德國FESTO費斯托滾輪杠桿式閥ROS-3-1/8滾輪杠桿式閥RS-3-1/8滾輪杠桿式閥RS-4-1/8滾輪杠桿式閥L-3-M5滾輪杠桿式閥R-3-M5滾輪杠桿式閥RW/O-3-1/8滾輪杠桿式閥L-3-1/4-B滾輪杠桿式閥R-3-1/4-B滾輪杠桿式閥RO-3-1/4-B滾輪杠桿式閥L-5-1/4-B滾輪杠桿式閥R-5-1/4-B滾輪杠桿式閥R/O-3-PK-3滾輪杠桿式閥RO-3-1/4B-SA滾輪杠桿式閥D:SA-R-3-M5-SR滾輪杠桿式閥D:SA-RS-3-1/8-SR滾輪杠桿式閥D:ER-R-3-M5-1-B滾輪杠桿式閥D:ER-RS-3-1/8-B滾輪杠桿式閥R/O-3-M5-SA滾輪杠桿式閥R-3-1/8-SA
德國FESTO費斯托滾輪杠桿式閥標準氣控式,采用滾輪杠桿式機控閥.
（3）低壓氣控式,由遮斷式傳感器,放大器及氣動閥組成.
（4）低壓氣控式,由遮斷式傳感器及低壓氣—電轉換器組成（組合閥用電控電磁閥） .中,電磁閥 5 只在中位排氣時需要,兩個減壓閥 6 可使進給裝置用低氣壓工作,手控閥 7 用于防止條狀物料軸向卡住. 第三節(jié) 氣動分度盤 氣動分度盤適用于自動裝配線和包裝機械中鉆孔及其它應用場合的分度作用,也適用 于旋轉的工件或刀具, 9—28 所示是氣動分度盤的應用例. 氣動分度盤由一個氣控或電控二位三通閥輸出脈沖信號來實現(xiàn)分度運動. 分度量可無級 調節(jié),能與其它機械同步動作.分度運動時,外加脈沖信號不起作用.回轉盤的中心軸做成 中空,以便可通冷卻液或壓縮空氣.液壓緩沖根據(jù)回轉盤所承受的負載來調節(jié),以避免慣性 沖擊.使用時,通過更換止位螺栓和底面端蓋,可實現(xiàn)標準分度和多重分度點數(shù)之間的 互換. 一,結構 9-29 所示為 ST 氣動分度盤結構.由可見,所有的氣動部分（包括液壓緩沖器） 內置于分度盤.氣缸,換向閥等氣功元件與機構巧妙地組成一體,結構緊湊.氣動控制程序 動作,通過氣缸活塞桿（齒條）與分度盤（齒輪）緊密起來. 二,動作原理 如 9-29 所示的分度盤初始狀態(tài),二位三通閥未輸入脈沖信號時,工作氣壓經(jīng)閥 B 至氣缸 D 下腔,活塞桿（齒條）處于向上抬起位置.若閥 A 輸入脈沖信號后,其輸出 Al 使閥 B 換向（閥芯向下位移） ,氣缸 D 下腔中的空氣從閥 B 排氣口排出;同時,閥 B 的輸 出打開單向閥分三路:一路經(jīng) B3 作用在單作用氣缸 E 的活塞上,使得活塞桿鎖定棘爪,分 度回轉盤不能轉動;一路經(jīng) B2 作用在氣缸 D 的上腔室 D1,使氣缸活塞帶動齒條向下移動直 至壓下行程閥 C 頂桿,行程閥 C 打開,閥 B 的輸出經(jīng)內部通道 B4,C4 至閥 B 的下控制腔, 使閥 B 復位.閥 B 的輸出狀態(tài)如 9-30 所示,氣缸上腔室的氣體經(jīng)節(jié)流閥 J 從閥 B 排氣 口排出, （此時,單作用缸 E 對棘爪的鎖定解除） ,氣缸 D 下腔室充氣,氣缸活塞帶動齒條 上移,回轉盤轉動,完成一個分度動作.即二位三通閥輸入一個脈沖信號,氣動分度盤自動 完成一個分度動作. 速度控制閥 J 用于控制氣缸 D 的速度, 使其快進慢退. 液壓阻尼器是與氣缸 D 串聯(lián)的, 在氣缸活塞帶動齒條向上退回時,液壓阻尼器發(fā)生作用,此時阻尼器活塞上的單向閥關閉, 液流從節(jié)流閥通過;同時,彈簧亦吸收部分動能.這樣保證了分度動作平穩(wěn),無剛性沖擊.氣動自動化系統(tǒng)zui終是用氣動執(zhí)行元件驅動各種機構完成特定的動作. 用氣動執(zhí)行元件 和連桿,杠桿等常用機構結合構成的氣動機構,諸如斷續(xù)輸送機構,多級行程機構,阻擋機 構,行程擴大機構,擴力機構,繩索機構,離合器及制動器等等,例不勝舉.氣動機構能實 現(xiàn)各種平面和空間的直線運動,回轉運動和間歇運動.采用氣動機構能使機構設計簡化,結 構輕巧,從zui簡單的氣動虎鉗到柔性加工線中的氣動機械手,充分發(fā)揮了氣動機構的特點. *節(jié) 一,氣動擴力機構 常用氣動機構 擴力機構是一種能使較小的輸入力放大而獲 得較大的輸出力, 并按需要改變力的方向的機構. 廣泛應用于夾具,機械手等機械裝置. 9—1 所示為氣動擴力機構原理, 若不考 慮機構的摩擦損失,其擴力比 iF 為: iF = 9—1 擴力機構 行程比 iS 為: F1 F is = 式中,F1 —— 從動件上的壓緊力 （N） ; F——原動力（N） ; SI——從動件程（mm） ; S——原動件行程（mm） . 由上式可知,在任何一種擴力機構中,當 其它條件一定時,如果擴力比 iF 增大,則行程 比 iS 要減小.設計時應適當選取 iF,iS 值.常 用的氣動擴力機構有杠桿擴力機構,楔式擴力 機構和鉸鏈杠桿擴力機構等. 9-2 所示為一種常用于氣動機械手的 抓取機構,采用了鉸鏈杠桿擴力機構,其夾緊 力 F1 與氣缸輸出力 F 的關系為: 9-2 機械手抓取機構 S1 a 1 F1 = F 2b cos α 從上式可見,在氣缸輸出力 F 為定值時,增大 a 角可使夾緊力 F1 增加,通常選擇α角 為 30°～40°. 9-3 所示為一種采用楔式機構和杠桿機構相結合的氣動夾具.由于楔式擴力機構本 身結構緊湊,壓緊力固定不變并且有自鎖性,而被廣泛應用于氣動夾具中. 2 9-3 氣動夾具 9-4 所示為用雙連桿機構擴力的氣動剪斷機構,其剪斷力極大. 9-5 所示為用連桿機構擴力的氣動飛剪裝置. 9-4 氣動剪斷裝置 9-5 氣動飛剪裝置 二,行程擴大機構 由于長行程氣缸的成本較高,并且占有空間較大,有時需采用行程擴大機構來代替, 9-6 所示的小車移動裝置為一種行程擴大機構,小車的行程為氣缸行程的兩倍.調整螺絲 A,B,C,D,可調節(jié)繩索的張緊度和小車的位置. 9—6 小車移動裝置 在 9-6 的行程擴大機構基礎上適當安裝多排滑輪機構可擴大行程.在這種行程擴大 機構裝置中,要使小車平穩(wěn)運轉是困難的.這是因為行程擴大了,小車速度比氣缸速度來得 高,就要求不易低速的氣缸以更低的速度運動.另外,繩索在氣缸運動中的彈性伸縮也使小 車運行難以平穩(wěn). 建議采用外部緩沖減振器直接使小車減速停止, 不要用氣缸內部的緩沖機 構減速. 三,多級行程的運動機構 在機械設計中經(jīng)常需要對行程進行控制, 采用 n 個氣缸就能實現(xiàn)多級行程機構, 它能夠 獲得準確的行程位置控制. 9-7 所示為采用連桿和兩個氣缸構成的四級行程運動機構.一根連桿只能連接兩個 氣缸,每個氣缸都有兩個位置,若連接方法得當,把 n 個氣缸的行程進行適當?shù)慕M合就能實 現(xiàn) 2n-1 個行程. 9-7 四級行程氣動機構 9—8 八個行程運動機構 9—9 氣動分配槽 1～8 導向槽 9—10 凸輪斷續(xù)輸送機構 9—8 所示機構中,使用三個氣缸,其中一個氣缸設在連桿上,能夠得到八個行程位 置.這種多級行程運動機構可用于自動供料,并向下一工序自動搬運. 9-9 所示的氣動 分配槽,用三個氣缸根據(jù)自動檢測的結果,把工件分配給八個導向槽. 四,斷續(xù)輸送機構 9-10 所示凸輪斷續(xù)輸送機構, 其中凸輪形狀做成符合零件的滾動特性, 氣缸活塞桿 的運動使凸輪擺動而實現(xiàn)零件的斷續(xù)輸送. 9-11 所示為用連桿將一個氣缸的運動轉換成兩個相反的運動, 并用于皮帶輸送機上 零件斷續(xù)輸送的機構. 9-12 所示為滑道中的零件與零件間互相緊靠沒有間隙時的一種斷續(xù)輸送機構. 若氣 缸驅動滑桿動作,由于滑桿和擺桿的作用,使壓桿反向移動.在壓桿上裝有彈簧,用來壓住 零件.滑桿退回后,零件失去支承在滑道中落下,而在上面的零件因受壓桿彈簧的作用而不 能下落.隨后滑桿伸出,壓桿退回,只落下一個零件,并被支承在滑桿上.因而,零件被一 個一個地斷續(xù)下落.如果把滑桿和壓桿的距離增大到兩個,三個零件的距離,則氣缸的每個 循環(huán)就可分別落下兩個,三個零件. 9—11 連桿斷續(xù)輸送機構 9—12 斷續(xù)輸送機構之一 1—滑道 2—擺桿 3—滑桿 4—氣缸 5—彈簧 6—壓桿 9-13 所示的斷續(xù)輸送機構能使橫臥在滑道中輸送的零件利用分度轉盤將零件轉為 直立狀態(tài).由于豎立的零件容易倒,應使零件直立的時間盡可能短.同時,零件直立在滑道 上時,用壓縮空氣把零件吹向一邊,保證零件的穩(wěn)定并將零件送至夾具. 9—13 斷續(xù)輸送機構之二 l—壓縮空氣 4—氣缸 2—滑道 3—分度轉盤 6—滑動夾具 5—工作位置 9—14 斷續(xù)輸送機構之三 1,2—滾輪 3—滑道 4—氣缸 5—搖板 所示的斷續(xù)輸送機構的搖板的兩只腳上裝有小滾輪,利用氣缸動作使搖板擺 動,輸送過程中滾輪和零件相接觸,減輕零件擦傷. 五,阻擋機構 斷續(xù)輸送機構可以看作是一種阻擋機構,其主要作用是使緊密排列的零件分開供料. 9-15 所示為用氣缸驅動專門用作阻擋的機構. 在大圓筒狀物件沿滾槽傾斜滾下的過程中,速度逐漸增加,到達底部時達zui大,此時物 體會對底部的機構產生沖擊,所以有時需在滾槽中途設置阻擋機構,如 9-15 所示. 氣動阻擋機構使用方便,成本低,效果好,但在機構設計和使用中要注意氣缸活塞桿所 受到的沖擊力影響. 9-16 所示的阻擋機構,除非物件很輕,滾動速度不是很快,避 免采用. 因為這種結構在碰撞的瞬間沖擊力大, 而且沖擊力作用方向通常與氣缸的軸線方向 不**,即活塞桿上承受了側向載荷,建議采用 9-17 所示的阻擋機構.這種機構 能有效地利用氣缸的緩沖效果. 在阻擋機構的擋板因物件的沖擊力而后退時, 氣缸有桿腔內 的壓縮空氣被壓縮而起到緩沖作用. 為了防止有桿腔內的空氣倒流入管道中去, 可在氣缸的 換向回路中設置一個二位二通電磁閥或者單向閥,如 9-18 所示. 9-15 阻擋機構之一 9-16 阻擋機構之二 PDF 9-17 阻擋機構之三 9-18 阻擋機構之四 六,水平運動機構 9-19 所示為zui簡單的四連桿水平運動機構,載荷用兩根連桿 a,b 通過連桿 c 吊著, 連桿 c 在氣缸的驅動下只能作平行于 1,2 運動.這種機構在吊臂 a 和 b 傾角很小的范圍內, 軸銷 3,4 的摩擦力極小. 所示機構是用于紙張, 塑料薄膜等帶材機械中的位置跑偏控制裝置, 導向滾筒 的一端是位置控制機構的驅動部分. 示機構采用單作用氣缸使軸承座沿吊臂 Oa 左右移動, 從而操縱滾動的位置.當氣缸活塞桿伸出時,導向滾筒左移,帶材向外偏移;反之,活塞桿 退回,導向滾筒右移,帶材向里偏移.這種采用吊臂的水平運動機構在吊臂傾角很小的范圍 內幾乎沒有摩擦力. 七,直線運動機構 9-21 所示機構是用普通型氣缸和齒輪,齒條組合的直線運動機構.中,氣缸動作 使齒條 C 作直線運動,齒條 C 使齒輪 B 轉動并在齒條 A 上滾動.此時,齒輪中心位移為氣 缸行程的 l/2,其輸出力為氣缸輸出力的兩倍.這種機構也可用作擴力機構,如用來開啟高 壓閥門. 9—19 四連桿水平運動機構 9—20 位置跑偏控制機構 PDF 9—21 直線運動機構 9—22 氣動卷取機構 1—卷撓滾筒 2—驅動滾筒 3—軸承座 4—凸塊 5—減壓閥 6—氣缸 9-22 所示為一種卷取機構簡, 采用了氣動直線運動機構. 這是一種壓緊力恒定裝 置,中,氣缸 6 直接推動軸承座 3 移動,以調整卷撓滾筒 1 和驅動滾動 2 之間的壓緊力大 小.隨著卷撓直徑的增大,安裝在軸承座下的凸塊 4 將自動調整減壓閥 5 的輸出壓力.改變 氣缸的推力,從而使壓緊力始終保持在某恒定值上. 第二節(jié) 氣動進給裝置 氣動進給裝置是一種用于沖床自動送料的機構,其制作精巧,能節(jié)省空間,適用于如金 屬,塑料,木材及紡織物等帶狀,條狀,桿狀形細長物料的進給.進給裝置的運動可伸出, 也可退口,在所有的安裝位置都能保證其正常工作,送料速度,送料長度以及夾緊和進給力 都可任意調節(jié),可以與相連的機床工作循環(huán)同步. 一,結構 9-23 為 BV 氣動進給裝置結構原理,主要由進料缸,定位夾緊缸,送料夾緊缸, 定位擋塊,帶狀物料導向桿及外部終端緩沖和快排閥等組成. 送料缸是一個雙作用氣缸,內部置有緩沖裝置,中空活塞桿端部與送料塊相連,送料塊 上裝置有送料夾緊缸,固定夾鉗及快排閥,隨送料缸活塞桿一起動作. 送料夾緊缸和定位夾緊缸都是一個膜片缸.工作時,膜片在氣壓作用下凸起,把夾鉗中 的物料夾緊.快排閥用于送料夾緊缸快速復位時的排氣,使送料夾鉗快速松開. 外部終端緩沖是一種氣壓緩沖,工作時緩沖輸入端加入氣壓,活塞桿伸出,在送料缸行 程接近送料長度時,送料塊壓著外部終端緩沖的活塞桿,使它退回直到定位擋塊為止. 粗,細定位擋塊用來調整送料長度及定位. 9—23 氣動進給裝置結構原理 1— 進給抓手接頭 2—定位抓手接頭 3—進給塊 4—終端緩沖接頭 5—緩沖接頭 6—精確定位擋塊 7—粗略定位擋塊 8—導向桿 9—快排口 10—夾鉗（進給） 11—內置終端緩沖 12—氣缸接頭 13—壓板 14—夾鉗（定位 9—24 異型物料夾持 工作時,物料插入張開的夾鉗中,從側面送至氣動進給裝置.此外,還可傳送外伸寬度 比進給裝置寬度大的物料.如果經(jīng)過適當變形,夾鉗可用來夾持圓形,管狀等型材,如 9 -24 所示. 二,動作原理 1.二位八通組合閥 9—25 組合閥 進給裝置的交替送料和夾緊動作是用一個二位八通組合閥控制的, 9-25 所示為組 合閥的結構原理.組合閥由兩個二位四通閥組合而成,有兩個氣源口 P1,P2,四個輸出口 A,B,C 和 D,一個輸入口.輸出口 A,B 分別接定位夾緊缸和送料夾緊缸的進氣口,C, D 接送料缸的進排氣口.輸入口信號來自沖床的動作控制信號. 若在閥的輸入口有信號時,閥換向,原來的*個二位四通換向閥的通路由 P1→B 切 換到 P1→A,當 A 口輸出壓力超過 P1 的 50%時;第二個二位四通換向閥的通路由 P2→D 切 換到 P2—C.若閥的輸入口無信號時,兩個二位四通換向閥靠活塞的面積差復位,即 P1→B, P2→D. 9-26 所示為閥動作順序關系, 其表明只有在定位夾緊缸放松, 送料夾緊缸夾緊動 PDF作延遲一段時間 T 后,送料缸才開始進給動作;同樣,只有在定位夾緊缸夾緊,送料夾緊 缸放松動作延遲一段時間 T 后,送料缸才退回. 9— 閥動作順序關系 9—27 氣動進給裝置氣動回路 2.氣動回路 9-27 所示為氣動進給裝置氣動回路, 回路中的點劃線右側部分表示進給裝置可 以有以下四種信號輸入方式: （1）電控式,采用電子舌簧式開關（組合閥用電控電磁閥） .
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