电气、液压或气动驱动的选择
机器人的主要驱动方式及其特点
一目前机器人的主要驱动方式及其特点根据能量转换方式，将驱动器划分为液压驱动、气压驱动、电气驱动和新型驱动装置。
在选择机器人驱动器时，除了要充分考虑机器人的工作要求,如工作速度、最大搬运物重、驱动功率、驱动平稳性、精度要求外，还应考虑到是否能够在较大的惯性负载条件下,提供足够的加速度以满足作业要求.A液压驱动特点液压驱动所用的压力为5～320kgf/cm2.a）优点1能够以较小的驱动器输出较大的驱动力或力矩,即获得较大的功率重量比。
2可以把驱动油缸直接做成关节的一部分，故结构简单紧凑，刚性好。
3由于液体的不可压缩性，定位精度比气压驱动高，并可实现任意位置的开停。
4液压驱动调速比较简单和平稳，能在很大调整范围内实现无级调速.5使用安全阀可简单而有效的防止过载现象发生。
6液压驱动具有润滑性能好、寿命长等特点.B)缺点1油液容易泄漏。
这不仅影响工作的稳定性与定位精度，而且会造成环境污染.2因油液粘度随温度而变化，且在高温与低温条件下很难应用。
3因油液中容易混入气泡、水分等,使系统的刚性降低，速度特性及定位精度变坏。
4需配备压力源及复杂的管路系统，因此成本较高。
C)适用范围液压驱动方式大多用于要求输出力较大而运动速度较低的场合。
在机器人液压驱动系统中，近年来以电液伺服系统驱动最具有代表性。
B气压驱动的特点气压驱动在工业机械手中用的较多。
使用的压力通常在0。
4-0.6Mpa，最高可达1Mpa。
a)优点1快速性好，这是因为压缩空气的黏性小，流速大，一般压缩空气在管路中流速可达180m/s,而油液在管路中的流速仅为2。
5-4。
5 m/s.2气源方便，一般工厂都有压缩空气站供应压缩空气，亦可由空气压缩机取得。
3废气可直接排入大气不会造成污染，因而在任何位置只需一根高压管连接即可工作，所以比液压驱动干净而简单。
4通过调节气量可实现无级变速。
5由于空气的可压缩性，气压驱动系统具有较好的缓冲作用。
6可以把驱动器做成关节的一部分,因而结构简单、刚性好、成本低.b)缺点1因为工作压力偏低，所以功率重量比小、驱动装置体积大.2基于气体的可压缩性，气压驱动很难保证较高的定位精度。
简述液压泵的选用原则
简述液压泵的选用原则
液压泵的选用原则包括流量需求、压力需求、效率要求以及可靠性和耐久性。
首先，考虑流量需求，液压泵的流量应能满足执行器所要求的压力发生回路。
其次，考虑压力需求，液压泵的额定压力应能满足液压系统的工作压力要求，如果额定压力过低，可能导致无法提供足够的压力来驱动液压系统，从而导致系统性能下降。
再次，考虑效率要求，液压泵的效率直接影响液压系统的能耗和工作效率。
最后，需要考虑泵的可靠性和耐久性，以确保长期稳定运行。
此外，在满足上述要求的基础上，选择液压泵时还需要综合考虑设备费、运转费、维修费和管理费的总成本最低。
对于一些特殊介质的输送，例如易燃、易爆有毒或贵重介质，要求轴封可靠或采用无泄漏泵；对输送腐蚀性介质的泵，要求对流部件采用耐腐蚀性材料；对输送含固体颗粒介质的泵，要求对流部件采用耐磨材料。
总的来说，选择液压泵是一个需要综合考量的过程，不仅要满足基本的工作需求，还要考虑到长期运行的稳定性和经济性。
空压机驱动方式
空压机驱动方式空压机是工业制造中不可缺少的设备，在过去的几十年里，空压机的驱动方式不断发展和创新，使得其在使用时更加高效和节能。
目前，空压机的常用驱动方式有以下几种：电动驱动、柴油驱动、气动驱动和液压驱动。
1. 电动驱动电动驱动是空压机最常用的驱动方式，其优点在于起动可以快速到达额定功率，效率较高、噪声小、对环境友好。
电动驱动的缺点是需要有电源输入，并且在停电或电网负荷不足时，可能无法使用。
2. 柴油驱动柴油驱动也是一种常见的空压机驱动方式，主要应用于远离电源、地面不平整和环境复杂的情况下。
柴油发动机起动可以很快到达额定耗能点，并且无需电源。
但是柴油驱动的操作复杂，维护费用较高，噪声大，对环境污染较大，因为运转时会排放许多废气。
3. 气动驱动气动驱动利用空气压缩将机械能转换为工作能量，是一种非常安全和环保的驱动方式。
气动驱动不需要电源，操作简单方便，也具有节省能源、节约成本的优点。
但是气动驱动的功率较低，不能满足大功率的应用需求。
气动驱动发布有声音和振动和无法使用在地下场所问题。
4. 液压驱动液压驱动通过液体压缩将机械能转化为工作能量。
液压驱动的优点在于能满足大功率的应用需求，并且具有世界级的可靠性和稳定性。
液压驱动用得少因为它造价昂贵，并且维护费用较高，无疑成功的应用之一。
驱动方式的选择，将取决于空压机的使用环境、工作方式和工作需求。
对于不同的应用场景和不同的功率需求，不同的驱动方式都有其独特的优势和对应的使用场景。
对于空压机的使用者来说，选择合适的驱动方式是非常重要的，并且需要综合考虑功率、效率和使用成本等多个因素。
电动、液动和气动驱动装置的优缺点
电动、液动和气动驱动装置的优缺点阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备，其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。
由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。
电动装置的优点：1、适用性较强，不受环境温度影响2、输出转矩范围广3、控制方便，能自由地采用直流、交流、短波、脉冲等各种信号，适于放大、记忆、逻辑判断和计算等工作4、可实现超小型化5、具有机械自锁性6、安装方便7、维护检修方便电动装置的缺点：1、结构复杂2、机械效率低，一般只有25%-60%3、输出转速不能太低或太高4、易受电源电压、频率变化的影响液动装置是用液压力启闭或调节阀门的驱动装置。
它由控制、动力和执行机构三大部分组成。
控制部分由压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等和电气控制系统组成。
动力部分由电动机或气动马达、液压泵、油箱等件构成，是把电动或气动马达旋转轴上的有效功率转变成液压传动的流体压力能。
执行机构有两种，一种是液压缸执行机构，实现往复直线运动；另一种是液压马达执行机构，实现回转运动。
液动装置的优点：1、结构简单，体种小2、输出力大3、容易获得低速或高速，能无级变速4、能远距离自动控制5、由于液压油的黏性而效率较高，有自润滑性能和防锈性能液动装置的缺点：1、油温变化引起油粘度的变化2、液压元件和管道易渗漏3、配管，维修不方便4、不适于对于信号进行各种运算阀门气动装置安全、可靠、成本低，使用维修方便，是阀门驱动结构中的一大分支。
目前气动装置在具有防爆要求的场合应用较多。
阀门气动装置采用气源的工作压较低，一般不大于0.82MPa。
又因结构尺寸不宜过大，因而阀门气动装置的总推力不可能很大。
气动装置的优点：1、结构简单2、气源容易获得3、能得到较高的开关速度4、可安装调速器，使开关速度按需要进行调整5、气体压缩性大，关闭时有弹性气动装置的缺点：1、与液动装置相比结构较大，不适于大口径高压力的阀门2、因气体有压缩性所以速度不易均匀。
电气气动液压驱动特点
电气气动液压驱动特点
1. 电气驱动呀，那可真是厉害得很！就像电动车，动力一给，“嗖”地就跑起来了！它的特点之一就是精准控制呀，你想想看，那些精细的电子设备不就是靠电气驱动来实现各种精确操作的嘛，可不是牛得不行！
2. 气动驱动也很有意思哦！就好比给气球充气，“噗”地一下就有力量了！它最大的优点就是反应迅速呀，在一些需要快速动作的场合，气动驱动可真是大显身手啊！比如那些自动化生产线上的某些装置，不就是靠它来快速响应的吗？
3. 液压驱动那可是力量的代表呀！这不就和大力士似的嘛。
你看那些大型机械，像是起重机什么的，很多都是靠液压驱动来发挥巨大力量的呢！它能承受那么大的重量，多厉害呀！
4. 电气驱动还特别安静呢，嘿，就像一个默默工作的小能手，不声不响地就把事情给干好了。
你家那些安静运行的电器，不就是电气驱动在发挥作用嘛，多神奇呀！
5. 气动驱动的成本相对来说比较低哦！就如同性价比超高的日常好物一样。
在很多简单的应用场景中，它既能完成任务，又不会让你花费太多，是不是很赞呀？
6. 液压驱动虽然需要一些复杂的系统，但一旦运作起来那效果绝对没得说呀！就好像精心搭建的城堡，坚如磐石。
很多重要的工业设备都离不开它呢，这重要性不言而喻了吧！
总之，电气气动液压驱动各有各的特点和优势，在不同的领域都发挥着重要的作用呢！。
气动或者电动的区别
气动和电动是两种不同的能源驱动方式，常见于各种工具和设备中。
它们之间的差异在于工作原理、应用领域、优势和劣势等方面。
以下是气动和电动之间的主要区别：1. 工作原理:气动: 气动工具或设备依赖于压缩空气或其他气体作为动力源。
当气体被压缩时，它会存储能量。
当释放时，这种能量被转化为动力，驱动工具或设备工作。
电动: 电动工具或设备使用电能作为其动力源。
电能通常来自于电池或电网，并通过电机转化为机械能。
2. 应用领域:气动: 常见于制造业、汽车修理、建筑行业等，例如气钉枪、气动扳手等。
电动: 应用范围更广泛，既包括家用电器如电钻、搅拌机，也包括工业设备如电动起重机、输送带。
3. 优势:气动:通常比电动工具更轻便。
在潮湿或湿润的环境中使用更安全。
由于缺少电气组件，维护相对简单。
电动:提供更稳定和连续的功率输出。
不需要额外的设备如压缩机。
通常具有更高的能效。
4. 劣势:气动:需要压缩空气源，如空气压缩机。
噪音水平可能较高。
能效可能低于电动工具。
电动:在潮湿环境中使用可能存在安全隐患。
由于电气组件，可能需要更多的维护。
电池驱动的工具可能需要频繁充电。
5. 安全性:气动: 由于没有电气组件，气动工具在潮湿环境中使用更安全。
电动: 必须确保工具和设备接地良好，避免电击或火灾的风险。
6. 成本:气动: 初始投资可能较高，因为除了工具本身，还需要购买空气压缩机和其他相关设备。
电动: 初始成本可能较低，但长期运营中，电费可能会累计。
总的来说，选择气动还是电动取决于具体的应用需求、预算和使用环境。
每种驱动方式都有其特定的优势和应用场景。
机械设计基础液压与气动元件的选型与应用
机械设计基础液压与气动元件的选型与应用液压与气动系统是机械设计中常用的动力传输和控制系统。
在机械设计中选择合适的液压与气动元件对于确保系统的正常运行至关重要。
本文将就液压与气动元件的选型与应用进行探讨，以帮助机械设计师更好地理解和应用这两种元件。
一、液压元件的选型与应用（1）液压系统的基本构成液压系统主要由液压源、执行元件、控制元件和辅助装置等组成。
液压源可以是液压泵、液压站等；执行元件包括液压缸、液压马达等；控制元件有液控阀、电液比例阀等；辅助装置主要指液压油箱、管路和油位指示器等。
（2）液压元件的选型原则在选择液压元件时，需要考虑以下几个原则：- 承载能力：根据系统的需求来选择具有足够承载能力的液压元件，以确保系统正常运行；- 稳定性：选用具有良好稳定性的液压元件，能够在高负荷和恶劣环境下稳定工作；- 尺寸和重量：要选择尺寸和重量适中的液压元件，以便于系统的安装和维护；- 可靠性：选择可靠性高的液压元件，能够延长系统的使用寿命；- 经济性：在满足系统需求的前提下，选择价格合理的液压元件。
（3）常用液压元件的应用液压系统中常用的液压元件有液压缸、液压泵、液压阀等。
- 液压缸：液压缸通过液压能将液体的压力转换成机械能，广泛应用于各种液压传动系统中；- 液压泵：液压泵是液压系统的动力源，能够将机械能转换成液体压能；- 液压阀：液压阀用于控制液压系统的流量和压力，是液压系统中的关键元件。
二、气动元件的选型与应用（1）气动系统的基本构成气动系统主要由气源、执行元件、控制元件和辅助装置等组成。
气源一般为压缩空气或惰性气体，执行元件有气缸、电磁阀等；控制元件有手动阀、电液比例阀等；辅助装置包括滤清器、压力表等。
（2）气动元件的选型原则在选择气动元件时，需要遵循以下几个原则：- 输出力和速度：根据系统的要求选择适当的输出力和速度的气动元件；- 稳定性：要选择具有良好稳定性的气动元件，以确保系统的稳定运行；- 维护性：选择易于维护和保养的气动元件，以降低系统的维护成本；- 耐用性：选用耐用且寿命较长的气动元件，能够延长系统的使用寿命；- 经济性：在满足系统需求的前提下，选择价格适中的气动元件。
机器人传动原理
机器人传动原理
机器人传动原理是指机器人的所有动作都是通过一些特定的驱动装置来实现的，这些
驱动装置一般是电机、气动装置或者液压装置等。
机器人传动装置的种类有很多，常用的有以下几种：
1.电机驱动
电机驱动是机器人最常用的一种传动方式，其使用电机作为驱动装置，通过变速箱、
减速器、传动链等结构直接传递力量和动能。
电机驱动方式可以分为交流电机驱动和直流
电机驱动两种。
交流电机驱动：交流电机驱动具有速度稳定、转矩大、噪音小等特点，适合于高精度、高速度的机器人应用。
2.气动驱动
气动驱动是指通过气压控制运动的一种机构，一般采用空气压缩机将气体压缩储存，
然后经过气路系统将气体引入到机器人的各个部位，控制执行器完成各种动作。
气动驱动的优点是速度快、响应速度快、重复精度高，但其噪音很大，能耗较大，需
要专门的空压站维护。
3.液压驱动
液压驱动是指通过液体流动的方式传递驱动力量，实现机器人的各种运动。
液压驱动
常用的液体是液压油，通过液压泵将液体压缩，然后通过压力管路将压缩后的液体传送到
机器人的执行机构完成运动。
液压驱动的特点是响应速度快、动力大、调整方便，但其运动惯量大，精度低，维护
困难且成本高昂。
以上几种机器人传动原理方式各有优缺点，可以根据机器人的应用需求选择其中一种
或多种传动方式。
不同的应用场景需要不同的传动方式和控制方法，才能实现机器人的高
效运动和精确控制。
最新机器人的主要驱动方式及其特点
最新机器人的主要驱动方式及其特点机器人已经成为现代社会中重要的助手和工具，其广泛应用于工业、医疗、教育等领域。
不同的机器人采用不同的驱动方式，以适应各种任务和环境。
本文将介绍最新机器人的主要驱动方式及其特点。
一、电动驱动电动驱动是目前应用最广泛的机器人驱动方式之一。
电动驱动主要通过电池或电源提供能量，通过电动机驱动机器人的运动。
电动驱动具有以下特点：1. 高效能：电动机能够将电能转化为机械能，具有高能量转换效率，使机器人具备强大的运动能力。
2. 精确控制：通过电调器或伺服系统可以对电动机进行精确的调速和控制，实现机器人的高精度运动。
这使得机器人在执行各种任务时能够准确无误地完成动作。
3. 灵活性：电动驱动能够灵活适应不同任务的需求，通过调整驱动电机的转速和扭矩，机器人的运动能够得到灵敏的响应。
4. 低噪音：电动驱动相比其他驱动方式，噪音较低，能够在安静的环境下工作，尤其适用于医疗和家庭领域。
二、液压驱动液压驱动是一种利用液体介质传递能量的驱动方式。
它主要通过液压系统将液体的压力转化为机械能，驱动机器人的运动。
液压驱动具有以下特点：1. 高功率密度：液压系统能够提供较大的功率输出，具有高功率密度，能够驱动大型和重载的机器人。
2. 卓越的负载能力：液压驱动系统可以提供高扭矩输出，能够驱动机器人完成高负载的工作，例如搬运、挖掘等。
3. 可靠性高：液压系统具有良好的冗余性和抗干扰能力，能够在恶劣的工作环境下稳定运行，使机器人具备较高的可靠性。
4. 灵活性：液压驱动系统具有较大的输出功率调节范围，可以通过调整液压系统的工作参数来实现机器人的灵活运动。
三、气动驱动气动驱动是利用气体介质传递能量的一种驱动方式。
它主要通过气动系统将气体的压力转化为机械能，驱动机器人的运动。
气动驱动具有以下特点：1. 快速响应：气动驱动系统具有较高的响应速度，能够迅速启动和停止，适用于需要快速动作的应用场景。
2. 轻量化：气动驱动系统相对于液压和电动驱动系统来说更轻巧，能够实现机器人的轻量化设计，提高机器人的灵活性和机动性。
液压、气压、机械、与电气传动比较
液压传动的优缺点与其它传动方式相比，液压传动具有以下优缺点。
一、液压传动的优点1) 液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。
2) 液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。
3) 在相同功率条件下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。
液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接，其布局、安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。
4) 液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，可使运动部件换向时无换向冲击。
而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。
5) 操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。
特别是和机、电联合使用时，能方便地实现复杂的自动工作循环。
6) 液压系统便于实现过载保护，使用安全、可靠。
由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故元件的使用寿命长。
7) 液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、维修和推广使用。
二、液压传动的缺点1) 油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，故无法保证严格的传动比。
2) 对油温的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3) 能量损失（泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等）较大，传动效率较低，也不适宜作远距离传动。
4) 系统出现故障时，不易查找原因。
综上所述，液压传动的优点是主要的、突出的，它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的，液压传动技术的发展前景是非常广阔的。
气压传动的优缺点优点1·用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂。
2·空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气远距离输送。
3·安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射，潮湿，灰尘等环境中工作。
4·气压传动反应迅速。
5·气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题。
气动、电动、液动执行器的区别
阀门所用执行器不外乎气动、电动、液动（电液动）这三种，其使用性能各有优劣，下面分述之。
二、气动执行机构：现今大多数工控场合所用执行器都是气动执行机构，因为用压缩空气做动力，相较之下，比电动和液动要经济实惠，且结构简单，易于掌握和维护。
由维护观点来看，气动执行机构比其它类型的执行机构易于操作和校定，在现场也可以很容易实现正反左右的互换。
它最大的优点是安全，当使用定位器时，对于易燃易爆环境是理想的，而电讯号如果不是防爆的或本质安全的则有潜在的因打火而引发火灾的危险。
所以，虽然现在电动调节阀应用范围越来越广，但是在化工领域，气动调节阀还是占据着绝对的优势。
气动执行机构的主要缺点就是：响应较慢，控制精度欠佳，抗偏离能力较差，这是因为气体的可压缩性，尤其是使用大的气动执行机构时，空气填满气缸和排空需要时间。
但这应该不成问题，因为许多工况中不要求高度的控制精度和极快速的响应以及抗偏离能力。
三、电动执行机构：电动执行机构主要应用于动力厂或核动力厂，因为在高压水系统需要一个平滑、稳定和缓慢的过程。
电动执行机构的主要优点就是高度的稳定和用户可应用的恒定的推力，最大执行器产生的推力可高达225000kgf,能达到这么大推力的只有液动执行器，但液动执行器造价要比电动高很多。
电动执行器的抗偏离能力是很好的，输出的推力或力矩基本上是恒定的，可以很好的克服介质的不平衡力，达到对工艺参数的准确控制，所以控制精度比气动执行器要高。
如果配用伺服放大器，可以很容易地实现正反作用的互换，也可以轻松设定断信号阀位状态（保持/全开/全关），而故障时，一定停留在原位，这是气动执行器所作不到，气动执行器必须借助于一套组合保护系统来实现保位。
电动执行机构的缺点主要有：结构较复杂，更容易发生故隙，且由于它的复杂性，对现场维护人员的技术要求就相对要高一些；电机运行要产生热，如果调节太频繁，容易造成电机过热，产生热保护，同时也会加大对减速齿轮的磨损；另外就是运行较慢，从调节器输出一个信号，到调节阀响应而运动到那个相应的位置，需要较长的时间，这是它不如气动、液动执行器的地方。
电动、气动、液动执行机构比较
电动、气动、液动执行机构比较执行机构比较液动执行器推力最大，现在一般都是机电一体化的，但比较笨重，所以现在很少使用，比如三峡的船阀用的就是液动执行器。
电动执行机构安全防爆性能差，电机动作不够迅速，且在行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。
尽管近年来电动执行器在不断改进并有扩大应用的趋势，但从总体上看不及气动执行机构应用得普遍。
气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体，其执行机构有薄膜式和活塞式两类。
活塞式行程长，适用于要求有较大推力的场合；而薄膜式行程较小，只能直接带动阀杆。
由于气动执行机构有结构简单，输出推力大，动作平稳可靠，并且安全防爆等优点，在化工，炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
液压、气动机构的工作原理和特点1.液压机构液压机构是以液压油为动力源来完成预定运动要求和实现各种机构功能的机构。
液压机构与纯机械机构和电力驱动机构相比，主要有以下优点：（1）在输出同等功率的条件下，机构结构紧凑，体积小、重量轻、惯性小。
（2）工作平稳，冲击、振动和噪音都较小，易于实现频繁的启动、换向，能够完成旋转运动和各种往复运动。
（3）操纵简单、调速方便，并能在大的范围内实现无级调速，调速比可达5000。
（4）可实现低速大力矩传动，无需减速装置。
液压机构的不足之处是：油液的粘性受温度变化的影响大，不宜用于低温和高温的环境中；液压组件的加工和配合要求精度高，加工工艺困难，成本高。
2.气动机构气动机构是以压缩空气为工作介质来传递动力和控制信号的机构。
与液压机构相比有以下优点：（1）以空气为工作介质，用后可直接排到大气中，处理方便。
（2）动作迅速、反应快、维护简单、工作介质清洁，不存在介质变质问题。
（3）工作环境适应性好，特别是在易燃、易爆、多尘埃、强磁、强振、潮湿、有辐射和温度变化大的恶劣环境中工作时，安全可靠性优于液压、电子和电气机构。
气动机构的不足之处是：由于空气具有可压缩性，因此工作速度稳定性稍差，但采用气液动联动装置会得到较满意的结果；工作压力低（一般为0.3～1.0MPa），难以获得很大的输出力；噪声大，在高速排气时要加消声器。
第七章机器人的驱动系统
机器人的驱动系统机器人的驱动系统是直接驱使各运动部件动作的机构，对工业机器人的性能和功能影响很大。
工业机器人的动作自由度多，运动速度较快，驱动元件本身大多是安装在活动机架（手臂和转台）上的。
这些特点要求工业机器人驱动系统的设计必须做到外形小、重量轻、工作平稳可靠。
另外，由于工业机器人能任意多点定位，工作程序有能灵活改变，所以在一些比较复杂的机器人中，通常采用伺服系统。
一..驱动方式机器人关节的驱动方式有液压式，气动式和电机式。
二.液压驱动机器人的液压驱动是已有压力的油液作为传递的工作台质。
电动机带动油泵输出压力油，将电动机供给的机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道及一些控制调节装置等进入油缸，推动活塞杆云佛那个，从而使手臂搜索、升降等运动，将油液的压力能又转换成机械能。
手臂在运动是所能克服的摩擦阻力大小，以及夹持式手部夹紧工件时所需保持的握力大小，均与油液的压力和活塞的有效工作面积有关，手臂做各种动作的速度决定于流入密封油缸中油液面积的多少。
（借助于运动着的压力油的体积变化来传递动力液压传动称为容积式液压传动）1.液压系统的组成①油泵：供给液压系统驱动系统压力油，将电动机输出的机械能转换为油液的压力能，用这压力油驱动整个液压系统的工作。
②液动机：是压力油驱动运动部件对外工作的部分。
手臂作直线运动，液动机就是手臂伸缩油缸，也有作回转运动的液动机，一般就作油马达，回转角度小于360°的液动机，一般叫回转油缸（或摆动油缸）。
③控制调节装置：各种阀类，如单向阀，溢流阀，换向阀，节流阀，调速阀，减压阀，顺序阀等。
各起一定的作用，使机器人的手臂、手腕、手指等能够完成所要求的运动。
④辅助装置：如油箱、滤油器、储能器、管路和管接头以及压力表等。
2.液压驱动系统的特点：①能得到较大的输出力或力矩一般得到20～70公斤/厘米2的油液压力是比较方便的，而通常工厂的压缩空气均为4～6公斤/厘米2。
因此在活塞面积相同的条件下，液压机械手可比气动机械手负荷大得多。
2.2 工业机器人的驱动方式
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闭环伺服系统图例（1）：
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液压伺服系统原理图
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闭环伺服系统图例（2）：
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用伺服阀控制液压缸简化原理图
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3．闭环伺服控制系统（2）：
▪ 核心液压元件：
- 在闭环伺服控制系统中，核心液压元件是电液伺 服阀。
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集团管理咨询项目
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数字液压缸
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数字液压缸原理
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技术特点
1.1、适合多参数多系统协同工作。
1.2、高分辨率运动控制精度。可实现大型机械装备微米级的运动控制，且响应迅速
▪ 分类：
- 直线气缸，摆动汽缸及旋转气动马达。
▪ 适用范围：
- 适合于节拍快、负载小且精度要求不高的场合（因为空气具有可压缩 性）。
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3．电机驱动：
▪ 分类：
- 按照电机的工作原理不同分为步进电机、直流伺服电机、无刷电机等。 - 按照控制水平的高低来分分为开环控制系统和闭环控制系统。
工业机器人的驱动方式
一、驱动装置的分类
机器人驱动分为液压、气动和电动三种形式。
▪1分．液类压：驱动：
- 从运动形式来分分为直线驱动如直线运动液压缸 和旋转驱动如液压马达、摆动液压缸。
- 从控制分为开环控制液压系统和闭环控制液压系 统。
▪ 适用范围：
- 液压系统具有较大的功率体积比，适合于大负载 的情形。
机器人驱动装置设计选用原则
机器人驱动装置设计选用原则
机器人驱动装置设计的选用原则包括以下几点:
1. 动力源选用：应当根据机器人的使用环境和任务要求选择适
当的动力源，如电动机、液压马达、气动马达等。
同时需要考虑能耗、功率、效率等因素。
2. 传动机构选用：应当根据机器人的驱动方式和工作负载选用
适当的传动机构，如直线导轨、齿轮传动、皮带传动等。
同时需要考
虑传动效率、精度、可靠性等因素。
3. 机械结构设计：应当根据机器人的使用环境和任务要求设计
适当的机械结构，如支撑结构、关节结构、运动平台等。
同时需要考
虑机械强度、重量、稳定性等因素。
4. 感应器与控制系统选择：应当根据机器人的使用环境和任务
要求选择合适的感应器和控制系统，如编码器、传感器、控制器等。
同时需要考虑精度、稳定性、可编程性等因素。
5. 安全性与可靠性设计:应当确保机器人的使用安全和可靠性，
如在机器人关键部件上加装保护装置，选择适当的控制模式等。
总之，机器人驱动装置的设计选用原则需要综合考虑机器人的使
用环境和任务要求，根据实际情况进行选择和设计。
液压与气动技术
液压与气动技术液压与气动技术是一种利用液体或气体来传递动力的技术。
随着工业的发展，液压和气动技术被广泛应用于各种机械领域中，它们已成为现代技术领域中必不可少的部分。
在本文中，我们将探讨液压与气动技术的工作原理、应用领域以及它们之间的区别和优缺点。
一、液压和气动的工作原理液压和气动技术的工作原理非常相似，都是通过压缩液体或气体来产生动力，然后将这种动力传递到机器的各个部分。
液压技术通常使用液体来传递动力，而气动技术则使用气体来传递动力。
液压系统是由一个液压泵、一个储油器、一个马达、油管和油缸等密封设备组成。
当液压泵开始工作时，它将液体从储油器中吸入，然后将它们推入马达或油缸等设备中。
在这些设备中，液体可以施加压力来控制机器的移动和速度。
液体返回储油器以循环使用。
气动系统由一个气压泵、一个气缸、一些控制元件和连接管道组成。
当气压泵工作时，它将空气压缩到一个高压状态，然后将其送入气缸中。
空气在气缸中膨胀，从而推动活塞，从而使机器部件运动。
空气通过管道返回气压泵以循环使用。
二、液压与气动的应用领域液压和气动技术被广泛应用于机械领域，可以用于生产很多不同的产品。
在制造业中，它们常常被用于机械手、起重机、液压千斤顶、夹具等各种机器设备中。
液压技术在钢铁、机械、船舶、汽车、港口等制造工业中有广泛的应用。
液压系统可以提供大量的力和速度，尤其是在起重和运输领域，如各类起重机、自动化生产线的传动和控制系统、调节系统等，都采用了大量的液压技术。
气动技术可以用于多个领域，如工业机械、化工、食品、医药、汽车等。
气动控制系统可以通过空气和压缩空气来驱动各种机械设备，如空气钻、冷却系统、气动夹具和自动化生产线等。
液压和气动技术应用在机器设备中能够实现高效生产和更好的操作控制。
这两种技术可以提供强大的动力和控制，从而大大提高了工作效率和生产质量。
三、液压和气动的优缺点液压和气动技术各自有一些优点和缺点。
液压技术的优点:1. 液压系统可以提供大量的力和速度。
四大传动方式比较(机械、电气、液压、气压)
（5）经济：液压技术的可塑性和可变性很强，可以增加柔性生产的柔度，和容易对生产程序进行改变和调整，液压元件相对说来制造成本也不高，适应性比较强。
（6）液压易与微机控制等新技术相结合，构成“机-电-液-光”一体化已成为世界发展的潮流，便于实现数字化。
液压传动的缺点：
机械、电气、液压和气压中，没有一种动力传动是十全十美的
机械传动
1．齿轮传动：
（1）分类：①平面齿轮传动 ②空间齿轮传动。
（2）特点：优点 ①适用的圆周速度和功率范围广②传动比准确、稳定、效率高。③工作可靠性高、寿命长。④可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动
缺点 ①要求较高的制造和安装精度、成本较高。②不适宜远距离两轴之间的传动。
5．轮系
（1）轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
（2）轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
（3）在周转轮系中，轴线位置变动的齿轮，即既作自转，又作公转的齿轮，称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
3．带传动：包括 ①主动轮 ②从动轮 ③环形带
（1）用于两轴平行回转方向相同的场合，称为开口运动，中心距和包角的概念。
（2）带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
（3）应用时重点是：①传动比的计算②带的应力分析计算③单根V带的许用功率。
（4）带传动的特点：
优点： ①适用于两轴中心距较大的传动； ②带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动；
2、节省能源：可将工作循环中的减速阶段释放的能量转换为电能再次利用，从而减低了运行成本，连接的电力设备仅是液压驱动所需电力设备的25%。
【电气工控自动化】机械、电气、气压、液压4大传动方式对比,完美展示
机械、电气、气压、液压4大传动方式对比，动图完美展示机械传动1. 齿轮传动齿轮传动是机械传动中应用最广的一种传动形式。
它的传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长。
齿轮传动根据不同的标准可以分为很多不同的类型。
优点：结构紧凑，适用于近距离传动；适用的圆周速度和功率范围广；传动比准确、稳定、效率高；工作可靠性高、寿命长；可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。
缺点：要求较高的制造和安装精度、成本较高；不适宜远距离两轴之间的传动；无过载保护作用。
2. 涡轮涡杆传动适用于空间垂直而不相交的两轴间的运动和动力。
优点：传动比大；结构尺寸紧凑。
缺点：轴向力大、易发热、效率低、只能单向传动。
涡轮涡杆传动的主要参数有：模数；压力角；蜗轮分度圆；蜗杆分度圆；导程；蜗轮齿数；蜗杆头数；传动比等。
3. 带传动带传动是利用张紧在带轮上的柔性带进行运动或动力传递的一种机械传动。
带传动通常由主动轮、从动轮和张紧在两轮上的环形带组成。
1）用于两轴平行回转方向相同的场合，称为开口运动，中心距和包角的概念。
2）带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
3）应用时重点是：传动比的计算；带的应力分析计算；单根V带的许用功率。
4）带传动的主要特点：优点：适用于两轴中心距较大的传动，带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动；过载时打滑防止损坏其他零部件；结构简单、成本低廉。
缺点：传动的外廓尺寸较大；需张紧装置；由于打滑，不能保证固定不变的传动比；带的寿命较短；传动效率较低。
4. 链传动链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。
包括主动链、从动链、环形链条。
优点：链传动有许多优点，与带传动相比，无弹性滑动和打滑现象，平均传动比准确，工作可靠，效率高；传递功率大，过载能力强，相同工况下的传动尺寸小；所需张紧力小，作用于轴上的压力小；能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。
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电气、液压或气动驱动的选择
电动驱动
用电动驱动，电能被转化成机械动能。
在电动马达中，磁场在转子和定子中相互作用；当它们试着将自己与对方相互对齐产生了转矩，创造了运动。
电动驱动的“精确的手”和马达是非常适合提供高速和精确性的理想选择。
在直流电机中，直流线圈或永久磁铁在定子中产生一个固定磁场。
为了提供最大的扭矩，线圈卷绕在转子上并连接在一起，这样转子磁场是垂直于定子磁场的。
直流电机的速度和功率可以非常有效地被控制，但在这类马达中需要切换电流的碳刷会受到磨损和撕裂。
一个同步电机采用三相绕组配置一个线路。
三个相移的电流产生旋转磁场。
由于转子具有固定的磁场，它只能在一个同步的速度上开展有效的扭矩。
伴随现代电流转换器，直流电机可以控制同步电机，且没有任何损件。
同步电机具有90%以上的优秀运营效率，但需要复杂的电子监管系统和昂贵的永久磁铁。
异步电机也配备了定子生成旋转磁场匝，但是带有鼠笼式绕组。
当转子不同步后，感应电流抵消磁场的变化。
连同定子的磁场，这会产生拉动转子的转矩。
异步电机的优点是比较便宜，但是由于电流通过转子会产生热量，电机的效率水平较低。
液压驱动
液压驱动，流体加压至气缸内的移动活塞。
体积流量由泵提供。
根据所需要的力来移动载荷，相应的压力由流体产生，并且由泵抵消这种压力。
在旋转驱动中，液压马达取代线性力传递扭矩。
具有可调泵功能，推动活塞或转向液压马达的静液压驱动，是多年来发展非常有效的。
然而，当外部力量变化时，该系统的速度变得不同，这样就没有简单的方法来保持同一位置。
因此，泵和汽缸之间的距离需要尽可能短。
在次级控制驱动中，电机，而不是泵，是被限制的。
不同的转矩使液压驱动迅速适应应力的变化。
这种高效技术可以调节速度、转矩和位置。
然而，构建驱动器是昂贵的，快速适应性要由用户提供特殊的机器需要，如同测试床制造商。
带阀门控制的驱动在移动设备中的液压系统中是常见的。
只有一部分液压生成的能量通过阀门产生。
未使用的部分转化为热能。
阀门控制驱动是非常准确的，具有良好的控制性，但效率较低。
负荷传感技术可以提高效率，以便只有需要的压力的时候实际上提供能量。
气动驱动
气动驱动，空气被压缩，气缸、马达或其他装置里存储的能量转化为机械能。
然而，在工业应用中当能量要求不高时，使用压缩空气是唯一符合成本效益的。
气动的“敏捷手指”被应用于短距离高速移动较小的物体，比如夹紧、运输、拧紧螺钉以及其他工业、贸易或医疗任务中。
气动驱动系统包括三个子系统：空气压缩和处理；控制（通过阀门）；输出驱动（缸或电机）。
这些组件在操作过程中很少需要维护，这样使用寿命就会延长。
压缩空气是很容易获得的，也不会带来任何火灾或爆炸危险。
然而，生产和准备压缩空气会是很昂贵的，并且排气的刺耳噪音必须得压制住。
优势是压缩空气对温度的变化不敏感。
如果出现泄漏，也不会影响机器的安全，也不污染环境。
在广泛的范围内，致动器速度和力度是可以控制简单的，但可能很难实现恒定和均匀的活塞速度。