气动手指又名气动夹爪或气动夹指,是利用压缩空气作为动力,用来夹取或抓取工件的执行装置。最初起源于日本,后被国内自动化企业广泛使用。根据样式通常可分为Y型夹指和平型夹指,缸径分为16mm,20mm,25mm,32mm和40MM几种,其主要作用是替代人的抓取工作,可有效地提高生产效率及工作的安全性。SMC气动手指系列是工业领域中最常用的气动夹爪装置之一。
气动手指类型
气动手指,又称手指气缸,是气动行业中的一种专业夹具,按照其功能特性可分为四大类。
一、平行夹爪
平行夹爪的手指是通过两个活塞动作的。每一活塞由一个滚轮和一个双曲柄与气动手指相连,形成一个特殊的驱动单元。这样,气动手指总是轴向对心移动,每个手指是不能单独移动的。如是手指反向移动,则先前受压的活塞处于排气状态,而另一个活塞处于受压状态。
平行夹爪是由单活塞驱动,轴心带动曲柄,两片爪片上各有一个相对应的曲柄槽。为减小磨擦阻力,爪片与本体连接为钢珠滑轨结构。
二、摆动夹爪(Y形夹爪)
其摆动夹爪的活塞杆上有一个环槽,由于手指耳轴与环形槽相连,因而手指可同时移动且自动对中,并确保抓取力矩终恒定。
三、旋转夹爪
旋转夹爪的动作是按照齿条的啮合原理工作的。活塞与一根可上下移动的轴固定在一起。轴的未端有三个环开槽,这些槽与两个驱动轮的啮合。因而,气动手指可同时移动并自动对中,齿轮齿条原理确保了抓取力度始终恒定。
四、三点夹爪
三点夹爪的活塞上有一个环形槽,每一个曲柄与一个气动手指相连,活塞运动能马驱动三个曲柄动作,因而可控制三个手指同时打开和合拢 。
摆动气缸是利用压缩空气驱动输出轴在一定角度范围内作往复回转运动的气动执行元件。用于阀门的开闭以及机器人的手臂动作等。摆动气缸的,摆动角度,摆动起点,开关形式,开关数及选择项。
摆动气缸分类
齿轮齿条式摆动气缸
叶片式摆动气缸
摆动气缸选择
1、类型的选择根据工作要求和条件,正确选择气缸的类型。要求气缸到达行程终端无冲击现象和撞击噪声应选择缓冲气缸;要求重量轻,应选轻型缸;
要求安装空间窄且行程短,可选薄型缸;有横向负载,可选带导杆气缸;要求制动精度高,应选锁紧气缸;不允许活塞杆旋转,可选具有杆不回转功能气缸;高温环境下需选用耐热缸;在有腐蚀环境下,需选用耐腐蚀气缸。在有灰尘等恶劣环境下,需要活塞杆伸出端安装防尘罩。要求无污染时需要选用无给油或无油润滑气缸等。
2、安装形式
根据安装位置、使用目的等因素决定。在一般情况下,采用固定式气缸。在需要随工作机构连续回转时(如车床、磨床等),应选用回转气缸。在要求活塞杆除直线运动外,还需作圆弧摆动时,则选用轴销式气缸。有特殊要求时,应选择相应的特殊气缸。
3、作用力的大小即缸径的选择。根据负载力的大小来确定气缸输出的推力和拉力。一般均按外载荷理论平衡条件所需气缸作用力,根据不同速度选择不同的负载率,使气缸输出力稍有余量。缸径过小,输出力不够,但缸径过大,使设备笨重,成本提高,又增加耗气量,浪费能源。在夹具设计时,应尽量采用扩力机构,以减小气缸的外形尺寸。
4、活塞行程
与使用的场合和机构的行程有关,但一般不选满行程,防止活塞和缸盖相碰。如用于夹紧机构等,应按计算所需的行程增加10~20㎜的余量。
5、活塞的运动速度
主要取决于气缸输入压缩空气流量、气缸进排气口大小及导管内径的大小。要求高速运动应取大值。气缸运动速度一般为50~800㎜/s。 对高速运动气缸,应选择大内径的进气管道;对于负载有变化的情况,为了得到缓慢而平稳的运动速度,可选用带节流装置或气—液阻尼缸,则较易实现速度控制。摆动气缸快易优自动化选型有收录。选用节流阀控制气缸速度需注意:水平安装的气缸推动负载时,推荐用排气节流调速;垂直安装的气缸举 升负载时,推荐用进气节流调速;要求行程末端运动平稳避免冲击时,应选用带缓冲装置的气缸。
双轴气缸有哪三大显著优点
双轴气缸,之所以取这样一个名字,就是因为其内部配有两个活塞杆。这类类型的气缸导向部分使用非常短的铜套,防止被卡,双轴有较大的浮动空间,两根导向轴,可以用只能用在小侧向力的位置。在使用的时候手可以晃动。
双轴气缸最突出的优点是能够保证较高的精度。首先,结构设计科学,配备两个导轴,其中的活塞杆和链接组合为浮动轴板。当车间工人使用的时候,会发现其能够受到较大的侧向力,仅次于滑动缸。这种双轴气缸倒杆有两种,分别为铜环和球直线轴承,球直线轴承的精度较高,但是价格比较贵;铜环轴承价格便宜,但相对粗糙一些。
其次,双轴气缸在安装方面有明显的优势,双轴气缸因为其采用的是标准的嵌入式安装固定形式,可以节省很多的空间。此外,其还具有一定的抗弯强度和抗扭强度,还能够吸收一部分的横向荷载。固定板的安装孔有三面,能够从多个位置进行加载。
双轴气缸的安装也是非常简单,而且需不要使用额外的配件。由于其使用的是两个导轴,因此具有较强的抗侧能力。用户可以根据实际需要选择适合的安装位置。即使是一些对于安装精度要求比较高的场合也可以使用,因为其特别设置了两个精确定位孔,提供更高的精度定位安装。
双轴气缸第三个特点就是速度快。通过延长气缸筒长度,改善密封圈材质,提高加工精度等措施,减少阻力,改善缓冲性能,让气缸能在更高的速度下运行。