德國FESTO費(fèi)斯托滾輪杠桿式閥標(biāo)準(zhǔn)氣控式,采用滾輪杠桿式機(jī)控閥.

（3）低壓氣控式,由遮斷式傳感器,放大器及氣動(dòng)閥組成.

（4）低壓氣控式,由遮斷式傳感器及低壓氣—電轉(zhuǎn)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(shí)需要,兩個(gè)減壓閥 6 可使進(jìn)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(dòng)分度盤 氣動(dòng)分度盤適用于自動(dòng)裝配線和包裝機(jī)械中鉆孔及其它應(yīng)用場合的分度作用,也適用 于旋轉(zhuǎn)的工件或刀具, 9—28 所示是氣動(dòng)分度盤的應(yīng)用例. 氣動(dòng)分度盤由一個(gè)氣控或電控二位三通閥輸出脈沖信號(hào)來實(shí)現(xiàn)分度運(yùn)動(dòng). 分度量可無級(jí) 調(diào)節(jié),能與其它機(jī)械同步動(dòng)作.分度運(yùn)動(dòng)時(shí),外加脈沖信號(hào)不起作用.回轉(zhuǎn)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(zhuǎn)盤所承受的負(fù)載來調(diào)節(jié),以避免慣性 沖擊.使用時(shí),通過更換止位螺栓和底面端蓋,可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)分度和多重分度點(diǎn)數(shù)之間的 互換. 一,結(jié)構(gòu)  9-29 所示為 ST 氣動(dòng)分度盤結(jié)構(gòu).由可見,所有的氣動(dòng)部分（包括液壓緩沖器） 內(nèi)置于分度盤.氣缸,換向閥等氣功元件與機(jī)構(gòu)巧妙地組成一體,結(jié)構(gòu)緊湊.氣動(dòng)控制程序 動(dòng)作,通過氣缸活塞桿（齒條）與分度盤（齒輪）緊密起來. 二,動(dòng)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(hào)時(shí),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(hào)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(shí),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(zhuǎn)盤不能轉(zhuǎn)動(dòng);一路經(jīng) B2 作用在氣缸 D 的上腔室 D1,使氣缸活塞帶動(dòng)齒條向下移動(dòng)直 至壓下行程閥 C 頂桿,行程閥 C 打開,閥 B 的輸出經(jīng)內(nèi)部通道 B4,C4 至閥 B 的下控制腔, 使閥 B 復(fù)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(shí),單作用缸 E 對(duì)棘爪的鎖定解除） ,氣缸 D 下腔室充氣,氣缸活塞帶動(dòng)齒條 上移,回轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng),完成一個(gè)分度動(dòng)作.即二位三通閥輸入一個(gè)脈沖信號(hào),氣動(dòng)分度盤自動(dòng) 完成一個(gè)分度動(dòng)作. 速度控制閥 J 用于控制氣缸 D 的速度, 使其快進(jìn)慢退. 液壓阻尼器是與氣缸 D 串聯(lián)的, 在氣缸活塞帶動(dòng)齒條向上退回時(shí),液壓阻尼器發(fā)生作用,此時(shí)阻尼器活塞上的單向閥關(guān)閉, 液流從節(jié)流閥通過;同時(shí),彈簧亦吸收部分動(dòng)能.這樣保證了分度動(dòng)作平穩(wěn),無剛性沖擊.氣動(dòng)自動(dòng)化系統(tǒng)zui終是用氣動(dòng)執(zhí)行元件驅(qū)動(dòng)各種機(jī)構(gòu)完成特定的動(dòng)作. 用氣動(dòng)執(zhí)行元件 和連桿,杠桿等常用機(jī)構(gòu)結(jié)合構(gòu)成的氣動(dòng)機(jī)構(gòu),諸如斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu),多級(jí)行程機(jī)構(gòu),阻擋機(jī) 構(gòu),行程擴(kuò)大機(jī)構(gòu),擴(kuò)力機(jī)構(gòu),繩索機(jī)構(gòu),離合器及制動(dòng)器等等,例不勝舉.氣動(dòng)機(jī)構(gòu)能實(shí) 現(xiàn)各種平面和空間的直線運(yùn)動(dòng),回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和間歇運(yùn)動(dòng).采用氣動(dòng)機(jī)構(gòu)能使機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡化,結(jié) 構(gòu)輕巧,從zui簡單的氣動(dòng)虎鉗到柔性加工線中的氣動(dòng)機(jī)械手,充分發(fā)揮了氣動(dòng)機(jī)構(gòu)的特點(diǎn). *節(jié) 一,氣動(dòng)擴(kuò)力機(jī)構(gòu) 常用氣動(dòng)機(jī)構(gòu) 擴(kuò)力機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu). 廣泛應(yīng)用于夾具,機(jī)械手等機(jī)械裝置.  9—1 所示為氣動(dòng)擴(kuò)力機(jī)構(gòu)原理, 若不考 慮機(jī)構(gòu)的摩擦損失,其擴(kuò)力比 iF 為: iF =  9—1 擴(kuò)力機(jī)構(gòu) 行程比 iS 為: F1 F is = 式中,F1 —— 從動(dòng)件上的壓緊力 （N） ; F——原動(dòng)力（N） ; SI——從動(dòng)件程（mm） ; S——原動(dòng)件行程（mm） . 由上式可知,在任何一種擴(kuò)力機(jī)構(gòu)中,當(dāng) 其它條件一定時(shí),如果擴(kuò)力比 iF 增大,則行程 比 iS 要減小.設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)適當(dāng)選取 iF,iS 值.常 用的氣動(dòng)擴(kuò)力機(jī)構(gòu)有杠桿擴(kuò)力機(jī)構(gòu),楔式擴(kuò)力 機(jī)構(gòu)和鉸鏈杠桿擴(kuò)力機(jī)構(gòu)等.  9-2 所示為一種常用于氣動(dòng)機(jī)械手的 抓取機(jī)構(gòu),采用了鉸鏈杠桿擴(kuò)力機(jī)構(gòu),其夾緊 力 F1 與氣缸輸出力 F 的關(guān)系為:  9-2 機(jī)械手抓取機(jī)構(gòu) S1 a 1 F1 = F 2b cos α 從上式可見,在氣缸輸出力 F 為定值時(shí),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(jī)構(gòu)和杠桿機(jī)構(gòu)相結(jié)合的氣動(dòng)夾具.由于楔式擴(kuò)力機(jī)構(gòu)本 身結(jié)構(gòu)緊湊,壓緊力固定不變并且有自鎖性,而被廣泛應(yīng)用于氣動(dòng)夾具中. 2  9-3 氣動(dòng)夾具  9-4 所示為用雙連桿機(jī)構(gòu)擴(kuò)力的氣動(dòng)剪斷機(jī)構(gòu),其剪斷力極大.  9-5 所示為用連桿機(jī)構(gòu)擴(kuò)力的氣動(dòng)飛剪裝置.  9-4 氣動(dòng)剪斷裝置  9-5 氣動(dòng)飛剪裝置 二,行程擴(kuò)大機(jī)構(gòu) 由于長行程氣缸的成本較高,并且占有空間較大,有時(shí)需采用行程擴(kuò)大機(jī)構(gòu)來代替, 9-6 所示的小車移動(dòng)裝置為一種行程擴(kuò)大機(jī)構(gòu),小車的行程為氣缸行程的兩倍.調(diào)整螺絲 A,B,C,D,可調(diào)節(jié)繩索的張緊度和小車的位置. 9—6 小車移動(dòng)裝置 在 9-6 的行程擴(kuò)大機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上適當(dāng)安裝多排滑輪機(jī)構(gòu)可擴(kuò)大行程.在這種行程擴(kuò)大 機(jī)構(gòu)裝置中,要使小車平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)是困難的.這是因?yàn)樾谐虜U(kuò)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(yùn)動(dòng).另外,繩索在氣缸運(yùn)動(dòng)中的彈性伸縮也使小 車運(yùn)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(nèi)部的緩沖機(jī) 構(gòu)減速. 三,多級(jí)行程的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 在機(jī)械設(shè)計(jì)中經(jīng)常需要對(duì)行程進(jìn)行控制, 采用 n 個(gè)氣缸就能實(shí)現(xiàn)多級(jí)行程機(jī)構(gòu), 它能夠 獲得準(zhǔn)確的行程位置控制.  9-7 所示為采用連桿和兩個(gè)氣缸構(gòu)成的四級(jí)行程運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu).一根連桿只能連接兩個(gè) 氣缸,每個(gè)氣缸都有兩個(gè)位置,若連接方法得當(dāng),把 n 個(gè)氣缸的行程進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合就能實(shí) 現(xiàn) 2n-1 個(gè)行程.  9-7 四級(jí)行程氣動(dòng)機(jī)構(gòu)  9—8 八個(gè)行程運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)  9—9 氣動(dòng)分配槽 1～8 導(dǎo)向槽 9—10 凸輪斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)  9—8 所示機(jī)構(gòu)中,使用三個(gè)氣缸,其中一個(gè)氣缸設(shè)在連桿上,能夠得到八個(gè)行程位 置.這種多級(jí)行程運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)可用于自動(dòng)供料,并向下一工序自動(dòng)搬運(yùn). 9-9 所示的氣動(dòng) 分配槽,用三個(gè)氣缸根據(jù)自動(dòng)檢測的結(jié)果,把工件分配給八個(gè)導(dǎo)向槽. 四,斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)  9-10 所示凸輪斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu), 其中凸輪形狀做成符合零件的滾動(dòng)特性, 氣缸活塞桿 的運(yùn)動(dòng)使凸輪擺動(dòng)而實(shí)現(xiàn)零件的斷續(xù)輸送.  9-11 所示為用連桿將一個(gè)氣缸的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成兩個(gè)相反的運(yùn)動(dòng), 并用于皮帶輸送機(jī)上 零件斷續(xù)輸送的機(jī)構(gòu).  9-12 所示為滑道中的零件與零件間互相緊靠沒有間隙時(shí)的一種斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu). 若氣 缸驅(qū)動(dòng)滑桿動(dòng)作,由于滑桿和擺桿的作用,使壓桿反向移動(dòng).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(gè)零件,并被支承在滑桿上.因而,零件被一 個(gè)一個(gè)地?cái)嗬m(xù)下落.如果把滑桿和壓桿的距離增大到兩個(gè),三個(gè)零件的距離,則氣缸的每個(gè) 循環(huán)就可分別落下兩個(gè),三個(gè)零件.  9—11 連桿斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu) 9—12 斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)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(jī)構(gòu)能使橫臥在滑道中輸送的零件利用分度轉(zhuǎn)盤將零件轉(zhuǎn)為 直立狀態(tài).由于豎立的零件容易倒,應(yīng)使零件直立的時(shí)間盡可能短.同時(shí),零件直立在滑道 上時(shí),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(jī)構(gòu)之二 l—壓縮空氣 4—氣缸 2—滑道 3—分度轉(zhuǎn)盤 6—滑動(dòng)夾具 5—工作位置 9—14 斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)之三 1,2—滾輪 3—滑道 4—氣缸 5—搖板   所示的斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)的搖板的兩只腳上裝有小滾輪,利用氣缸動(dòng)作使搖板擺 動(dòng),輸送過程中滾輪和零件相接觸,減輕零件擦傷. 五,阻擋機(jī)構(gòu) 斷續(xù)輸送機(jī)構(gòu)可以看作是一種阻擋機(jī)構(gòu),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(qū)動(dòng)專門用作阻擋的機(jī)構(gòu). 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(dá)底部時(shí)達(dá)zui大,此時(shí)物 體會(huì)對(duì)底部的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生沖擊,所以有時(shí)需在滾槽中途設(shè)置阻擋機(jī)構(gòu),如 9-15 所示. 氣動(dòng)阻擋機(jī)構(gòu)使用方便,成本低,效果好,但在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jī)構(gòu),除非物件很輕,滾動(dòng)速度不是很快,避 免采用. 因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)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(cè)向載荷,建議采用 9-17 所示的阻擋機(jī)構(gòu).這種機(jī)構(gòu) 能有效地利用氣缸的緩沖效果. 在阻擋機(jī)構(gòu)的擋板因物件的沖擊力而后退時(shí), 氣缸有桿腔內(nèi) 的壓縮空氣被壓縮而起到緩沖作用. 為了防止有桿腔內(nèi)的空氣倒流入管道中去, 可在氣缸的 換向回路中設(shè)置一個(gè)二位二通電磁閥或者單向閥,如 9-18 所示.  9-15 阻擋機(jī)構(gòu)之一  9-16 阻擋機(jī)構(gòu)之二 PDF 9-17 阻擋機(jī)構(gòu)之三  9-18 阻擋機(jī)構(gòu)之四 六,水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)  9-19 所示為zui簡單的四連桿水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),載荷用兩根連桿 a,b 通過連桿 c 吊著, 連桿 c 在氣缸的驅(qū)動(dòng)下只能作平行于 1,2 運(yùn)動(dòng).這種機(jī)構(gòu)在吊臂 a 和 b 傾角很小的范圍內(nèi), 軸銷 3,4 的摩擦力極小.  所示機(jī)構(gòu)是用于紙張, 塑料薄膜等帶材機(jī)械中的位置跑偏控制裝置, 導(dǎo)向滾筒 的一端是位置控制機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)部分. 示機(jī)構(gòu)采用單作用氣缸使軸承座沿吊臂 Oa 左右移動(dòng), 從而操縱滾動(dòng)的位置.當(dāng)氣缸活塞桿伸出時(shí),導(dǎo)向滾筒左移,帶材向外偏移;反之,活塞桿 退回,導(dǎo)向滾筒右移,帶材向里偏移.這種采用吊臂的水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)在吊臂傾角很小的范圍 內(nèi)幾乎沒有摩擦力. 七,直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)  9-21 所示機(jī)構(gòu)是用普通型氣缸和齒輪,齒條組合的直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu).中,氣缸動(dòng)作 使齒條 C 作直線運(yùn)動(dòng),齒條 C 使齒輪 B 轉(zhuǎn)動(dòng)并在齒條 A 上滾動(dòng).此時(shí),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(jī)構(gòu)也可用作擴(kuò)力機(jī)構(gòu),如用來開啟高 壓閥門.  9—19 四連桿水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)  9—20 位置跑偏控制機(jī)構(gòu) PDF 9—21 直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)  9—22 氣動(dòng)卷取機(jī)構(gòu) 1—卷撓滾筒 2—驅(qū)動(dòng)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(jī)構(gòu)簡, 采用了氣動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu). 這是一種壓緊力恒定裝 置,中,氣缸 6 直接推動(dòng)軸承座 3 移動(dòng),以調(diào)整卷撓滾筒 1 和驅(qū)動(dòng)滾動(dòng) 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(dòng)調(diào)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(dòng)進(jìn)給裝置 氣動(dòng)進(jìn)給裝置是一種用于沖床自動(dòng)送料的機(jī)構(gòu),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(xì)長物料的進(jìn)給.進(jìn)給裝置的運(yùn)動(dòng)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(jìn)給力 都可任意調(diào)節(jié),可以與相連的機(jī)床工作循環(huán)同步. 一,結(jié)構(gòu)  9-23 為 BV 氣動(dòng)進(jìn)給裝置結(jié)構(gòu)原理,主要由進(jìn)料缸,定位夾緊缸,送料夾緊缸, 定位擋塊,帶狀物料導(dǎo)向桿及外部終端緩沖和快排閥等組成. 送料缸是一個(gè)雙作用氣缸,內(nèi)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(dòng)作. 送料夾緊缸和定位夾緊缸都是一個(gè)膜片缸.工作時(shí),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(fù)位時(shí)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(shí)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(shí),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(xì)定位擋塊用來調(diào)整送料長度及定位.  9—23 氣動(dòng)進(jìn)給裝置結(jié)構(gòu)原理 1— 進(jìn)給抓手接頭 2—定位抓手接頭 3—進(jìn)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(dǎo)向桿 9—快排口 10—夾鉗（進(jìn)給） 11—內(nèi)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(shí),物料插入張開的夾鉗中,從側(cè)面送至氣動(dòng)進(jìn)給裝置.此外,還可傳送外伸寬度 比進(jìn)給裝置寬度大的物料.如果經(jīng)過適當(dāng)變形,夾鉗可用來夾持圓形,管狀等型材,如 9 -24 所示. 二,動(dòng)作原理 1.二位八通組合閥  9—25 組合閥 進(jìn)給裝置的交替送料和夾緊動(dòng)作是用一個(gè)二位八通組合閥控制的, 9-25 所示為組 合閥的結(jié)構(gòu)原理.組合閥由兩個(gè)二位四通閥組合而成,有兩個(gè)氣源口 P1,P2,四個(gè)輸出口 A,B,C 和 D,一個(gè)輸入口.輸出口 A,B 分別接定位夾緊缸和送料夾緊缸的進(jìn)氣口,C, D 接送料缸的進(jìn)排氣口.輸入口信號(hào)來自沖床的動(dòng)作控制信號(hào). 若在閥的輸入口有信號(hào)時(shí),閥換向,原來的*個(gè)二位四通換向閥的通路由 P1→B 切 換到 P1→A,當(dāng) A 口輸出壓力超過 P1 的 50%時(shí);第二個(gè)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(hào)時(shí),兩個(gè)二位四通換向閥靠活塞的面積差復(fù)位,即 P1→B, P2→D.  9-26 所示為閥動(dòng)作順序關(guān)系, 其表明只有在定位夾緊缸放松, 送料夾緊缸夾緊動(dòng) PDF作延遲一段時(shí)間 T 后,送料缸才開始進(jìn)給動(dòng)作;同樣,只有在定位夾緊缸夾緊,送料夾緊 缸放松動(dòng)作延遲一段時(shí)間 T 后,送料缸才退回.  9— 閥動(dòng)作順序關(guān)系  9—27 氣動(dòng)進(jìn)給裝置氣動(dòng)回路 2.氣動(dòng)回路  9-27 所示為氣動(dòng)進(jìn)給裝置氣動(dòng)回路, 回路中的點(diǎn)劃線右側(cè)部分表示進(jìn)給裝置可 以有以下四種信號(hào)輸入方式: （1）電控式,采用電子舌簧式開關(guān)（組合閥用電控電磁閥） .