第二章 气动执行元件讲解.pptx

气动执行元件 执行元件 气缸执行器部分 1）产生直线往复运动的气缸 2）在一定角度范围内摆动的摆动马达 3）产生连续转动的气动马达 气动执行元件是一种将压缩空气的能量转化为机械能，实现直线、摆动或回转运动的传动装置。 气动执行元件的特点 1）与液压执行元件相比较，气动执行元件运动速度快、工作压力低，适用于低输出力的场合 2）相对机械传动来说，气动执行元件结构简单，成本低，维修方便；便于调节其输出力的大小和速度。 3）在速度控制、抗负载影响等方面的性能劣于液压执行元件。 执行元件基础原理 按基本功能分类 带端位缓冲 带磁环 带可调节缓冲 带加紧定位 摆动动作 执行元件基础原理 按基本结构分类 执行元件基础原理 按缸径分类 缸径 2.5 ~ 6mm为微型气缸 缸径 8 ~ 25mm为小型气缸 缸径 32 ~ 320mm为中型气缸 缸径 大于320mm为大型气缸 按安装形式分类 按气缸的安装件是否可拆卸，可分为可拆式和整体式气缸两种。 驱动方式是指压缩空气作用在活塞端面上的方向，有单向作用气缸和双向作用气缸两种。 按驱动方式分类 气缸的缓冲可分为弹性垫缓冲（一般为固定的）和气垫缓冲（一般为可调的）。 弹性垫缓冲是在活塞两侧设置橡胶垫，或者在两端盖上设置橡胶垫，吸收动能，常用于缸径小于25mm的气缸。 气垫缓冲是利用活塞在行程终端前封闭的缓冲腔室所形成的气垫作用来吸收动能的，适用于大多数气缸的缓冲。 按缓冲形式分类 为防止气缸活塞在行程终端撞击缸盖，一般都设有缓冲装置。 气缸内设有缓冲装置的，称缓冲气缸；否则，就是无缓冲气缸。无缓冲气缸适用于微型气缸、小型单作用气缸和短行程汽缸。 可分为给油气缸和无给油气缸两类。给油气缸使用的工作介质是含油雾的压缩空气，对气缸内活塞、缸筒等相对运动部件进行润滑。无给油气缸所使用的压缩空气中不含油雾，是靠装配前预先添加在密封圈内的润滑脂使气缸运动部件润滑的。 使用时应注意，无给油气缸也可以给油使用。但一旦给油使用后，则必须一直给油使用，否则将引起密封件过快磨损。这是因为压缩空气中的油雾已将润滑脂洗去，而使气缸内部处于无油润滑状态了。 按润滑方式分类 气缸动作 气缸动作 12 V?a??F??P?qm(?Mp) V=V0+at ?F=Ma ?PS-f=?F ?MPRT= ?P ?V *Qm??MP A/t f=umg V 气缸动作 P2 P1 P t (S) S 方向控制阀切换点 气缸开始动作点 活塞运动至气缓冲位置 ?p a a=0 气缸动作 双作用气缸 普通型单活塞杆双作用气缸  1-后缸盖 2-密封圈 3-缓冲密封圈 4-活塞密封圈 5-活塞 6-缓冲柱塞 7-活塞杆 8-缸筒 9-缓冲节流阀 10-前缸盖 11-导向套12-防尘密封圈 双作用气缸被活塞分成两个腔室：有杆腔和无杆腔。 当无杆腔端的气口输入压缩空气时，若气压作用在活塞左面上的力克服了运动摩擦力、负载等各种反作用力，推动活塞前进，有杆腔内的空气经该端气口排入大气，使活塞杆伸出。同样，当有杆腔端气口输入压缩空气，活塞杆退回至初始位置。通过无杆腔和有杆腔的交替进气和排气，活塞杆伸出和退回，气缸实现往复直线运动。 Double acting magnetic A magnetic band around the circumference of the piston operates reed switches（舌簧开关） to indicate positions of stroke. 单作用气缸 图所示为弹簧复位的单作用气缸，在活塞的一侧装有使活塞杆复位的弹簧，在另一端缸盖上开有呼吸用的气口。除此以外，其结构基本上和双作用气缸相同。图示单作用气缸的弹簧装在有杆腔内，气缸活塞杆初始位置处于退回的位置，这种气缸称为预缩型单作用气缸；弹簧装在无杆腔内，气缸活塞杆初始位置为伸出位置的，称为预伸型气缸。 单作用气缸结构原理 1- 后缸盖 2- 橡胶缓冲垫 3-活塞密封圈4- 活塞 5- 弹簧 6- 活塞杆 7-导向套 8-前缸盖 Single acting no spring Gravity or other external force to return the rod 无杆气缸 无杆气缸 1-节流阀 2-缓冲柱塞 3-密封带 4-防尘不锈钢带 5-活塞 6-滑块 7-管状体 在气缸筒轴向开有一条槽，与普通气缸一样，在气缸两端设置空气缓冲装置。活塞带动与负载相连的滑块一起在槽内移动，且借助缸体上的一个管状沟槽防止其产生旋转。为了防泄漏及防尘需要，在开口部采用聚氨酯密封带和防尘不锈钢带，并固定在两端盖上。 Integrated valves 这种气缸占