更新时间：2021-07-02
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气动执行元件
气缸的分类
无杆气杆没有普通气缸的刚性活塞杆，它利用活塞直接或间接实现往复运动。行程为L的有活塞杆气缸，沿行程方向的实际占有安装空间约为2.2L。没有活塞杆，则占有安装空间仅为1.2L，且行程缸径比可达50至100。 这种气缸的优点是节省了安装空间，特别适用于小缸径、长行程的场合。 无杆气缸主要分为机械接触式和磁性耦合式两种。通常将磁性耦合无杆气缸称为磁性气缸。 a.机械接触式无杆气杆 气爪能实现各种抓取功能，是现代气动机械手的关键部件。 图9-15所示的气爪的特点是： 所有的结构都是双作用的，能实现双向抓取，可自动对中，重复精度高； 抓取力矩恒定； 在气缸两侧可安装非接触式检测开关； 有多种安装、连接方式。
平行气爪通过两个活塞工作，两个气爪对心移动。这种气爪可以输出很大的抓取力，既可用内抓取，也可用于外抓取。
摆动气爪，内外抓取400摆角 ，抓取力大，并确保抓取力矩始终恒定。
气动控制元件与基本回路 气动控制元件：控制和调节压缩空气的压力、流量、流动方向和发送信号的重要元件 方向控制阀，压力控制阀和流量控制阀 气动基本回路：方向控制回路，压力控制回路和速度（流量）控制回路 方向控制阀与方向控制回路 压力控制阀与压力控制回路 流量控制阀与流量控制回路 气动逻辑元件简介 其它气动基本回路 §14.1方向控制阀与方向控制回路 方向控制阀 单向型控制阀 换向型控制阀：通过改变气体通路使气流方向发生改变 换向型控制阀按驱动方式可分为气压控制阀、电磁控制阀、机械控制阀、手动控制阀和时间控制阀 方向控制回路 单作用气缸换向回路 双作用气缸换向回路 压力控制阀与压力控制回路 压力控制阀的功能：控制系统中压缩空气的压力,以满足系统对不同压力的需要。
压力控制阀的工作原理：均是利用空气压力和弹簧力相平衡的原理来工作的。压力控制阀的分类: 减压阀、定值器：降压稳压作用，安全阀、限压切断阀：限压安全保护作用；顺序阀、平衡阀：根据气路压力不同进行某种控制。节流阀：通过改变阀的通流面积来调节流量。
气动逻辑元件（又称逻辑阀） 1.工作原理： 均是用压缩空气为工作介质，通过元件内部可动部件的动作，改变气流方向，从而实现逻辑控制功能
按结构形式分： 截止式 膜片式 滑阀式 过载保护回路 互锁回路 双手同时操作回路 使用两个启动用 的手动阀,只有同 时按动两个阀才动 作的回路。 主要为了安全。 在锻造、冲压机械 上常用来避免误操作，以保护操作者的安全。 顺序动作回路 定义: 在气动回路中,各个气缸按一定程序完成各自的动作 单缸单往复动作回路。
AVENTICS气缸3220611900
德国安沃驰AVENTICS气缸订货号物料号和型号：
安沃驰AVENTICS气动元件：
气缸和驱动装置：标准气缸、微型气缸、圆形气缸、紧凑型气缸、短行程气缸和薄型气缸、型材气缸、拉杆气缸、气缸阀门单元、无杆气缸、导向气缸、双活塞气缸、旋转驱动装置、波纹管气缸、带有测距传感器的气缸、膜片式气缸、气缸附件、气缸安装件（螺栓、法兰安装件、底脚安装件、U形安装件、后耳环、轴承支架、气缸安装件的螺母、摇动塞固定装置、中间法兰）、活塞杆连接件（柔性耦合连接件、U形接头、万向头、活塞杆延长部分、用于活塞杆的特殊螺母）、模块化密封系统、锁紧单元（夹持单元）、导向单元、工业缓冲器、搬运连接组件、磁接近传感器、位移测量传感器。
阀门和阀门系统：单阀、机械阀、气动阀、电子阀、电磁阀、二位二通换向阀、二位三通换向阀、二位四通换向阀、二位五通换向阀、三位五通换向阀、阀岛、现场总线、电气连接技术（圆形插头、阀连接器、多极插头、带电缆接线盒、桥式连接器）、标准阀和阀系统、压力调节阀、手动式压力调节阀、旋接压力调节阀、精密调压阀、精密过滤器压力调节阀、溢流阀、安全阀、流量控制阀、单向节流阀、节流阀、球阀和截止阀、逻辑阀、单向阀和止回阀、快递排气阀
压缩空气处理：保养单元和元件、气源处理单元二联件、气源处理单元三联件、冷凝水分离器、分气块、截止阀、过滤器、精密的过滤器、活性炭过滤器、喷雾润滑器、油分离器、油雾器、精密油雾器、注油单元、注油阀、精密调压阀、精密过滤器压力调节阀、调压阀、过滤器调压阀、隔膜式干燥机、预过滤器、压力表、气杯、压缩空气容器、油脂和油、润滑油、机油。
真空技术：喷射器、真空发生器、紧凑型真空发生器、真空气夹爪、非接触输送系统、真空附件（真空在线过滤器、备用过滤器、真空蝶式过滤器、气杯、适配器、角接头、流量阀、弹簧推杆、静音器、真空控制设备）、气动夹爪。
传感器：磁接近传感器、位移测量传感器、电子压力传感器、机械式压力传感器、流量监测器、气动接近传感器、电感式接近传感器、速度/计时器、工件位置检测装置、传感器安装件（传感器固定设备、传感器夹持器）、电气连接技术（圆形插头、圆形插座连接器、阀连接器、配有接线盒的电缆线）。
连接技术：气动连接技术、快插接头、带锁紧螺母的螺纹连接件、塑料软管、塑料管夹紧件、压缩空气导轨的T形卡件、软管卡子用于纺织管、支撑套、软管切割机、Y形连接，T形连接、X连接、直通接头、弯头、快速管接头、旋翼连接、连接件附件（封闭螺纹和接头、分气块和分气块条、密封）、静音器，电气连接技术、阀连接器（接线盒）、圆形插头、多芯插头、触桥（桥式连接器、接触桥，带电缆线）。
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气源装置与辅助元件
气源系统的组成
气源系统的辅助装置
一、气动系统的基本组成示例 空压机分类
1.往复式压缩机 b.两级活塞式压缩机
2.旋转式压缩机 空气干燥，冷冻干燥法 进入干燥器的空气首先进入热交换器冷却，经初步冷却的空气中析出的水份和油份经分离器排出。然后，空气再进入致冷器，这使空气进一步冷却到2~5℃，使空气中含有的气态水份、油份等由于温度的降低而大量进一步地析出，经分离器排出。冷却后的空气再进入热交换器加热输出 空气干燥，吸收干燥法 吸收干燥法是一个纯化学过程。在干燥罐中，压缩空气中水分与干燥剂发生反应，使干燥剂溶解。液态干燥剂可从干燥罐底部排出。根据压缩空气温度、含湿量和流速，必须及时填满干燥剂。
压缩空气的过滤装置
标准过滤器
压缩空气的调压装置 所有的气动系统均有一个适合的工作压力，而在各种气动系统中，皆可出现或多或少的压力波动。气动与液压传动不同，一个气源系统输出的压缩空气通常可供多台气动装置使用。气源系统输出的空气压力都高于每台装置所需的压力，且压力波动较大。如果压力过高，将造成能量的损失并增加损耗；过低的压力则出力不足，造成不良效率。 例如空压机的开启与关闭所产生的压力波动对系统的功能会产生不良影响。因此每台气动装置的供气压力都需要用减压阀减压，并保持稳定。 溢流减压阀 不论进气压力是否波动，减压阀都可以保持工作压力恒定不变。当耗气量增加时，工作压力降低，在调压弹簧作用下，减压阀阀口开大 若工作压力增大，则中间膜片打开，压缩空气就经阀体上的溢流孔排出。
压缩空气的润滑装置
1.使压缩空气产生油雾主要由油雾器来完成。油雾器是以压缩空气为动力，将润滑油喷射成雾状并混合于压缩空气中，使该压缩空气具有润滑气动元件的能力。目前，气动控制系统中的控制阀、气缸和气马达主要是靠带有油雾的压缩空气来实现润滑的，其优点是方便、干净、润滑质量高。
2.普通型油雾器也称为全量式油雾器，把雾化后的油雾全部随压缩空气输出，油雾粒径约为20um。普通型油雾器又分为固定节流式和自动节流式两种，前者输出的油雾浓度随空气的流量变化而变化，后者输出的油雾浓度基本保持恒定。不随空气流量的变化而变化。 压缩空气的润滑装置 通常压缩空气是干燥和无油的。对于某个气动系统来说，有些地方需要润滑的压缩空气，有些地方则不需要，因此，应对压缩空气的润滑进行限制。 当压缩空气通过油雾器时，其在油室与视油器之间产生一个压降，该压降使油液经吸油管上升，并经喷嘴引射到压缩空气中，油滴被雾化，随压缩空气流出。
气动三联件
从空压机输出的压缩空气要通过管路系统被输送到各气动设备上，管路系统如同人体的血管。输送空气的管路配置如设计不合理，将产生下列问题： ①压降大，空气流量不足； ②冷凝水无法排放； ③气动设备动作不良，可靠性降低； ④维修保养困难。
主管路配管方式按照供气可靠性和经济性考虑，一般有两种主要的配置：终端管道和环状管道。 普通气动设备大多采用不高于8巴的压缩空气源，故一般按照只有一种压力要求来处理，采用同一压力管道，用减压阀来满足用气设备的压力要求。
1.终端管道 这种系统简单，经济性好。多用于间断供气，一条支路上可安装一个截止阀，用于关闭系统。管道应在流动方向上有1：100的斜度以利于排水,并在低位置设置排水器。
主管路配管方式
2.环状管道 这种系统供气可靠性高，压力损失小，压力稳定，但投资较高。在环状主管道系统中空气从两边输入到达高的消耗点，这可将减压力降至低。这种系统中冷凝水会流向各个方向，因此必须设置足够的自动排水装置。另外，每条支路上及支路间都要设置截止阀。这样，当关闭支路时，整个系统仍能供气。
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工业机器人是广泛用于工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。工业机器人被广泛应用于电子、物流、化工等各个工业领域之中。
一般来说，工业机器人由三大部分六个子系统组成。
三大部分是机械部分、传感部分和控制部分。
六个子系统可分为机械结构系统、驱动系统、感知系统、机器人-环境交互系统、人机交互系统和控制系统。
1.机械结构系统
从机械结构来看，工业机器人总体上分为串联机器人和并联机器人。串联机器人的特点是一个轴的运动会改变另一个轴的坐标原点，而并联机器人一个轴运动则不会改变另一个轴的坐标原点。早期的工业机器人都是采用串联机构。并联机构定义为动平台和定平台通过至少两个独立的运动链相连接，机构具有两个或两个以上自由度，且以并联方式驱动的一种闭环机构。并联机构有两个构成部分，分别是手腕和手臂。手臂活动区域对活动空间有很大的影响，而手腕是工具和主体的连接部分。与串联机器人相比较，并联机器人具有刚度大、结构稳定、承载能力大、微动精度高、运动负荷小的优点。在位置求解上，串联机器人的正解容易，但反解十分困难；而并联机器人则相反，其正解困难，反解却非常容易。
2.驱动系统
驱动系统是向机械结构系统提供动力的装置。根据动力源不同，驱动系统的传动方式分为液压式、气压式、电气式和机械式4种。早期的工业机器人采用液压驱动。由于液压系统存在泄露、噪声和低速不稳定等问题，并且功率单元笨重和昂贵，目前只有大型重载机器人、并联加工机器人和一些特殊应用场合使用液压驱动的工业机器人。气压驱动具有速度快、系统结构简单、维修方便、价格低等优点。但是气压装置的工作压强低，不易定位，一般仅用于工业机器人末端执行器的驱动。气动手抓、旋转气缸和气动吸盘作为末端执行器可用于中、小负荷的工件抓取和装配。电力驱动是目前使用多的一种驱动方式，其特点是电源取用方便，响应快，驱动力大，信号检测、传递、处理方便，并可以采用多种灵活的控制方式，驱动电机一般采用步进电机或伺服电机，目前也有采用直接驱动电机，但是造价较高，控制也较为复杂，和电机相配的减速器一般采用谐波减速器、摆线针轮减速器或者行星齿轮减速器。由于并联机器人中有大量的直线驱动需求，直线电机在并联机器人领域已经得到了广泛应用。
3.感知系统
机器人感知系统把机器人各种内部状态信息和环境信息从信号转变为机器人自身或者机器人之间能够理解和应用的数据和信息，除了需要感知与自身工作状态相关的机械量，如位移、速度和力等，视觉感知技术是工业机器人感知的一个重要方面。视觉伺服系统将视觉信息作为反馈信号，用于控制调整机器人的位置和姿态。机器视觉系统还在质量检测、识别工件、食品分拣、包装的各个方面得到了广泛应用。感知系统由内部传感器模块和外部传感器模块组成，智能传感器的使用提高了机器人的机动性、适应性和智能化水平。
4. 机器人-环境交互系统
机器人-环境交互系统是实现机器人与外部环境中的设备相互联系和协调的系统。机器人与外部设备集成为一个功能单元，如加工制造单元、焊接单元、装配单元等。当然也可以是多台机器人集成为一个去执行复杂任务的功能单元。
5.人机交互系统
人机交互系统是人与机器人进行联系和参与机器人控制的装置。例如：计算机的标准终端、指令控制台、信息显示板、危险信号报警器等。 [3]
6.控制系统
控制系统的任务是根据机器人的作业指令以及从传感器反馈回来的信号，支配机器人的执行机构去完成规定的运动和功能。如果机器人不具备信息反馈特征，则为开环控制系统；具备信息反馈特征，则为闭环控制系统。根据控制原理可分为程序控制系统、适应性控制系统和人工智能控制系统。根据控制运动的形式可分为点位控制和连续轨迹控制。
在工业生产中，零件的装配是一件工程量的工作，需要大量的劳动力，曾经的人力装配因为出错率高，效率低而逐渐被工业机器人代替。装配机器人的研发，结合了多种技术，包括通讯技术、自动控制、光学原理、微电子技术等。研发人员根据装配流程，编写合适的程序，应用于具体的装配工作。装配机器人的大特点，就是安装精度高、灵活性大、耐用程度高。因为装配工作复杂精细，所以我们选用装配机器人来进行电子零件，汽车精细部件的安装。
安沃驰AVENTICS气动元件应用领域：
印刷和印染加工
化学工业
回收利用和垃圾处理
海洋能源
汽车
近海工程
交通技术
工程机械
采矿
水工钢结构
水泥工业
制糖工业
制浆和造纸
成型机床和压机
石油和天然气钻井设备（陆基）
切削机床
船舶技术
船厂设备
塑料机械和压铸机
装配和搬运
太阳能
道路车辆和商用车辆
橡胶加工
能源技术
波浪实验室
半导体和电子
舞台技术
物料搬运技术
物料搬运和转运技术
包装和加工
模拟技术
木材加工和处理
冶金
玻璃制造
隧道掘进机
农业和林业机械
卧式钻床
发动机
挖泥机
检测技术
矿石处理
运动中的结构
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