气动与电动执行元件的对比与选用

气动执行元件：以压缩空气为动力源，主要包括气缸、真空吸盘、气动手指（气爪）、气动马达等。

• 优点：结构简单、成本相对较低、动作速度快、对环境清洁（无油污风险）、过载时可通过气体压缩性起到缓冲作用、安全性高（可用于易燃易爆环境）。

• 缺点：力量输出受气压波动影响，速度控制精度较低，难以实现中间位置精确定位（特殊气缸除外），需要配套空压站及气源处理元件，有噪音。

• 典型应用：短行程、快节奏的直线推拉、夹紧、顶升、吹气、真空吸取等动作，如分料、阻挡、压装等工序。

电动执行元件：以电能驱动，主要包括伺服电机、步进电机、直流电机及其衍生的电动缸、直线电机等。

• 优点：控制精度极高，可精确控制位置、速度、扭矩，可实现复杂轨迹运动，无需庞大的气源系统，能量利用率较高，噪音小。

• 缺点：初期成本较高，结构相对复杂，过载可能损坏，高速往复运动可能发热。

• 典型应用：需要精密定位、同步控制、压力控制或复杂轨迹的场合，如机器人轨迹运动、精密压装、定量灌装、高精度点胶、视觉定位跟随等。

选用原则：

1. 对精度与可控性要求高：优先选用电动（伺服/步进）。

2. 追求速度与成本：在精度允许范围内，选用气动。

3. 需要大力矩/大推力：电动缸或大缸径气缸，需具体计算。

4. 工作环境：多尘、潮湿、易爆环境需特殊防护或优选气动。

5. 能源条件：现场已有稳定气源可倾向气动；电力条件好且设备集中，电动方案更简洁。

现代非标设备常采用“混合驱动”模式，用电动实现核心精密动作，用气动完成辅助的快速动作，以达到性能与成本的最佳平衡。