高业

（费斯托气动有限公司，山东 济南 250000）

0 引言

在新型工业化背景下，对于气动技术提出了更高的要求，其必须满足系统和设备的自动化控制要求。在食品加工、汽车和电子等领域，气动技术的应用越来越多，费斯托气动有限公司致力于气动技术的研发和创新，在产品设计与制造中取得了巨大成果，为用户提供了更加可靠的服务。气动技术也具有专业性的特点，在实践应用中应该加强对各个环节的严格控制，在发挥技术优势的同时，真正推动我国工业生产的转型，解决传统发展模式的弊端。

1 气动技术在的特点

气动技术的应用，使得工业生产设备的体积和质量逐渐缩小，因此在应用中更具便捷性，为设备安装和后期维护管理奠定基础，能够延长设备的使用寿命。空气是气动系统运行中的主要介质，因此可以轻易满足系统需求，排出的气体不会对周围环境造成污染，因此具有绿色化特点，符合我国工业转型升级的要求。气动技术的应用，也使得系统更具适应性，在多种恶劣环境下都可以保障系统的可靠性，包括了易燃易爆环境和振动高温环境等[1]。气动技术也可以提高系统动作效率，根据实际生产需求合理调节运动速度，能够降低成本投入，具有良好的经济性特点。如果系统长期处于高负荷运行中，气动技术会增强其自动保护功能，防止过载运行而造成安全事故。

2 气动系统及相关元件的构成

在空气压缩机的作用下会产生大量的压缩空气，需要运用多种气源处理元件实施处理，包括了干燥器和过滤器等，借助于调速阀和流量阀、压力阀等实现对气体的有效控制。气源设备、气源处理元件、控制元件、执行元件和辅助元件等，是气动系统的主要构成。后冷却器、空气压缩机和气罐等属于常见的气源设备，具备动力输出功能，实现电能向压力能的快速转化，也是维持气动系统高效运转的关键结构。空气中含有较多的杂质，比如灰尘和油污等，可以在过滤器的作用下全面去除，不仅能够改善系统的运行状况，而且有利于延长使用年限[2]。而针对多余的水分，则可以运用干燥器实施处理。对于流量、压力和方向的控制依赖于控制元件，因此对于流量阀、压力阀和方向阀的性能要求更高。压力能向机械能的转化过程中借助于执行元件，比如摆动气缸和气缸等。为了满足信号转换和噪声控制、润滑等功能需求，在系统运行中还要借助于各类气动辅助元件，包括了压力开关、消声器和润滑元件等。气动系统组成。

3 气动技术在新型工业化进程中的应用措施

3.1 系统设计

控制回路的运行状况是决定系统可靠性与否的关键，因此应该根据实际生产需求确定气路原理图，确保回路简单性，为后期维护和检修提供便利。了解气动系统的运行要求，合理选择气动元件及相关辅助元件，确保其规格和型号、性能等达到工业生产要求。在选择气缸时，应该考虑到应用过程中的实际状态和负载情况等，确定行程时要明确具体的操作距离，防止在生产中造成浪费问题。不同类型的气缸适用于不同的生产环境，比如摆动气缸可以满足旋转运动需求，薄型气缸适用于行程不长的生产作业环境，因此要了解具体生产任务来选择合适的气缸。气缸的安装方式也是影响气动系统运行状况的主要因素，包括了法兰型、耳轴型和脚座型安装方式等，除了要明确系统用途外，还要了解现场运行环境。气缸运动会受到流量控制阀的影响，因此在使用控制阀时要考虑到运行速度要求，明确最大控制流量，防止造成故障问题。严格检查气动辅助元件的性能，防止质量不合格而引发错误动作或者烧毁故障、泄漏故障等。

3.2 气体射流

在金属切削机床当中会用到吹除切屑装置，能够保障良好的生产环境，实现自动吹除的效果。为了能够对气流喷射时间加以合理控制，通常会运用气动定时器。在空气射流搬运工件装置中也会用到气动技术，溜槽运送的工件在擒拿机械作用下输送到钻床当中，工件的信息可以被传感器设备快速获取，以便运用夹紧气缸保障工件的稳固性。在完成加工作业后，传感器喷嘴中会有空气射流吹出，进入到气动溜槽中为后续生产提供保障[3]。NCT系列气动执行器在工业生产中的应用，能够为非接触搬运提供保障。喷出洁净压缩空气后会有较大的负压出现，这是保障良好吸附效果的关键，空气层的存在是维持非接触状态的前提。在CD和半导体芯片的搬运工作当中，非接触搬运方式的应用较多，能够防止在生产过程中造成严重污染。在多种气力运输和喷气织布等工业生产中，气体射流得到广泛应用。

3.3 真空系统

按照工作气压的不同，可以分为气动元件和真空元件，在工业生产中的夹紧、吸附、搬运等工作，可以在真空系统的支持下高效完成。如果在实践工作中面临较多的堆叠物品，机械手的应用则会受到较大限制，因此可以采取真空吸盘实施处理，在机械手的辅助作用下能够保障定位准确性。变形挠曲问题会对加工作业产生影响，传统固定措施效率低下而且难以保障良好的固定效果，真空吸盘在处理上述问题中可以发挥关键作用，能够按照变形挠曲状况来设置真空吸盘，防止在后续加工作业中产生严重的变形问题。

3.4 气动执行元件

空气能量在多种气动元件的作用下转化为机械能，包括了摆动气缸和气马达等，能够为生产作业提供支持，满足固定和运输、装配要求。其中，平行移动爪气动卡盘在实践中的应用效果较好，驱动力来自于扁平型摆动气缸，应该合理设置摆动角度，以达到节能运行的要求，通常在30°左右[4]。长行程大输出力气压机在应用中可以设置不同的气缸，这是保障系统良好节能效果的关键。

4 气动技术在新型工业化进程中的发展趋势

4.1 节能降耗

绿色化发展是新型工业化进程中的主要目标，只有合理控制设备及系统能耗，才能实现资源高效化利用，落实可持续发展的要求。因此，在应用气动技术时也应该以节能降耗为重点，通过节能改造优化系统运行模式。气动系统的耗电量相对较大，通常占比在20%左右，特别是在压缩空气时会消耗大量的能量，因此应该结合工业生产的实际需求制定节能方案，实现资源高效利用。在气动系统运行中，应该对其各项参数实施监测，包括了压力和流量等，以确保运行状况达到标准参数要求。对于空气泄漏的控制也是实现节能降耗的关键点，针对接头位置和管路接口位置等实施密封处理，避免造成严重泄漏。

4.2 数字化

数字化也是未来气动技术发展的必然趋势，与数字技术的融合，可以使系统运行更具安全性、高效性和稳定性。比如泄漏诊断应用程序是维持系统可靠运行的重要程序，可以针对各类元器件加以实时监测，包括了软管、驱动装置、阀门和连接件等，在出现泄漏问题时及时发出告警信息并实现预测性维护，起到防患于未然的作用。数字化技术应用于能源效率模块，可以借助智能单元实现对各个构件的智能化控制，包括了开关阀、现场总线和传感器等，针对压缩空气消耗量实施监测，严格控制系统压力值[5-8]。

4.3 无油润滑技术

部分行业在生产中的要求较高，为了避免对元器件造成污染，会在气动系统运行中采用无油润滑技术，这也是未来发展的基本要求，能够简化系统运行。近年来，精密过滤器逐渐得到应用，能够将过滤精度控制在0.3μm以内，过滤效率更高。膜式干燥器也是工业生产中的常用器件，借助于反渗析薄膜的作用，能够起到良好的干燥效果，同时降低了设备体积和重量，如果生产过程中的流量较小，可以采用该器件改善生产条件。在启动密封件的生产制造中可以融合聚四氟乙烯材料，可以改善设备的耐高温性能[9]。多种传感器元件的应用，能够实现系统故障的自动化诊断，以便为养护和维修工作提供支持。

5 结语

气动技术在工业生产中得到广泛应用，能够有效增强设备运行可靠性，满足绿色化生产的要求，同时保障作业安全性，有效提高生产效率，已经成为新型工业化中不可或缺的重要技术。在实践应用中，应该做好系统设计工作，实现系统功能的全面优化，掌握气体射流、真空系统和气动执行元件应用的要点，降低生产作业中的风险。在未来发展中，应该以节能降耗、数字化和无油润滑技术等为重点，不断提升气动技术的应用实效性，推动我国工业化进步与发展。