小型空壓機直接驅(qū)動型氣動位置控制系統(tǒng)

韓建海 (河南科技大學(xué)機電工程學(xué)院洛陽471003)

則次俊郎 (岡山大學(xué)工學(xué)部日本)

摘要：提出了一種新型的氣動位置控制系統(tǒng)，它主要由小型空壓機、ON/OFF電磁閥和氣缸組成。通過直接驅(qū)動小型空壓機和ON/OFF電磁閥來實現(xiàn)氣缸的位置和速度控制。敘述了該小型空壓機的結(jié)構(gòu)組成、工作原理及特點。通過試驗驗證了該氣動位置控制系統(tǒng)的有效性。

關(guān)鍵詞：小型空壓機電磁鐵驅(qū)動機構(gòu)ON/OFF電磁閥位置控制系統(tǒng)

中圖分類號：TP271 32

0前言

為了彌補人口的老齡化帶來的需要看護的老年人數(shù)的增多和看護人員短缺，應(yīng)用于醫(yī)院、福利院、家庭及服務(wù)性行業(yè)的人機共存型機器人或自動化裝置的研究開發(fā)已成為熱門之一。該類機器人或自動化裝置要和人類處在同一環(huán)境下工作，所以對安全性和柔軟性有很高的要求。由于氣壓傳動具有價廉、無污染、特別是安全和柔軟的特點，非常適宜用作該類機器人或自動化裝置的驅(qū)動源。但目前氣壓驅(qū)動機器人或自動化裝置在使用中所存在的z*大的問題是離不開供氣管道，這不僅限制了機器人的移動范圍，而且過長的供氣管道會增大阻力損失和降低控制精度。克服上述問題的有效方法之一是實現(xiàn)空壓機的小型、輕量化。利用小型空壓機來構(gòu)成能源內(nèi)藏型氣壓驅(qū)動系統(tǒng)，實現(xiàn)無供氣管道化。另一方面，通過直接控制小型空壓機的輸出壓力或流量，調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動位移和速度，從而省掉傳統(tǒng)氣動比例/伺服系統(tǒng)中的比例/伺服閥，有利于實現(xiàn)系統(tǒng)的簡便化、輕量化和節(jié)能化。

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