维护保养的人员日常工作的进行。
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| 內容簡介： |
本书在概述和介绍气动阀及共性问题的基础上，对方向阀、压力阀、流量阀、真空阀、逻辑阀、比例阀、伺服阀、智能阀，按功用类型、工作原理、典型结构、主要性能、产品概览、使用要点和故障诊断的体系线索进行了详细介绍，书末给出气动阀产品总览、选型要点及气动阀组集成化与应用实例，附录载有国内气动阀相关技术标准与部分厂商及产品名录。全书选材和论述新颖实用、系统先进。
本书读者对象为各行业气动及自动化设备与系统的一线工作者（科研设计、制造加工、安装调试、现场操作、使用维护与设备管理），大专院校机械类、自动化类等相关专业及方向的教师和研究生、大学生及气动技术爱好者。同时本书还可作为气动系统使用维护与故障诊断技术的培训教材及自学教材。
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| 目錄：
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第1章 气动控制阀概论
1.1 气动技术原理及特点 001
1.1.1 气动技术原理 001
1.1.2 气动技术的特点 002
1.2 气动系统的组成 003
1.3 气动阀的重要性及基本结构原理 005
1.3.1 气动阀的功用、重要性 005
1.3.2 气动阀的基本结构及调节原理 005
1.4 气动阀与液压阀的比较 005
1.5 气动阀及系统的图形符号及应用 006
1.5.1 气动元件及系统的表示方法——图形符号 006
1.5.2 图形符号标准（GB/T 786.1—2021） 006
1.5.3 图形符号的含义 013
1.5.4 图形符号的应用 015
1.6 气动阀的类型及特点 015
1.6.1 按功能及使用要求分类 015
1.6.2 按阀座和阀芯的相对位置分类 016
1.6.3 按阀芯结构及密封形式分类 016
1.6.4 按操纵方式分类 024
1.6.5 按安装连接方式分类 024
1.7 气动阀的基本性能参数 026
1.7.1 公称压力 026
1.7.2 公称通径与公称流量 026
1.8 对气动阀的基本要求 027
1.9 气动技术的应用及发展 027
1.9.1 气动（阀）技术的应用 027
1.9.2 气动（阀）技术的发展 029
第2章 气动控制阀中的共性问题
2.1 工作介质 031
2.1.1 空气的功用及形态 031
2.1.2 空气的主要物理性质 031
2.1.3 压缩空气的污染控制 032
2.2 气体状态及热力过程 033
2.2.1 理想气体状态方程 033
2.2.2 理想气体的基本热力过程 033
2.3 气体的定常管流 034
2.3.1 基本概念 034
2.3.2 连续性方程 035
2.3.3 伯努利方程 036
2.3.4 马赫数及气体的可压缩性 037
2.4 收缩喷嘴（气动阀口）气流特性 037
2.5 气动元件和系统的流量特性的表示方法 038
2.5.1 有效截面积S值 038
2.5.2 气动阀的通流能力 039
2.5.3 国际标准ISO 6358流量特性参数 040
2.5.4 阀的常用公称通径及相应流量性能、接管螺纹 041
2.6 气动阀的阻力控制原理（气阻、气容及气桥） 041
2.6.1 概述 041
2.6.2 气阻及其特性 041
2.6.3 气容及其特性 043
2.6.4 气阻、气容的耦合及其特性 044
2.6.5 气桥及其功能特性 045
2.7 气动阀的控制输入装置 048
2.7.1 主要功用 048
2.7.2 控制放大器 049
2.7.3 电气-机械转换器 051
2.8 气动阀的材质及工艺 053
第3章 方向控制阀及阀岛
3.1 功用及种类 060
3.2 单向型方向阀 061
3.2.1 普通单向阀 061
3.2.2 先导式单向阀 062
3.2.3 或门型梭阀 063
3.2.4 与门型梭阀 064
3.2.5 快速排气阀 065
3.2.6 单向型方向阀的性能参数 069
3.2.7 单向型方向阀产品概览 069
3.3 换向型方向阀 069
3.3.1 类型参数 069
3.3.2 人力控制换向阀（人控阀） 071
3.3.3 机控换向阀 077
3.3.4 气控换向阀 078
3.3.5 双手操作用控制阀 081
3.3.6 电磁控制换向阀 083
3.3.7 换向型方向阀的典型应用 091
3.4 其他方向阀 092
3.4.1 二通流体阀（介质阀） 092
3.4.2 大功率三位三通中封式换向阀 094
3.4.3 残压释放阀 096
3.4.4 防爆电磁阀 097
3.4.5 其他方向阀产品概览 098
3.5 方向阀的应用选型 099
3.5.1 类型的选定 099
3.5.2 电磁阀的选型 100
3.6 方向阀的使用维护注意事项 101
3.6.1 安装调试 101
3.6.2 维护检查 103
3.6.3 故障诊断 104
3.7 气动阀岛 105
3.7.1 阀岛的由来 105
3.7.2 特点意义 106
3.7.3 类型特点 106
3.7.4 应用领域 107
3.7.5 性能参数 107
3.7.6 产品简介 107
3.7.7 选用安装 113
第4章 压力控制阀
4.1 功用及种类 115
4.2 安全阀（溢流阀） 115
4.2.1 功用及分类 115
4.2.2 基本原理 116
4.2.3 典型结构 116
4.2.4 性能参数 118
4.2.5 产品概览 118
4.2.6 典型应用 119
4.2.7 使用要点 119
4.3 减压阀 120
4.3.1 功用及分类 120
4.3.2 结构原理及特点 120
4.3.3 性能参数 126
4.3.4 产品概览 126
4.3.5 典型应用 128
4.3.6 选型要点 129
4.3.7 使用维护 129
4.3.8 故障诊断 130
4.4 增压阀 130
4.4.1 功用及特点 130
4.4.2 原理及类型 130
4.4.3 性能参数 132
4.4.4 产品概览 132
4.4.5 典型应用 133
4.4.6 选型配置 134
4.4.7 使用维护 135
4.5 顺序阀 136
4.5.1 功用及分类 136
4.5.2 结构原理 136
4.5.3 性能参数 137
4.5.4 产品概览 137
4.5.5 典型应用 138
4.5.6 选型配置及使用维护 139
4.6 气-电转换器（压力开关） 139
4.6.1 功用及分类 139
4.6.2 结构原理 139
4.6.3 性能参数 140
4.6.4 产品概览 140
4.6.5 选用维护 141
第5章 流量控制阀
5.1 功用及类型 143
5.2 结构原理 144
5.2.1 节流阀 144
5.2.2 单向节流阀（速度控制阀） 144
5.2.3 排气节流阀 145
5.2.4 行程节流阀（缓冲阀） 145
5.2.5 柔性节流阀 146
5.3 流量控制阀的性能参数 147
5.4 流量控制阀产品概览 147
5.5 流量控制阀的典型应用 149
5.6 流量控制阀的选型配置 151
5.7 流量控制阀的使用维护 152
5.7.1 安装配管 152
5.7.2 运行维护 153
第6章 真空控制阀
6.1 功用及类型 154
6.2 真空减压阀（真空调压阀） 154
6.2.1 功用及原理 154
6.2.2 性能参数 156
6.2.3 产品概览 156
6.2.4 典型应用 156
6.2.5 选型要点 157
6.2.6 使用维护 157
6.3 真空辅助阀（安全阀/逻辑阀/高效阀） 158
6.3.1 功用及特点 158
6.3.2 结构原理 158
6.3.2 性能参数及产品概览 160
6.3.3 典型应用 160
6.3.4 选型要点 161
6.3.5 使用维护 161
6.4 真空顺序阀 161
6.5 真空压力开关 162
6.5.1 功用及类型 162
6.5.2 结构原理 162
6.5.3 性能参数 164
6.5.4 产品概览 164
6.5.5 选用及维护（参见4.6.5节） 165
6.6 真空切换阀（真空供给破坏阀） 165
6.6.1 功用及类型 165
6.6.2 结构原理及性能产品 165
6.6.3 典型应用 167
6.6.4 使用维护 167
6.7 真空、吹气两用阀 168
6.7.1 真空发生器/大流量喷嘴 168
6.7.2 真空发生器/大流量阀 168
6.8 真空元件选用注意事项 169
第7章 逻辑控制阀
7.1 功用类型及特点 171
7.2 结构原理 172
7.2.1 是门阀 172
7.2.2 或门阀 173
7.2.3 与门阀 173
7.2.4 非门阀 174
7.2.5 禁门阀 174
7.2.6 或非门阀 175
7.2.7 双稳态阀 175
7.3 参数产品 176
7.4 选择与使用 176
7.4.1 适用范围 176
7.4.2 选用注意事项 176
7.5 采用普通气动阀实现逻辑控制功能 179
7.6 气动逻辑控制系统常见故障及原因 180
第8章 比例控制阀与伺服控制阀
8.1 气动比例阀 181
8.1.1 功用及类型 181
8.1.2 滑柱式电-气比例阀 182
8.1.3 喷嘴-挡板式电-气比例压力阀 186
8.1.4 采用压电驱动器的电-气比例流量阀 191
8.1.5 PWM控制高速控制阀 192
8.1.6 电-气比例阀的性能参数 195
8.1.7 电-气比例阀的使用维护 195
8.2 气动伺服阀 195
8.2.1 功用及分类 195
8.2.2 电气-机械转换器结构原理 196
8.2.3 气动放大器的结构原理 197
8.2.4 典型结构之一：动圈式力马达型滑阀式二级电-气伺服方向阀 199
8.2.5 典型结构之二：动圈式力马达型滑阀式二级电-气伺服压力阀 201
8.2.6 典型结构之三：力矩马达型滑柱式力反馈二级电-气伺服阀 202
8.2.7 电-气伺服阀的性能参数 203
8.2.8 电-气伺服阀的使用维护 203
8.3 电-气比例/伺服阀产品概览 203
8.4 电-气比例/伺服阀的应用 206
8.5 电-气比例/伺服阀的使用维护 206
第9章 智能控制阀
9.1 智能气动元件的特征 209
9.2 气动微流控芯片及系统 209
9.2.1 微流控芯片及微流体的操控 209
9.2.2 气动硅流体芯片及双芯片气动比例压力阀 210
9.2.3 PDMS微流控芯片与PDMS微阀 212
9.3 电-气数字控制阀 218
9.3.1 步进电机式电-气数字阀 218
9.3.2 高速电磁开关式电-气数字阀 220
9.3.3 压电驱动器式电-气数字阀 224
9.4 智能气动阀岛 226
第10章 气动阀产品总览、选型要点及气动阀组集成化
10.1 气动控制阀产品系列总览 228
10.2 气动阀的一般选型及替代要点 229
10.2.1 一般原则 229
10.2.2 类型选择 229
10.2.3 公称压力与通径（流量）的选择 230
10.2.4 安装连接方式的选择 230
10.2.5 操纵方式的选择 231
10.2.6 气动阀的介质使用与润滑选择 231
10.2.7 经济性及其他因素的选择 231
10.2.8 普通气动阀选型一览表 232
10.2.9 各类气动阀的选型注意事项 232
10.3 气动阀组的集成化 232
10.3.1 气动阀组的概念 232
10.3.2 气动阀组的集成方式 233
10.3.3 气动阀组的板式集成 233
10.3.4 气动阀组的集装式集成 234
10.3.5 气动阀组的叠加式集成 236
10.3.6 气动阀组的阀箱式集成 236
第11章 气动控制阀应用实例
11.1 普通气动控制阀的应用 239
11.1.1 气压传动系统的一般组成和原理 239
11.1.2 气压传动系统应用实例之一：制冷家电气动胀管机系统 239
11.1.3 气压传动系统应用实例之二：磨粉机气动系统 240
11.2 电-气比例/伺服阀的应用 243
11.2.1 电-气比例/伺服控制系统的一般组成 243
11.2.2 电-气比例/伺服控制系统的工作原理 246
11.2.3 电-气比例/伺服控制系统应用实例之一：带材纠偏气动伺服系统 248
11.2.4 电-气比例/伺服控制系统应用实例之二：多点焊机气动定位伺服系统 248
附录 技术标准及厂商名录
附录1 气动控制阀相关技术标准目录（国家标准，截至2017年12月） 250
附录2 气动控制阀相关技术标准目录（行业标准，截至2017年12月） 251
附录3 国内部分气动控制阀相关生产厂商名录 252
参考文献 255
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| 內容試閱：
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气动技术具有节能环保、结构简单、轻便紧凑、性价比高、易于控制、压力等级低、使用安全和维护简便等优点，使其成为现代传动与控制的重要技术手段和不可替代的关键基础技术之一。作为工业自动化的重要手段，随着微电子技术的发展和“中国制造2025”行动纲领的实施，近年来，气动技术在制造业、通信设备、印刷机械、工业机器人等国民经济各技术领域的机械装备中获得了前所未有的广泛应用。
众所周知，气动控制阀（简称气动阀）是任何一台气动设备及其气压传动与控制系统中必不可少的控制调节元件，因为气流的调节和控制是通过阀来完成的，所以气动控制阀应用的品种和数量均占有相当大的比重，并对主机设备工作品质和可靠性有着极大的影响。毋庸置疑，在各类气动系统的设计制造和使用维护中，正确合理地选择、使用和维护气动阀，对于提高气压传动与控制系统乃至整个气动设备的工作品质和可靠性具有非常重要的意义。因此，气动元件与系统的研发设计、制造调试工程技术人员和现场操作维护人员都对气动控制阀的原理、特性及使用与维护方法相当重视。
为了反映现代气动技术小型化、集成化、组合化、数字化、智能化、精密化、高速化和绿色化的发展状况，满足各类读者特别是广大用户的需求，提高对气动阀的认知、使用和维护水平，促进气动技术的普及与提高，适应我国新时期现代化建设经济转型、绿色低碳发展乃至实施“中国制造2025”行动纲领的需要，笔者在总结多年从事液压气动技术教学培训、科研设计，特别是为企业解决使用维护难题的经验基础上，编著了《气动阀原理、使用与维护》一书。本书可视为编者所著《液压阀原理、使用与维护》一书的姊妹篇。
全书共11章，选材和论述以新颖实用、系统先进为目标。选材方面，在突出传统基本内容的基础上，力图反映气动阀在结构原理、性能和实际应用上的以数字化、智能化为特征的新发展和新成就。考虑到目前气动阀的品种和规格繁多，既有我国自行开发研制的产品，又有直接引进的国外产品，还有引进国外技术经二次开发的产品，本书不可能将所有气动阀品种一一加以详细介绍和论述。为了达到既节省篇幅，又能使读者获取所需内容和信息并举一反三、灵活运用的目的，本书着重对使用为普遍的各大类气动阀中的基本典型品种，按着功用类型、工作原理、典型结构、主要性能、产品概览、使用要点（应用回路及注意事项）、故障诊断的体系线索进行编写和叙述。书中配有较多插图（含结构原理图、实物外形图和应用回路原理图）及数据表格（含产品数据表、选型表格及故障诊断表格等），尽量避免繁杂的数学处理，力图做到图文并茂，有助于读者解决实际工作中可能遇到的气动阀的各类问题。本书可读性与可查性并重，书中关于气动阀结构原理、使用要点等内容，可引导对于气动阀不甚熟悉的人员了解和掌握各类气动阀基本组成、共性特点与应用场合及注意事项；书中的数据、产品信息、应用实例及常用标准等资料，可供对气动阀较为熟悉的工程技术人员在气动阀产品开发、气动系统设计中直接应用；书中关于气动阀故障诊断及排除的内容，可指导从事气动设备制造、操作和维护保养的人员进行日常工作。本书中的气动回路及系统图，均采用国家标准GB/T 786.1—2021《流体传动系统及元件图形符号和回路图 第1部分：图形符号》进行绘制。
本书由张利平主编。张利平编写第1章~第10章并负责全书的统稿工作；徐桂清编写第11章和附录等。张秀敏、山峻、张津参与了本书的前期策划及资料搜集整理、部分文稿的录入校对整理工作，王金业、刘鹏程、向其兴、窦赵明、史琳、赵丽娜等为本书绘制了部分插图。刘永强、常宏杰、田志刚和周兰午等同志对本书的编写工作提供了大力帮助。对给予大力支持与帮助的黄代忠高工[斯凯孚传动科技（东莞）公司]、王永正工程师[牧气精密工业（深圳）公司]、龚宇经理（苏州柔触机器人科技公司）、施乐芝经理（无锡市华通气动制造公司）、陈旭浙经理（派恩博自动化科技浙江公司）、张黎明工程师（台湾好手科技股份公司）及参考文献的各位作者，在此一并致以诚挚谢意。
对于书中不当之处，欢迎同行专家及广大读者指正。
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