(6.3.1)-6.3机器人气动驱动系统

第六章机器人动力与驱动系统6.3气压驱动系统气动驱动装置与液压驱动装置相似，传动介质不同，利用气体的抗挤压力来实现力的传递。气动驱动装置多用于两位式或有限点位控制的工业机器人，如冲压机器人，作为装配机器人的气动夹具，用于点焊等较大型通用机器人的气动平衡。气压驱动系统的组成与液压系统有许多相似之处，但在以下方面有明显的不同：1）空气压缩机输出的压缩空气首先储存于储气罐中，然后供给各个回路使用。2）气动回路使用过的空气无需回收，而是直接经排气口排入大气，因而没有回收空气的回气管道。第六章机器人动力与驱动系统6.3.1气压驱动回路图为气压驱动回路工作原理图，气压驱动回路由空气压缩机、储气罐、过滤器、调整阀、压力表烟雾器、换向阀、汽缸组成。第六章机器人动力与驱动系统6.3.2气源系统的组成一般规定，当排气量大于或等于6-12m3/min的情况下，就有必要单独设立压缩空气站。压缩空气站主要由空气压缩机、吸气过滤器、后冷却器、油水分离器和储气罐组成。如要求气体质量更高，还应附设气体的干燥、净化等处理装置。（1）空气压缩机空气压缩机种类很多，主要有活塞式、叶片式、螺杆式、离心式、轴流式、混流式等。前三种为容积式，后三种为速度式。选择空气压缩机的基本参数是供气量和工作压力。工作压力应当和空气压缩机的额定排气压力相符，而供气量应当与所选压缩机的排气量相符。第六章机器人动力与驱动系统6.3.2气源系统的组成（2）气源净化辅助设备气源净化辅助设备包括后冷却器、油水分离器、储气罐、干燥器、过滤器等。1）后冷却器后冷却器安装在空气压缩机出口处的管道。其对空气压缩机排出的温度高达150℃左右的压缩空气降温，同时使混入压缩空气的水汽和油气凝聚成水滴和油滴。通过后冷却器的气体温度降至40-50℃。后冷却器主要有风冷式和水冷式两种。风冷式后冷却器第六章机器人动力与驱动系统6.3.2气源系统的组成撞击折回式油水分离器2）油水分离器油水分离器的作用是分离压缩空气中凝聚的水分、油份和灰尘等杂质，使压缩空气初步得到净化，其结构形式有环形回转式、撞击折回式、离心旋转式、水浴式及以上形式的组合等。第六章机器人动力与驱动系统6.3.2气源系统的组成4）干燥器干燥器是为了进一步排除压缩空气中的水、油与杂质，以供给要求高度干燥、洁净压缩空气的气动装置。图为干燥器。干燥器1—湿空气进气管2—椭圆封头3，5，10—法兰4，6—再生空气排气管7—再生空气进气管8—干燥空气输出管9—排水管11，22—密封垫12，15，20—铜丝过滤网13—毛毡14—下栅板16，21—吸附剂17—支撑板18—外壳19—上栅板第六章机器人动力与驱动系统6.3.2气源系统的组成5）过滤器对要求高的压缩空气，经干燥处理之后，再经过二次过滤。过滤器大致有陶瓷过滤器、焦炭过滤器、粉末冶金过滤器及纤维过滤器等。图为过滤器。过滤器第六章机器人动力与驱动系统6.3.3气压驱动器气压驱动器是最简单的一种驱动方式，气体驱动元件有直线汽缸和旋转气动马达两种。气压驱动器结构简单、安全可靠、价格便宜。但是由于空气的可压缩性，精度和可控性较差，不能应用在高精度的场合。（1）叶片式气动马达叶片式气动马达的优点是转速高、体积小、重量轻，其缺