气缸的工作原理.docxVIP

［导读］气缸工作原理一、单作用气缸惟独一腔可输入压缩空气，实现一个方向运动。其活塞杆只能借助外 力将其推回；通常借助于弹簧力，膜片张力，重力等。单作用气缸的特点是：1）仅一端进（排）气，结构 简单，耗气量小 一、 单作用气缸惟独一腔可输入压缩空气，实现一个方向运动。其活塞杆只能借助外力将其推回；通常借 助于弹簧力，膜片张力，重力等。 单作用气缸的特点是： 1） 仅一端进（排）气，结构简单，耗气量小。 2） 用弹簧力或者膜片力等复位，压缩空气能量的一部份用于克服弹簧力或者膜片张力，于是减小了活塞杆的输 力。 3） 缸内安装弹簧、膜片等，普通行程较短；与相同体积的双作用气缸相比，有效行程小一些。 4） 气缸复位弹簧、膜片的张力均随变形大小变化，于是活塞杆的输出力在行进过程中是变化的。 由于以上特点，单作用活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合，如气吊、定位和夹紧 等装置上。单作用柱塞缸则不然，可用在长行程、高载荷的场合。 二、 双作用气缸 工作原理图 双作用气缸指两腔可以分别输入压缩空气，实现双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、 双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸使用最为广泛。 1）双活塞杆双作用气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。 缸体固定时，其所带载荷（如工作台）与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气挨次进入气缸两腔（一腔进气 另一腔排气），活塞杆带动工作台摆布运动，工作台运动范围等于其有效行程s的3倍。安装所占空间大， 普通用于小型设备上。 活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷（工作台）连成一体，压缩空气从空心活 塞杆的左端或者右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或者向左运动，工作台的运动范围为其有效行程s 的2倍。合用于中、大型设备。 三、缓冲气缸 图缓冲气缸 1—活塞杆；2—活塞；3—缓冲柱塞；4—柱塞孔；5—单向密封圈；6—节流阀；7—端盖；8—气孔 缓冲气缸对于接近行程末端时速度较高的气缸，不采取必要措施，活塞就会以很大的力（能量）撞击端盖， 引起振动和损坏机件。为了使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击现象。在气缸两端加设缓冲装置，一 般称为缓冲气缸。缓冲气缸见上图，主要由活塞杆1、活塞2、缓冲柱塞3、单向密封圈5、节流阀6、端 盖7等组成。 其工作原理是：当活塞在压缩空气推动下向右运动时，缸右腔的气体经柱塞孔4及缸盖上的气孔8排出。 在活塞运动接近行程末端时，活塞右侧的缓冲柱塞3将柱塞孔4堵死、活塞继续向右运动时，封在气缸右 腔内的剩余气体被压缩，缓慢地通过节流阀6及气孔8排出，被压缩的气体所产生的压力能如果与活塞运 动所具有的全部能量相平衡，即会取得缓冲效果，使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击。调节节流阀 6阀口开度的大小，即可控制排气量的多少，从而决定了被压缩容积（称缓冲室）内压力的大小，以调节 缓冲效果。若令活塞反向运动时，从气孔8输入压缩空气，可直接顶开单向阀5,推动活塞向左运动。如 节流阀6阀口开度固定，不可调节，即称为不可调缓冲气缸。 气缸所设缓冲装置种类不少，上述只是其中之一，固然也可以在气动回路上采取措施，达到缓冲目的。 四、薄型气缸 特点：缸筒与无杆侧端盖压铸成一体，杆盖用弹性挡圈固定，缸体为方形。 用途：常用于固定夹具和搬运中固定工件等。 囲11-4 戏作用气虹受力图 囲11-4 戏作用气虹受力图 （1）双作用侦航悟塞杆推拉力计算 1）理论出力计算。图所示为双 作用气缸受力图,其理论出力计算如下： 推力；= P玉 拉力/=「件当 式中 乙、孔——分别为气缸活客杆的理论推力和理论拉力（NL 4—气缸的内径（mrn）； d—气紅活塞杆直径（mm）： P——使用气压（MPh）『 气钮使用的压力范围为U. 1 -l.OMPa,而常用的压力为U.4 -0.7MFao 转合气虹机构的应用 1—貢燃气恤2—转台W 3―双杆/扭 J夷指气虹3—摧辑夾算 图H-23摆动压头式气动夹具机构 1 一摆杆2一连杆3—压杆 4 一机架5—气缸 图11.24直推压头式气动夹具机构 1—摆杆2一连杆3-压辑 4 一机架5—气虹 图11-15转台气钮:机构 1 一齿轮2—齿条 3—活塞4-缓冲垫片5—负载转台6—専钉 图11-7异歩双釘气fcr机构的应用 4 H —U 图 11-8 双缸同步动作气缸机构 1-紅体2 —活塞杆3—接载板4—螺钉 弾簧 S 11-2典型单作用气缸结构 图11?6双缸异步动作气缸机构1一前端盖2—缸体3—后端盖4 一活塞杆5一组件