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技術文章

轉換為機械能的氣動執行元件

轉換為機械能的氣動執行元件。氣缸有做往復直線運動的和做往復擺動兩種類型。做往復直線運動的氣缸又可分為單作用氣缸、雙作用氣缸、膜片式氣缸和沖擊氣缸4種。
單作用氣缸:僅一端有活塞桿,從活塞一側供氣聚能產生氣壓,氣壓推動活塞產生推力伸出,靠彈簧或自重返回。
雙作用氣缸:從活塞兩側交替供氣,在一個或兩個方向輸出力。
膜片式氣缸:用膜片代替活塞,只在一個方向輸出力,用彈簧復位。它的密封性能好,但行程短。
沖擊氣缸:這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉換為活塞高速(10~20米/秒)運動的動能,借以做功。
無桿氣缸:沒有活塞桿的氣缸的總稱。有磁性氣缸,纜索氣缸兩大類。
做往復擺動的氣缸稱擺動氣缸,由葉片將內腔分隔為二,向兩腔交替供氣,輸出軸做擺動運動,擺動角小于 280°。此外,還有回轉氣缸、氣液阻尼缸和步進氣缸等。
氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成,其內部結構如圖所示:轉換為機械能的氣動執行元件
缸筒
缸筒的內徑大小代表了氣缸輸出力的大小?;钊诟淄矁茸銎椒€的往復滑動,缸筒內表面的表面粗糙度應達到Ra0.8μm。
SMC、 CM2氣缸活塞上采用組合密封圈實現雙向密封,活塞與活塞桿用壓鉚鏈接,不用螺母。
端蓋
端蓋上設有進排氣通口,有的還在端蓋內設有緩沖機構。桿側端蓋上設有密封圈和防塵圈,以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內。桿側端蓋上設有導向套,以提高氣缸的導向精度,承受活塞桿上少量的橫向負載,減小活塞桿伸出時的下彎量,延長氣缸使用壽命。導向套通常使用燒結含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵,為減輕重量并防銹,常使用鋁合金壓鑄,微型缸有使用黃銅材料的。
活塞
活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,設有活塞密封圈?;钊系哪湍キh可提高氣缸的導向性,減少活塞密封圈的磨耗,減少摩擦阻力。耐磨環長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料?;钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定?;瑒硬糠痔?,易引起早期磨損和卡死?;钊牟馁|常用鋁合金和鑄鐵,小型缸的活塞有黃銅制成的。
活塞桿
活塞桿是氣缸中重要的受力零件。通常使用高碳鋼、表面經鍍硬鉻處理、或使用不銹鋼、以防腐蝕,并提高密封圈的耐磨性。
密封圈
回轉或往復運動處的部件密封稱為動密封,靜止件部分的密封稱為靜密封。
缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種:
整體型、鉚接型、螺紋聯接型、法蘭型、拉桿型。
氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進行潤滑。也有小部分免潤滑氣缸。
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