一、氣動技術(shù)的特點
氣動技術(shù)是實現(xiàn)現(xiàn)代生產(chǎn)自動化和自動化控制的重要工程技術(shù)。它是把空壓機壓縮的氣體作為系統(tǒng)的工作介質(zhì)來進行信號或能量的傳遞。氣動技術(shù)與其他的控制和傳動方式(如機械、電氣、液壓等)相比,有著自己的特點,主要的優(yōu)點有:
1. 氣動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及安裝簡單,后期維護成本低。壓力等級低,使用安全;
2. 以空氣為工作介質(zhì),取之不盡,用之不竭,且空氣本身不花錢,排氣處理簡單,不污染環(huán)境,成本很低;南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。
3. 氣動執(zhí)行元件的運動速度和輸出力的大小容易調(diào)節(jié),可在短時間內(nèi)釋放能量,能迅速響應間歇運動,較強的適應沖擊負載和過載;
4. 氣動元器件已標準化、集成化、模塊化,可靠性高,使用壽命長;
5. 利用空氣的可壓縮性,可貯存能量,實現(xiàn)集中供氣;氣體流動過程中壓力損失小,便于遠程輸送;
6. 全氣動控制具在極端條件下防止爆炸、防范火災、抗潮的能力,可抵抗強磁干擾,在高溫等惡劣環(huán)境下也能正常工作。除此之外,氣動技術(shù)也有著不可避免的缺點,主要有:
1. 氣體具有可壓縮性,故氣動執(zhí)行元件的速度容易受到負載變化的影響;
2. 氣動執(zhí)行元件在低速運動時,由于摩擦力占推力的比例較大,穩(wěn)定性差;
3. 氣動系統(tǒng)執(zhí)行元件的輸出力低于液壓執(zhí)行元件,有些場合不能滿足要求。南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。
二、氣動技術(shù)的應用現(xiàn)狀
從 20 世紀 80 年代開始,生產(chǎn)制造各個領(lǐng)域的自動化、省力化越來越受到重視。氣動技術(shù)由于它獨特的優(yōu)越性,在工業(yè)機械化和自動化領(lǐng)域中應用越來越廣泛。目前生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域應用氣動技術(shù)的實例俯首皆是,現(xiàn)舉例如下。
1. 汽車制造行業(yè)
現(xiàn)代汽車制造生產(chǎn)線大部分都采用氣動技術(shù),特別是在焊接生產(chǎn)線上,各車身按照加工工序移動,車身外殼由真空吸盤吸取后加緊、定位和放置以及焊接槍的趨緊、減速和著陸后的焊點控制等都采用了各種功能的氣動執(zhí)行元件和相應的氣動控制系統(tǒng)。
2. 家電、電子產(chǎn)品制造業(yè)
現(xiàn)在各種型號、功能的氣動執(zhí)行元件被廣泛應用于冰箱、彩電等家電的裝配生產(chǎn)線和大規(guī)模半導體器件、集成電路芯片封裝的生產(chǎn)流水線上。特別是很多精密的真空吸盤將人工難以抓取的器件抓取,精確的運送到指定位置。這些生產(chǎn)工藝都是由氣動控制系統(tǒng)實現(xiàn)的。南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。
3. 包裝自動化的實現(xiàn)
利用氣動技術(shù)可以實現(xiàn)塊狀、粉狀甚至液體等產(chǎn)品的智能計量包裝,被越來越多的應用于食品、藥品、化工、化肥等許多自動化加工行業(yè)。特別是對有毒產(chǎn)品的自動計量灌裝和自動裝箱,減小了生產(chǎn)過程中對生產(chǎn)人員健康的損害。
4. 實現(xiàn)生產(chǎn)自動化
氣動技術(shù)應用于生產(chǎn)中,可以保證生產(chǎn)產(chǎn)品的均一性。不僅如此,氣動技術(shù)的使用還可以提高勞動生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)成本。在生產(chǎn)自動化越來越普及的今天,氣動技術(shù)已經(jīng)廣泛應用于生產(chǎn)制造的各個領(lǐng)域。在自行車、手表、洗衣機等許多行業(yè)的零件加工和產(chǎn)品組裝生產(chǎn)線上,工件在生產(chǎn)線上的許多操作工序中都使用氣動技術(shù)自動完成。氣動噴氣織布機、印刷機械、自動清洗機、塑料產(chǎn)品生產(chǎn)線等也都使用氣動技術(shù)。有效的減輕了繁重、單調(diào)的人力勞動。總之,氣動技術(shù)是一種環(huán)保、低成本的自動化技術(shù),是實現(xiàn)生產(chǎn)自動化的重要手段,在生產(chǎn)、生活的很多領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應用。南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。
三、氣動技術(shù)的發(fā)展趨勢
隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展,氣動技術(shù)勢必會得到迅猛發(fā)展。隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化程度越來越高,對自動化控制系統(tǒng)的可靠性、精確性要求也在不斷提升,這些推動著氣動技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。2012 漢諾威 PTC-CeMAT 展會上,世界各地的氣動技術(shù)專家一致認為:“氣動技術(shù)的發(fā)展趨勢是把多個學科和理論,例如傳感器技術(shù)、通信與信息處理技術(shù)、壓電技術(shù)、流體力學理論、機械電子學科等多領(lǐng)域的技術(shù)手段,通過全盤機電一體化思想,整合為跨各學科為一體的綜合自動化控制技術(shù),為目標項目提供整套的自動化解決方案。”氣動技術(shù)正在升化、變革。
與 20 世紀末期以氣動元件的標準化、模塊化、集成化、小型化以及延長器件的壽命為氣動技術(shù)的重點發(fā)展方向不同,如今,氣動系統(tǒng)中的節(jié)約能量和使用氣、電驅(qū)動組合的機電一體化已經(jīng)成為氣動技術(shù)的新的發(fā)展趨勢。此外,系統(tǒng)化和強調(diào)診斷/監(jiān)測功能也越來越受到重視。氣動技術(shù)的這些發(fā)展趨勢將在今后很長的時間里延續(xù)。氣動技術(shù)已經(jīng)走向工業(yè)自動化整體解決方案之路。
1. 氣動節(jié)能技術(shù)
過去,人們總認為氣動驅(qū)動中的壓縮空氣的成本是非常低廉的,甚至是免費的,其實不然??諝鈮嚎s機所消耗的電能,僅有 19%左右的能量轉(zhuǎn)化為壓縮空氣,剩下的大部分能量都以熱能形式耗散。為了避免浪費,在氣動元件的開發(fā)、系統(tǒng)的設(shè)計上,開始注重有效耗氣指標,減少壓縮空氣的浪費。很多生產(chǎn)氣動元件的跨國企業(yè)都開始開發(fā)新型氣動節(jié)能產(chǎn)品,如節(jié)能氣缸、閥島等。此外,還有怎樣設(shè)計更加合理的氣動元件,來減小它們的泄露和過早的失效漏氣,如何提高壓縮氣體的質(zhì)量與設(shè)計更加節(jié)省耗氣的氣動系統(tǒng)等。以后氣動元件的開發(fā)和系統(tǒng)的設(shè)計都將圍繞著氣動節(jié)能技術(shù)展開。南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。
2. 模塊化的抓取系統(tǒng)
模塊化的抓取系統(tǒng)是指以氣驅(qū)動和電驅(qū)動結(jié)合的方式,實現(xiàn)多軸方向上的運動標準化模式,通過即插即用的形式出現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中。在自動化生產(chǎn)線上,通過把搭建好的模塊化的抓取平臺中增加、減少特定的元件或是改變特定元件的工作狀態(tài),而不需要對生產(chǎn)線進行大規(guī)模的整改,便可以滿足多種規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)的要求。這種系統(tǒng)的基礎(chǔ)是以帶導向裝置的驅(qū)動器(氣/電驅(qū)動),帶有公共的接口界面。這種模塊化抓取系統(tǒng)的平臺符合現(xiàn)代對智能化流水線技術(shù)的要求,是以后很長時間內(nèi)的發(fā)展重點。
3. 新型氣動元件的開發(fā)
在氣動節(jié)能技術(shù)和模塊化的抓取系統(tǒng)的影響和指引下,很多公司開發(fā)了各式各樣的新型創(chuàng)新的氣動元件,如:ONE 型高度集成的模塊化氣源裝置、HSP高速抓取單元、高速閥、有診斷功能的模塊化 CPX 電氣終端閥島、帶導軌的模塊化導向系統(tǒng)裝置和適用于醫(yī)療、食品生產(chǎn)中特殊產(chǎn)品生產(chǎn)的新型氣動元件等。此外,安全、無污染的衛(wèi)生環(huán)境在食品自動化生產(chǎn)、包裝的過程中越來越受到人們的重視,使得在氣動元件新產(chǎn)品的研發(fā)中,新材料及新工藝的開發(fā)與研究越來越受到關(guān)注。南京雪典氣動升降桿專業(yè)廠家直銷、批發(fā)定制。