德国festo气缸

费斯托（中国）有限公司是FestoAG&Co-KG于1993年在中国大陆设立的独资子公司。公司于2000年6月在上海市浦东金桥出口加工区建成期生产基地；2001年建立亚太地区技术中心；2003年年底完成第二期工程，主要用于生产、工程、研发和物流等部门的扩容。2002年FestoAG&Co-KG又在金桥出口加工区南区购地近60,000平方米，用于建设新的大型生产基地。新工厂已于 2006 年建成并于2008年投入使用。

产品体系

高品质

高质量意味着客户满意。公司把使客户满意放在位。Festo的目标是向用户提供高品质的产品，帮助用户提高产品质量，从而使用户为他们的客户提供更好的服务。Festo公司把企业每个活动都看成是影响客户满意度的因素。

作为一个"学习型"的公司，Festo建立了一套程序和方法，使公司能够不断精简运作和工作步骤，使员工能够不断采用新的科技和管理方法，从而在整个公司范围内保证了产品的高质量。

由于Festo公司能够对产品开发、设计和生产的质量作出严格保证，1990年德国Festo公司成为世界上首先获得*的气动产品生产企业。2001年费斯托（中国）有限公司获得了ISO9001质量认证。

从经典到现代

Festo的主要产品为：驱动器及附件、抓取及真空系统、定位技术、阀及附件、阀岛及总线系统、比例技术、气源处理装置、管接头及附件、传感器及压力开关、气动控制技术、电子控制技术、Festo教学培训产品及服务。

我们追求气动元件的结构、功能和外观的。我们更追求气动产品的创新、标准化、模块化、集成化和智能化。我们把气动与电子、机械和计算机等技术相结合，使之成为一种高效和低成本的自动化技术。

度身定制

除了提供16，000多种标准气动产品之外，Festo还为客户定制产品，以满足他们对特殊解决方案的需要。

引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力。

涡轮机、旋转活塞式发动机等的壳体通常也称“气缸”。气缸的应用领域：印刷（张力控制）、半导体（点焊机、芯片研磨）、自动化控制、机器人等等。

内燃机缸体上安放活塞的空腔。是活塞运动的轨道，燃气在其中燃烧及膨胀，通过气缸壁还能散去一部分燃气传给的爆发余热，使发动机保持正常的工作温度。气缸的型式有整体式和单铸式。单铸式又分为干式和湿式两种。气缸和缸体铸成一个整体时称整体式气缸;气缸和缸体分别铸造时，单铸的气缸筒称为气缸套。气缸套与冷却水直接接触的称作湿式气缸套;不与冷却水直接接触的称作干式气缸套。为了保持气缸与活塞接触的严密性，减少活塞在其中运动的摩擦损失，气缸内壁应有较高的加工精度和精确的形状尺寸。

种类

气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件。气缸有做往复直线运动的和做往复摆动两种类型（见图）。做往复直线运动的气缸又可分为单作用气缸、双作用气缸、膜片式气缸和冲击气缸4种。

①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。

②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。

③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封性能好，但行程短。

④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速（10～20米/秒）运动的动能，借以做功。

⑤无杆气缸：没有活塞杆的气缸的总称。有磁性气缸，缆索气缸两大类。

做往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴做摆动运动，摆动角小于280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。

气缸简单工作原理

气缸通过压力空气使活塞移动，通过改变进气方向，改变活塞杆的移动方向。当从气缸的无杆腔输入压缩空气时，并从气缸的有杆腔排气，气缸腔内的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负载推动活塞运动，使活塞杆伸出；当有杆腔进气，无杆腔排气时，使活塞杆缩回。通过控制气缸的有杆腔和无杆腔交替进气和排气，活塞实现往复直线运动

ü气缸失效形式:活塞卡死，不动作；气缸无力，密封圈磨损，漏气。

ü气缸的组成:

我们常见的普通气缸主要由缸体、活塞、密封圈、磁环（有sensor的气缸）组成。以气动系统中较常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明，气缸典型结构如下图1所示。它由缸筒、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖及密封件等组成。双作用气缸内部被活塞分成两个腔。有活塞杆腔称为有杆腔，无活塞杆腔称为无杆腔。

常见故障

问题

汽缸是铸造而成的，汽缸出厂后都要经过时效处理，使汽缸在住铸造过程中所产生的内应力*消除。如果时效时间短，那么加工好的汽缸在以后的运行中还会变形。

汽缸在运行时受力的情况很复杂，除了受汽缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外，还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力，在这些力的相互作用下，汽缸易发生塑性变形造成泄漏。

汽缸的负荷增减过快，特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等，在汽缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。

汽缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力，但没有对汽缸进行回火处理加以消除，致使汽缸存在较大的残余应力，在运行中产生长时间的变形。

在安装或检修的过程中，由于检修工艺和检修技术的原因，使内缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨胀间隙不合适，或是挂耳压板的膨胀间隙不合适，运行后产生巨大的膨胀力使汽缸变形。

使用的汽缸密封剂质量不好、杂质过多或是型号不对；汽缸密封剂内若有坚硬的杂质颗粒就会使密封面难以紧密的结合。

汽缸螺栓的紧力不足或是螺栓的材质不合格。汽缸结合面的严密性主要靠螺栓的紧力来实现的。机组的起停或是增减负荷时产生的热应力和高温会造成螺栓的应力松弛，如果应力不足，螺栓的预紧力就会逐渐减小。如果汽缸的螺栓材质不好，螺栓在长时间的运行当中，在热应力和汽缸膨胀力的作用下被拉长，发生塑性变形或断裂，紧力就会不足，使汽缸发生泄漏的现象。

汽缸螺栓紧固的顺序不正确。一般的汽缸螺栓在紧固时是从中间向两边同时紧固，也就是从垂弧大处或是受力变形大的地方紧固，这样就会把变形大的处的间隙向汽缸前后的自由端转移，后间隙渐渐消失。如果是从两边向中间紧，间隙就会集中于中部，汽缸结合面形成弓型间隙，引起蒸汽泄漏。

组成

FESTO气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成。

FESTO气缸缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动，缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8um。对钢管缸筒，内表面还应镀硬铬，以减小摩擦阻力和磨损，并能防止锈蚀。缸筒材质除使用高碳钢管外，还是用高强度铝合金和黄铜。小型气缸有使用不锈钢管的。带磁性开关的气缸或在耐腐蚀环境中使用的气缸，缸筒应使用不锈钢、铝合金或黄铜等材质。FESTO气缸气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封，活塞与活塞杆用压铆链接，不用螺母。FESTO气缸端盖上设有进排气通口，有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈，以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套，以提高气缸的导向精度，承受活塞杆上少量的横向负载，减小活塞杆伸出时的下弯量，延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁，现在为减轻重量并防锈，常使用铝合金压铸，微型缸有使用黄铜材料的。FESTO气缸活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气，设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性，减少活塞密封圈的磨耗，减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短，易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁，小型缸的活塞有黄铜制成的。FESTO气缸活塞杆是气缸中重要的受力零件。通常使用高碳钢，表面经镀硬铬处理，或使用不锈钢，以防腐蚀，并提高密封圈的耐磨性。FESTO气缸密封件：回转或往复运动处的部件密封称为动密封，静止件部分的密封称为静密封。

轴承：

新轴承技术

高负载能力

无游隙

十分精确

弹性缓冲：

内部弹性缓冲

经济高效的缓冲器

适用于低质量的惯性矩

通过金属触点实现终端位置的高精度（小于0.05度）

自由的角度调节

液压缓冲器：

内部减震器

适用于质量惯性矩

通过金属触点实现终端位置的高精度（小于0.05度）

自由的角度调节（0度-200度）

派生型：

外部缓冲.外部减震器

在终端位置实现大矩阵

适用于质量惯性矩

通过金属触点实现终端位置的高精度（小于0.05）

通过止动杆进行粗略的角度调节

通过减震器进行精确的角度调节

可与外部感测装置组合使用

中间位置：

中间位置调节+/-10

可以从两个中间位置到终端位置

与终端位置相同的弹性缓冲和液压缓冲

与终端位置相同的质量惯性矩

气缸与电动执行器的区别编辑

从传统观念来看，气缸与电动执行器一直被认为是属于两个*不同领域的自动化产品，但是近年来，随着电气化程度的不断提高，电动执行器却慢慢浸入气动领域，二者在应用中既有竞争又相互补充。在本期栏目中，我们将从技术性能、购买和应用成本、能源效率、应用场合及市场形势等几个方面来对比气缸与电动执行器各自的优势

技术性能

，相比电动执行器，气缸可在恶劣条件下可靠地工作，且操作简单，基本可实现免维护。气缸擅长作往复直线运动，尤其适于工业自动化中多的传送要求——工件的直线搬运。而且，仅仅调节安装在气缸两侧的单向节流阀就可简单地实现稳定的速度控制，也成为气缸驱动系统大的特征和优势。所以对于没有多点定位要求的用户，绝大多数从使用便利性角度更倾向于使用气缸。目前工业现场使用电动执行器的应用大部分都是要求高精度多点定位，这是由于用气缸难以实现，退而求其次的结果。

而电动执行器主要用于旋转与摆动工况。其优势在于响应时间快，通过反馈系统对速度、位置及力矩进行精确控制。但当需要完成直线运动时，需要通过齿形带或丝杆等机械装置进行传动转化，因此结构相对较为复杂，而且对工作环境及操作维护人员的专业知识都有较高要求。

优势

（1）对使用者的要求较低。气缸的原理及结构简单，易于安装维护，对于使用者的要求不高。电缸则不同，工程人员必需具备一定的电气知识，否则极有可能因为误操作而使之损坏。

（2）输出力大。气缸的输出力与缸径的平方成正比；而电缸的输出力与三个因素有关，缸径、电机的功率和丝杆的螺距，缸径及功率越大、螺距越小则输出力越大。一个缸径为50mm的气缸，理论上的输出力可达2000N，对于同样缸径的电缸，虽然不同公司的产品各有差异，但是基本上都不超过1000N。显而易见，在输出力方面气缸更具优势。

（3）适应性强。气缸能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力，可适应各种恶劣的环境。而电缸由于具有大量电气部件的缘故，对环境的要求较高，适应性较差。

电缸的优势主要体现在以下3个方面：

（1）系统构成非常简单。由于电机通常与缸体集成在一起，再加上控制器与电缆，电缸的整个系统就是由这三部分组成的，简单而紧凑。

（2）停止的位置数多且控制精度高。一般电缸有低端与之分，低端产品的停止位置有3、5、16、64个等，根据公司不同而有所变化；产品则更是可以达到几百甚至上千个位置。在精度方面，电缸也具有的优势，定位精度可达?0.05mm，所以常常应用于电子、半导体等精密的行业。

（3）柔韧性强。毫无疑问，电缸的柔韧性远远强于气缸。由于控制器可以与PLC直接进行连接，对电机的转速、定位和正反转都能够实现精确控制，在一定程度上，电缸可以根据需要随意进行运动；由于气体的可压缩性和运动时产生的惯性，即使换向阀与磁性开关之间配合地再好也不能做到气缸的准确定位，柔韧性也就无从谈起了。

在技术性能方面，本人认为电动和气动各有所长，首先电动执行器的优势主要包括：

（1）结构紧凑，体积小巧。比起气动执行器，电动执行器结构相对简单，一个基本的电子系统包括执行器，三位置DPDT开关、熔断器和一些电线，易于装配。

（2）电动执行器的驱动源很灵活，一般车载电源即可满足需要，而气动执行器需要气源和压缩驱动装置。

（3）电动执行器没有“漏气”的危险，可靠性高，而空气的可压缩性使得气动执行器的稳定性稍差。

（4）不需要对各种气动管线进行安装和维护。

（5）可以无需动力即保持负载，而气动执行器需要持续不断的压力供给。

（6）由于不需要额外的压力装置，电动执行器更加安静。通常，如果气动执行器在大负载的情况下，要加装消音器。

（7）电动执行器在控制的精度方面更胜。

（8）气动装置中的通常需要把电信号转化为气信号，然后再转化为电信号，传递速度较慢，不宜用于元件级数过多的复杂回路。

而气缸的优势则在于以下4个方面：

（1）负载大，可以适应高力矩输出的应用（不过，现在的电动执行器已经逐渐达到目前的气动负载水平了）。

（2）动作迅速、反应快。

（3）工作环境适应性好，特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射和振动等恶劣工作环境中，比液压、电子、电气控制更优越。

（4）行程受阻或阀杆被扎住时电机容易受损。

技术参数：

缓冲

P:两端带弹性缓冲环/板

装配位置

任意

工作模式

双作用

设计结构

旋转叶片

位置检测

上海兴拓机械

工作压力

3.5...8bar

6bar时的zui大摆动频率3Hz

工作介质

压缩空气符合ISO8573-1:

2010[7:4:4]

易清洗设计

描述:

DSBF表面光滑，圆角大，尺寸符合ISO15552标准，耐腐蚀等级更高，可用于多种应用场合。基本型产品包括NSF-H1润滑脂和FDA认证密封件材料。可选：无润滑密封件，带自调节缓冲PPS。

产品亮点

耐腐蚀

易清洗

自适应您的应用

坚固耐用

得益于高质量的表面光洁度，传统的清洗剂无法对气缸的表面造成影响。取决于各项要求，可选不同的密封类型。例如，采用干式密封件，即使润滑脂因频繁清洗而被冲洗殆尽，气缸仍会可靠地继续工作。

自调节缓冲

DSBF能自如应对不停变化的负载和速度。自调节缓冲PPS能节省安装时间，让您的生产过程有更好地灵活性。此外，PPS不需要会积灰的调节螺丝，避免了这样的感染源，可更快地完成清洁。

可靠的传感器解决方案

接近开关SMT-C1和CRSMT-8M于恶劣的环境条件，安装元件也同样，并适配易清洗型气缸DSBF

DRRD系列具有相关系列型号推荐：

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

作为众多工业设备的生产厂商在中国的代理，

上海兴拓机械为广大用户提供性能优越、价格合理的泵，传感器、仪表、电磁阀产品。

主要包括泵，传感器、仪表、电磁阀等。

这些产品广泛应用于化工、油化工、电力、冶金、环保、大学及科研机构。

德国festo气缸