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氣動執(zhí)行元件和控制元件
氣動執(zhí)行元件是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動機構(gòu)實現(xiàn)直線往復運動、擺動、旋轉(zhuǎn)運動或沖擊動作。氣動執(zhí)行元件分為氣缸和氣馬達兩大類。氣缸用于提供直線往復運動或擺動，輸出力和直線速度或擺動角位移。氣馬達用于提供連續(xù)回轉(zhuǎn)運動，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。
氣動控制元件用來調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力流量和方向等，以保證執(zhí)行機構(gòu)按規(guī)定的程序正常進行工作。氣動控制元件按功能可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。
氣缸
一、氣缸的工作原理、分類及安裝形式
1.氣缸的典型結(jié)構(gòu)和工作原理
以氣動系統(tǒng)中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)。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。
當從無桿腔輸入壓縮空氣時，有桿腔排氣，氣缸兩腔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；當有桿腔排氣時，使活塞桿縮回。若有桿腔和無桿腔交替進氣和排氣，活塞實現(xiàn)往復直線運動。
2.氣缸的分類
氣缸的種類很多，一般按氣缸的結(jié)構(gòu)特征、功能、驅(qū)動方式和安裝方法等進行分類。分類的方法也不同，按照結(jié)構(gòu)特征，氣缸主要分為活塞式氣缸和膜片式氣缸兩種。按照運動形式為直線運動氣缸和擺動氣缸兩類。
3.氣缸的安裝形式，氣缸的安裝形式可分為
1、固定式氣缸：氣缸安裝在機體上固定不動，有腳座式和法蘭式。
2、軸銷式氣缸：氣缸圍繞固定軸可作一定角度的擺動，有U形鉤式和耳軸式。
3、回轉(zhuǎn)式氣缸：氣缸固定在機床主軸上，可隨機床主軸作高速旋轉(zhuǎn)運動。這種氣缸常用于機床上氣動卡盤中，以實現(xiàn)工件的自動裝卡。
4、嵌入式氣缸：氣缸缸筒直接制作在夾具體內(nèi)。

氣動電磁閥根據(jù)功能和需要，有許多通、位。有兩位二通、兩位三通、兩位五通、兩位四通、電磁閥。（兩位五通、兩位四通又分單電控和雙電控兩種）。
有三位五通；三位五通又有：中封三位五通電磁閥、中壓三位五通電磁閥、中泄三位五通電磁閥，以及三位四通電磁閥 。還有特殊需求的四位五通電磁閥（三個電磁頭）等等。
當然，簡單常用的是兩位三通電磁閥、兩位五通電磁閥。如果需要氣缸（執(zhí)行器）中間停止時才用上三位五通電磁閥。

一、電磁閥的作用
電磁閥:是用來控制流體方向的自動化基礎元件，屬于執(zhí)行器;通常用在機械控制和工業(yè)閥門_上面，通過一個電磁線圈來控制閥芯位置，切斷或接通氣源以達到改變流體流動方向的目的，來對介質(zhì)方向進行控制，從而達到對閥門開關的控制。
原理:
電磁閥是由幾個氣路和閥芯組成的，由閥芯把各個氣路之間接通或者斷開;
電磁閥的作用原理:
得電時利用電磁線圈產(chǎn)生的電磁力的作用，推動閥芯移動，實現(xiàn)各個氣路的通斷，單電控的失電時在彈簧力的作用下回復原位;雙電控的保持原位;先導式的按功能而定。

二、電磁閥功能
在電-氣動控制中，電磁閥可以實現(xiàn)的功能有:
1、氣動執(zhí)行組件動作的方向控制，ON/OFF開關量控制，OR/NOT/AND邏輯控制;
2、電磁閥是在氣動回路中控制氣路通道的通、斷或改變壓縮空氣的流動方向;
3、電磁閥只是氣動調(diào)節(jié)閥的一個附件，是控制氣動閥門的氣源氣路的；
4、電磁閥常用于開關閥，通過電壓信號控制氣源氣路的通斷，以控制閥門的開關
5、
電磁閥具有比定位器更大的流通口徑，有時可以用于需要快速開啟及快速關閉的閥門];
6、單電控電磁閥具有失電常閉或常開位置，可以用于斷氣保護功能。

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AIRTEC氣缸閥組合
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帶有制動裝置的氣缸稱為制動氣缸，也稱鎖緊氣缸，下面介紹下鎖緊氣缸的原理和狀態(tài)。
制動氣缸為卡套錐面式制動裝置，它由制動閘瓦、制動活塞和彈簧等構(gòu)成。制動裝置一般安裝在普通氣缸的前端，其結(jié)構(gòu)有卡套錐面式、彈簧式和偏心式等多種形式。
鎖緊氣缸在工作中其制動裝置有兩個工作狀態(tài)，即放松狀態(tài)和制動夾緊狀態(tài)。
夾緊狀態(tài)，當氣缸由運動狀態(tài)進入制動狀態(tài)時，C口迅速排氣，壓縮彈簧迅速使制動活塞復位并壓緊制動閘瓦。此時制動閘瓦緊抱活塞桿使之停止運動。
放松狀態(tài)，氣缸運動時，在C口輸入氣壓，使制動活塞受壓右移，則制動機構(gòu)處于放松狀態(tài)，氣缸活塞桿可以自由運動。
鎖緊氣缸的原理：
制動裝置是靠壓縮彈簧力使活塞桿停在任意位置的。因此，在工作過程中即使動力氣源出現(xiàn)故障，仍能鎖定活塞桿不使其移動。這種制動氣缸夾緊力大，動作可靠，如缸徑為40mm的制動氣缸，其夾緊力為1400N。
在氣動系統(tǒng)中，采用三位閥能控制氣缸活塞在中間任意位置停止。但在外界負載較大且有波動，或氣缸豎直安裝使用，及其定位精度與重復精度要求較高時，可選用制動氣缸。

氣動系統(tǒng)是以壓縮空氣為工作介質(zhì)來進項能量與信號的傳遞，利用空氣壓縮機將電動機或其他原動機輸出的機械能轉(zhuǎn)化為空氣的壓力能，然后在控制元件的控制的控制和輔助元件的配合下，通過執(zhí)行元件把空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，從而完成直線或回轉(zhuǎn)運動并對外作功。

德國愛爾泰克AIRTEC導向單元，氣缸導向單元，氣缸配件：

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電磁閥應用
1、2位3通電磁閥控制單作用氣缸:
初始狀態(tài):電磁閥為常閉電磁閥，處于失電狀態(tài)，單作用氣缸活塞由彈簧作用在氣缸左側(cè)。
工作狀態(tài):電磁閥得電，電磁閥P口與A口通，氣源由A口進入氣缸，氣缸活塞右移。
失電狀態(tài):電磁閥失電，電磁閥A口與R口通，氣缸通過電磁閥放氣，活塞在彈簧作用下回到左側(cè)。
2、2位3通電磁閥控制氣動薄膜驅(qū)動部:
初始狀態(tài):電磁閥為常閉電磁閥，處于失電狀態(tài)，氣動薄膜驅(qū)動部的推桿由彈簧作用下停在上位；
工作狀態(tài):電磁閥得電，電磁閥P口與A口通，氣源由A口進入薄膜驅(qū)動部上氣室，推動推桿下移；
失電狀態(tài):電磁閥失電，電磁閥A口與R口通，薄膜氣室通過電磁閥放氣，推桿在彈簀作用下回到上位。
3、 2位5通單電控電磁閥控制雙作用氣缸:
初始狀態(tài):電磁閥失電狀態(tài)，電磁閥P口與A口相通， 氣源通過A口進入雙作用氣動活塞驅(qū)動部左側(cè)氣室，活塞停在右側(cè)，B口與S口相通，與B口相通的氣動活塞驅(qū)動部的右側(cè)氣室為排氣狀態(tài)；
工作狀態(tài):電磁閥得電，電磁閥P口與B口通，氣源由B口進入雙作用氣動活塞驅(qū)動部右側(cè)氣室，活塞移動到左側(cè)，A口與R口相通， 與R口相通的氣動活塞驅(qū)動部的左側(cè)氣室為排氣狀態(tài)；
失電狀態(tài):電磁閥恢復初始狀態(tài)。
4、 2位5通雙電控電磁閥控制雙作用氣缸:左側(cè)線圈得電狀態(tài):電磁閥左側(cè)線圈得電，電磁閥P口與A口通，氣源由A口進入雙作用氣動活塞驅(qū)動部-側(cè)氣室，推動活塞到氣缸另一側(cè)，B口與S口相通，與B口相通的氣動活塞驅(qū)動部的另一側(cè)氣室為排氣狀態(tài)，在另一側(cè)線圈不得電之前會保持該狀態(tài)不動；
右側(cè)線圈得電狀態(tài):電磁閥右側(cè)線圈得電，電磁閥P口與B口通，氣源由B口進入雙作用氣動活塞驅(qū)動部一側(cè)氣室， 推動活塞到氣缸另一側(cè)，A口與R口相通，與A口相通的氣動活塞驅(qū)動部的另一側(cè)氣室為排氣狀態(tài)，在另一側(cè)線圈不得電之前會保持該狀態(tài)不動。

電磁閥使用和維修
1、每年1-2次的定期檢修是電磁閥可靠工作和長壽命的方法。電磁閥內(nèi)部的下列幾種情況是妨礙電磁閥正常。工作與縮短壽命的原因。
(1)使用介質(zhì)品質(zhì)發(fā)生變化;
(2)接管內(nèi)生銹;
(3)空壓機的油氧化，產(chǎn)生炭粒、焦油等雜物混入管道;
(4)管道中有塵粒污垢等雜物。
2、電磁閥安裝后或長時間停用后投入運作時，須通入介質(zhì)試動作幾次，工作正常后方可投入運行;
3、在蒸汽閥長時間停用后再次投入運行時，應排凈凝結(jié)水后再動作幾次，工作正常后方可投入運行;
4、在維護之前，必須切斷電源，卸去介質(zhì)壓力;
5、線圈組件不宜拆開;
6、拆開電磁閥進行清洗時，可使用煤油、三氯乙烯等溶液。

電磁閥的“通”和“位” “通”和“位”是換向閥的重要概念。不同的“通”和“位”構(gòu)成了不同類型的換向閥。通常所說的“二位閥”、“三位閥”是指換向閥的閥芯有兩個或三個不同的工作位置。所謂“二通閥”、“三通閥”、“四通閥”是指換向閥的閥體上有兩個、三個、四個各不相通且可與系統(tǒng)中不同油管相連的油道接口，不同油道之間只能通過閥芯移位時閥口的開關來溝通。
在接到開（關）閥信號后，驅(qū)動機構(gòu)得電帶動球閥閥芯轉(zhuǎn)動，閥芯轉(zhuǎn)到位后電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)部自斷電，閥位機械指示指向相應的閥位，閥位開關輸出無源閥位信號。閥芯每轉(zhuǎn)90°，閥功能切換一次。