德國festo氣缸*

費斯托（中國）有限公司是FestoAG&Co-KG于1993年在中國大陸設(shè)立的獨資子公司。公司于2000年6月在上海市浦東金橋出口加工區(qū)建成*期生產(chǎn)基地；2001年建立亞太地區(qū)技術(shù)中心；2003年年底完成第二期工程，主要用于生產(chǎn)、工程、研發(fā)和物流等部門的擴容。2002年FestoAG&Co-KG又在金橋出口加工區(qū)南區(qū)購地近60,000平方米，用于建設(shè)新的大型生產(chǎn)基地。新工廠已于 2006 年建成并于2008年投入使用。

產(chǎn)品體系

高品質(zhì)

高質(zhì)量意味著客戶滿意。公司把使客戶滿意放在*位。Festo的目標是向用戶提供高品質(zhì)的產(chǎn)品，幫助用戶提高產(chǎn)品質(zhì)量，從而使用戶為他們的客戶提供更好的服務(wù)。Festo公司把企業(yè)每個活動都看成是影響客戶滿意度的因素。

作為一個"學(xué)習(xí)型"的公司，F(xiàn)esto建立了一套程序和方法，使公司能夠不斷精簡運作和工作步驟，使員工能夠不斷采用新的科技和管理方法，從而在整個公司范圍內(nèi)保證了產(chǎn)品的高質(zhì)量。

由于Festo公司能夠?qū)Ξa(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計和生產(chǎn)的質(zhì)量作出嚴格保證，1990年德國Festo公司成為世界上首先獲得ISO9001認證的氣動產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)。2001年費斯托（中國）有限公司獲得了ISO9001質(zhì)量認證。

從經(jīng)典到現(xiàn)代

Festo的主要產(chǎn)品為：驅(qū)動器及附件、抓取及真空系統(tǒng)、定位技術(shù)、閥及附件、閥島及總線系統(tǒng)、比例技術(shù)、氣源處理裝置、管接頭及附件、傳感器及壓力開關(guān)、氣動控制技術(shù)、電子控制技術(shù)、Festo教學(xué)培訓(xùn)產(chǎn)品及服務(wù)。

我們追求氣動元件的結(jié)構(gòu)、功能和外觀的*。我們更追求氣動產(chǎn)品的創(chuàng)新、標準化、模塊化、集成化和智能化。我們把氣動與電子、機械和計算機等技術(shù)相結(jié)合，使之成為一種高效和低成本的自動化技術(shù)。

度身定制

除了提供16，000多種標準氣動產(chǎn)品之外，F(xiàn)esto還為客戶定制產(chǎn)品，以滿足他們對特殊解決方案的需要。

引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進行直線往復(fù)運動的圓筒形金屬機件?？諝庠诎l(fā)動機氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機械能；氣體在壓縮機氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。

渦輪機、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域：印刷（張力控制）、半導(dǎo)體（點焊機、芯片研磨）、自動化控制、機器人等等。

內(nèi)燃機缸體上安放活塞的空腔。是活塞運動的軌道，燃氣在其中燃燒及膨脹，通過氣缸壁還能散去一部分燃氣傳給的爆發(fā)余熱，使發(fā)動機保持正常的工作溫度。氣缸的型式有整體式和單鑄式。單鑄式又分為干式和濕式兩種。氣缸和缸體鑄成一個整體時稱整體式氣缸;氣缸和缸體分別鑄造時，單鑄的氣缸筒稱為氣缸套。氣缸套與冷卻水直接接觸的稱作濕式氣缸套;不與冷卻水直接接觸的稱作干式氣缸套。為了保持氣缸與活塞接觸的嚴密性，減少活塞在其中運動的摩擦損失，氣缸內(nèi)壁應(yīng)有較高的加工精度和精確的形狀尺寸。

種類

氣壓傳動中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的氣動執(zhí)行元件。氣缸有做往復(fù)直線運動的和做往復(fù)擺動兩種類型（見圖）。做往復(fù)直線運動的氣缸又可分為單作用氣缸、雙作用氣缸、膜片式氣缸和沖擊氣缸4種。

①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。

②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。

③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短。

④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運動的動能，借以做功。

⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱。有磁性氣缸，纜索氣缸兩大類。

做往復(fù)擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸做擺動運動，擺動角小于280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進氣缸等。

氣缸簡單工作原理

氣缸通過壓力空氣使活塞移動，通過改變進氣方向，改變活塞桿的移動方向。當從氣缸的無桿腔輸入壓縮空氣時，并從氣缸的有桿腔排氣，氣缸腔內(nèi)的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負載推動活塞運動，使活塞桿伸出；當有桿腔進氣，無桿腔排氣時，使活塞桿縮回。通過控制氣缸的有桿腔和無桿腔交替進氣和排氣，活塞實現(xiàn)往復(fù)直線運動

ü氣缸失效形式:活塞卡死，不動作；氣缸無力，密封圈磨損，漏氣。

ü氣缸的組成:

我們常見的普通氣缸主要由缸體、活塞、密封圈、磁環(huán)（有sensor的氣缸）組成。以氣動系統(tǒng)中較常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來說明，氣缸典型結(jié)構(gòu)如下圖1所示。它由缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等組成。雙作用氣缸內(nèi)部被活塞分成兩個腔。有活塞桿腔稱為有桿腔，無活塞桿腔稱為無桿腔。

常見故障

問題

汽缸是鑄造而成的，汽缸出廠后都要經(jīng)過時效處理，使汽缸在住鑄造過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力*消除。如果時效時間短，那么加工好的汽缸在以后的運行中還會變形。

汽缸在運行時受力的情況很復(fù)雜，除了受汽缸內(nèi)外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連接管道冷熱狀態(tài)下對汽缸的作用力，在這些力的相互作用下，汽缸易發(fā)生塑性變形造成泄漏。

汽缸的負荷增減過快，特別是快速的啟動、停機和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機檢修時打開保溫層過早等，在汽缸中和法蘭上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。

汽缸在機械加工的過程中或經(jīng)過補焊后產(chǎn)生了應(yīng)力，但沒有對汽缸進行回火處理加以消除，致使汽缸存在較大的殘余應(yīng)力，在運行中產(chǎn)生長時間的變形。

在安裝或檢修的過程中，由于檢修工藝和檢修技術(shù)的原因，使內(nèi)缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適，運行后產(chǎn)生巨大的膨脹力使汽缸變形。

使用的汽缸密封劑質(zhì)量不好、雜質(zhì)過多或是型號不對；汽缸密封劑內(nèi)若有堅硬的雜質(zhì)顆粒就會使密封面難以緊密的結(jié)合。

汽缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質(zhì)不合格。汽缸結(jié)合面的嚴密性主要靠螺栓的緊力來實現(xiàn)的。機組的起?；蚴窃鰷p負荷時產(chǎn)生的熱應(yīng)力和高溫會造成螺栓的應(yīng)力松弛，如果應(yīng)力不足，螺栓的預(yù)緊力就會逐漸減小。如果汽缸的螺栓材質(zhì)不好，螺栓在長時間的運行當中，在熱應(yīng)力和汽缸膨脹力的作用下被拉長，發(fā)生塑性變形或斷裂，緊力就會不足，使汽缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。

汽缸螺栓緊固的順序不正確。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧大處或是受力變形大的地方緊固，這樣就會把變形大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉(zhuǎn)移，后間隙漸漸消失。如果是從兩邊向中間緊，間隙就會集中于中部，汽缸結(jié)合面形成弓型間隙，引起蒸汽泄漏。

組成

FESTO氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件組成。

FESTO氣缸缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?；钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復(fù)滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達到Ra0.8um。對鋼管缸筒，內(nèi)表面還應(yīng)鍍硬鉻，以減小摩擦阻力和磨損，并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外，還是用高強度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關(guān)的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸，缸筒應(yīng)使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。FESTO氣缸氣缸活塞上采用組合密封圈實現(xiàn)雙向密封，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母。FESTO氣缸端蓋上設(shè)有進排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機構(gòu)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有密封圈和防塵圈，以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設(shè)有導(dǎo)向套，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負載，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命。導(dǎo)向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵，現(xiàn)在為減輕重量并防銹，常使用鋁合金壓鑄，微型缸有使用黃銅材料的。FESTO氣缸活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣，設(shè)有活塞密封圈。活塞上的耐磨環(huán)可提高氣缸的導(dǎo)向性，減少活塞密封圈的磨耗，減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料?；钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定?；瑒硬糠痔蹋滓鹪缙谀p和卡死?；钊牟馁|(zhì)常用鋁合金和鑄鐵，小型缸的活塞有黃銅制成的。FESTO氣缸活塞桿是氣缸中重要的受力零件。通常使用高碳鋼，表面經(jīng)鍍硬鉻處理，或使用不銹鋼，以防腐蝕，并提高密封圈的耐磨性。FESTO氣缸密封件：回轉(zhuǎn)或往復(fù)運動處的部件密封稱為動密封，靜止件部分的密封稱為靜密封。

軸承：

新軸承技術(shù)

高負載能力

無游隙

十分精確

彈性緩沖：

內(nèi)部彈性緩沖

經(jīng)濟高效的緩沖器

適用于低質(zhì)量的慣性矩

通過金屬觸點實現(xiàn)終端位置的高精度（小于0.05度）

自由的角度調(diào)節(jié)

液壓緩沖器：

內(nèi)部減震器

適用于*質(zhì)量慣性矩

通過金屬觸點實現(xiàn)終端位置的高精度（小于0.05度）

自由的角度調(diào)節(jié)（0度-200度）

派生型：

外部緩沖.外部減震器

在終端位置實現(xiàn)大矩陣

適用于*質(zhì)量慣性矩

通過金屬觸點實現(xiàn)終端位置的高精度（小于0.05）

通過止動桿進行粗略的角度調(diào)節(jié)

通過減震器進行精確的角度調(diào)節(jié)

可與外部感測裝置組合使用

中間位置：

中間位置調(diào)節(jié)+/-10

可以從兩個中間位置到終端位置

與終端位置相同的彈性緩沖和液壓緩沖

與終端位置相同的質(zhì)量慣性矩

氣缸與電動執(zhí)行器的區(qū)別編輯

從傳統(tǒng)觀念來看，氣缸與電動執(zhí)行器一直被認為是屬于兩個*不同領(lǐng)域的自動化產(chǎn)品，但是近年來，隨著電氣化程度的不斷提高，電動執(zhí)行器卻慢慢浸入氣動領(lǐng)域，二者在應(yīng)用中既有競爭又相互補充。在本期欄目中，我們將從技術(shù)性能、購買和應(yīng)用成本、能源效率、應(yīng)用場合及市場形勢等幾個方面來對比氣缸與電動執(zhí)行器各自的優(yōu)勢

技術(shù)性能

*，相比電動執(zhí)行器，氣缸可在惡劣條件下可靠地工作，且操作簡單，基本可實現(xiàn)免維護。氣缸擅長作往復(fù)直線運動，尤其適于工業(yè)自動化中多的傳送要求——工件的直線搬運。而且，僅僅調(diào)節(jié)安裝在氣缸兩側(cè)的單向節(jié)流閥就可簡單地實現(xiàn)穩(wěn)定的速度控制，也成為氣缸驅(qū)動系統(tǒng)大的特征和優(yōu)勢。所以對于沒有多點定位要求的用戶，絕大多數(shù)從使用便利性角度更傾向于使用氣缸。目前工業(yè)現(xiàn)場使用電動執(zhí)行器的應(yīng)用大部分都是要求高精度多點定位，這是由于用氣缸難以實現(xiàn)，退而求其次的結(jié)果。

而電動執(zhí)行器主要用于旋轉(zhuǎn)與擺動工況。其優(yōu)勢在于響應(yīng)時間快，通過反饋系統(tǒng)對速度、位置及力矩進行精確控制。但當需要完成直線運動時，需要通過齒形帶或絲桿等機械裝置進行傳動轉(zhuǎn)化，因此結(jié)構(gòu)相對較為復(fù)雜，而且對工作環(huán)境及操作維護人員的專業(yè)知識都有較高要求。

優(yōu)勢

（1）對使用者的要求較低。氣缸的原理及結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝維護，對于使用者的要求不高。電缸則不同，工程人員必需具備一定的電氣知識，否則極有可能因為誤操作而使之損壞。

（2）輸出力大。氣缸的輸出力與缸徑的平方成正比；而電缸的輸出力與三個因素有關(guān)，缸徑、電機的功率和絲桿的螺距，缸徑及功率越大、螺距越小則輸出力越大。一個缸徑為50mm的氣缸，理論上的輸出力可達2000N，對于同樣缸徑的電缸，雖然不同公司的產(chǎn)品各有差異，但是基本上都不超過1000N。顯而易見，在輸出力方面氣缸更具優(yōu)勢。

（3）適應(yīng)性強。氣缸能夠在高溫和低溫環(huán)境中正常工作且具有防塵、防水能力，可適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有大量電氣部件的緣故，對環(huán)境的要求較高，適應(yīng)性較差。

電缸的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下3個方面：

（1）系統(tǒng)構(gòu)成非常簡單。由于電機通常與缸體集成在一起，再加上控制器與電纜，電缸的整個系統(tǒng)就是由這三部分組成的，簡單而緊湊。

（2）停止的位置數(shù)多且控制精度高。一般電缸有低端與之分，低端產(chǎn)品的停止位置有3、5、16、64個等，根據(jù)公司不同而有所變化；產(chǎn)品則更是可以達到幾百甚至上千個位置。在精度方面，電缸也具有的優(yōu)勢，定位精度可達?0.05mm，所以常常應(yīng)用于電子、半導(dǎo)體等精密的行業(yè)。

（3）柔韌性強。毫無疑問，電缸的柔韌性遠遠強于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進行連接，對電機的轉(zhuǎn)速、定位和正反轉(zhuǎn)都能夠?qū)崿F(xiàn)精確控制，在一定程度上，電缸可以根據(jù)需要隨意進行運動；由于氣體的可壓縮性和運動時產(chǎn)生的慣性，即使換向閥與磁性開關(guān)之間配合地再好也不能做到氣缸的準確定位，柔韌性也就無從談起了。

在技術(shù)性能方面，本人認為電動和氣動各有所長，首先電動執(zhí)行器的優(yōu)勢主要包括：

（1）結(jié)構(gòu)緊湊，體積小巧。比起氣動執(zhí)行器，電動執(zhí)行器結(jié)構(gòu)相對簡單，一個基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器，三位置DPDT開關(guān)、熔斷器和一些電線，易于裝配。

（2）電動執(zhí)行器的驅(qū)動源很靈活，一般車載電源即可滿足需要，而氣動執(zhí)行器需要氣源和壓縮驅(qū)動裝置。

（3）電動執(zhí)行器沒有“漏氣”的危險，可靠性高，而空氣的可壓縮性使得氣動執(zhí)行器的穩(wěn)定性稍差。

（4）不需要對各種氣動管線進行安裝和維護。

（5）可以無需動力即保持負載，而氣動執(zhí)行器需要持續(xù)不斷的壓力供給。

（6）由于不需要額外的壓力裝置，電動執(zhí)行器更加安靜。通常，如果氣動執(zhí)行器在大負載的情況下，要加裝消音器。

（7）電動執(zhí)行器在控制的精度方面更勝*。

（8）氣動裝置中的通常需要把電信號轉(zhuǎn)化為氣信號，然后再轉(zhuǎn)化為電信號，傳遞速度較慢，不宜用于元件級數(shù)過多的復(fù)雜回路。

而氣缸的優(yōu)勢則在于以下4個方面：

（1）負載大，可以適應(yīng)高力矩輸出的應(yīng)用（不過，現(xiàn)在的電動執(zhí)行器已經(jīng)逐漸達到目前的氣動負載水平了）。

（2）動作迅速、反應(yīng)快。

（3）工作環(huán)境適應(yīng)性好，特別在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射和振動等惡劣工作環(huán)境中，比液壓、電子、電氣控制更*。

（4）行程受阻或閥桿被扎住時電機容易受損。

技術(shù)參數(shù)：

緩沖

P:兩端帶彈性緩沖環(huán)/板

裝配位置

任意

工作模式

雙作用

設(shè)計結(jié)構(gòu)

旋轉(zhuǎn)葉片

位置檢測

上海興拓機械

工作壓力

3.5...8bar

6bar時的zui大擺動頻率3Hz

工作介質(zhì)

壓縮空氣符合ISO8573-1:

2010[7:4:4]

易清洗設(shè)計

描述:

DSBF表面光滑，圓角大，尺寸符合ISO15552標準，耐腐蝕等級更高，可用于多種應(yīng)用場合?；拘彤a(chǎn)品包括NSF-H1潤滑脂和FDA認證密封件材料。可選：無潤滑密封件，帶自調(diào)節(jié)緩沖PPS。

產(chǎn)品亮點

耐腐蝕

易清洗

自適應(yīng)您的應(yīng)用

堅固耐用

得益于高質(zhì)量的表面光潔度，傳統(tǒng)的清洗劑無法對氣缸的表面造成影響。取決于各項要求，可選不同的密封類型。例如，采用干式密封件，即使?jié)櫥蝾l繁清洗而被沖洗殆盡，氣缸仍會可靠地繼續(xù)工作。

自調(diào)節(jié)緩沖

DSBF能自如應(yīng)對不停變化的負載和速度。自調(diào)節(jié)緩沖PPS能節(jié)省安裝時間，讓您的生產(chǎn)過程有更好地靈活性。此外，PPS不需要會積灰的調(diào)節(jié)螺絲，避免了這樣的感染源，可更快地完成清潔。

可靠的傳感器解決方案

接近開關(guān)SMT-C1和CRSMT-8M于惡劣的環(huán)境條件，安裝元件也同樣，并適配易清洗型氣缸DSBF

DRRD系列具有相關(guān)系列型號推薦：

DRRD-40-180-FH-PA

2223060DRRD-8-180-FH-PA

2350968DRRD-10-180-FH-PA

574398DRRD-12-12

2282067DRRD-12-180-FH-PA12

2399248DRRD-12-180-FH-Y9A12

574399DRRD-16-16

1577238DRRD-16-180-FH-PA

1644389DRRD-16-180-FH-Y9A

1526825DRRD-35-180-FH-PA

1547102DRRD-35-180-FH-Y9A

574404DRRD-40-40

1503269DRRD-40-180-FH-PA

1526986DRRD-40-180-FH-Y9A

574405DRRD-50-50

2536485DRVS-8-90-P-EX4

1845709DRVS-8-180-P

2536486DRVS-8-180-P-EX4

1845710DRVS-12-90-P

2536487DRVS-12-90-P-EX4

1845711DRVS-12-180-P

作為眾多較有名工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)廠商在中國的代理，

上海興拓機械為廣大用戶提供性能*、價格合理的泵，傳感器、儀表、電磁閥產(chǎn)品。

主要包括泵，傳感器、儀表、電磁閥等。

這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于化工、油化工、電力、冶金、環(huán)保、大學(xué)及科研機構(gòu)。

德國festo氣缸*