气缸是通过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,一般应于印刷(张力控制)、半导体(点焊机、芯片研磨)、自动化控制、机器人等气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成。
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。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。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。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。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。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。
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气缸磁性开关使用注意事项
1)从安全考虑,两磁性开关的间距应比大磁滞距离大3mm。
2)磁性开关不得装在强磁场设备旁(如电焊设备等)。
3)两上气缸磁性开关平行使用时,为防止磁性体移动的相互干扰,影响检测精度,两缸筒间距离一般应大于40mm。
4)活塞接近磁性开关时的速度v不得大于磁性开关能检测的大速度vmax。该大速度vmax与磁性开关的小动作范围lmin、磁性开关锁带负载的动作时间tc之间的关系为:vmax=lmin/tc
例如,磁性开关连接的电磁阀的动作时间t=0.02s,磁性开关的小动作范围lmin=10mm,则磁性开关能检测的大速度vmax=500mm/s。若气缸活塞的速度小于500mm/s,则此磁性开关可以使用。若活塞运动速度大于500mm/s,又没有合适的通用型磁性开关可选,则只能选用带延时功能的磁性开关。
5)安装开关时拧紧螺钉的力矩要适当。力矩过大会损坏开关,力矩太小有可能使开关的佳安装位置出现偏移。
6)要定期检查磁性开关的安装位置是否出现偏移。在设定位置活塞停止时对双色型开关,绿灯亮为正确,红灯亮则出现偏移了。
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气缸磁性开关接线方法有:
1、一般接线方式
在使用三线式感应开关的时候, -定要使用DC直流电源,注意黑色接线,错接会导致开关烧毁;棕色线要接在正电位,蓝色线接在负电位,黑色线串联负载后再接至正电位。
2、串联方式
在串联使用感应开关时,要注意感应开关的内部压降亦相加,每一个感应开关内部压降约1.5V ;当串联过多的感应开关时,感应开关的总内部压降若是过大,将会可能使负载无法动作;可事联的开关数目因电源电压而异。
3、并联方式
在并联使用感应开关时,并不影响感应开关的动作及负载输出,但微量的输出拽漏电流将会相加;当并联过多的感应开关时,且负载的电流若是过小,将有可能使负载输出而误动作;可并联的开关数目因负载电流而异。
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分流阀的工作原理
分流阀是输送系统中管道切换的重要装置,它在改变被输送物料的流向方面起着重要的作用。 采用旋塞结构,密封可靠,换向灵活。 适用于切换颗粒和粉末的输送方向。 在控制方面,使用气缸或电动执行器驱动旋塞改变方向,并安装电磁开关指示和控制气缸的方向,电磁换向阀控制进气和排气以实现 更改。
主要特点
①驱动部分采用气缸装置或电动执行器
②密封可靠,耐高压性能
③机体强度适应各种管道
④轴可承受气缸的大输出压力(工作压力≤0.7Mpa)
⑤通过调节气缸的行程可轻松获得转子的旋转角度
⑥工作压力:
⑦耐热温度:
使用注意事项
物料输送过程中请勿切换。
是流路和旋塞阀共用的场合。切换时,先关闭挡板阀再切换
简单分流阀
时每组包含一组拨叉和两个耐磨双主轴阀。 优点是易于更换且成本低廉。
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机械接触式无杆气缸
l-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-活塞架
磁性无杆气缸的结构和工作原理:
活塞通过磁力带动缸体外部的移动体做同步移动,其结构如图4所示。它的工作原理是:在活塞上安装一组高强磁性的磁环,磁力线通过薄壁缸筒与套在外面的另一组磁环作用,由于两组磁环磁性相反,具有很强的吸力。当活塞在缸筒内被气压推动时,则在磁力作用下,带动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的推力与磁环的吸力相适应。
磁性无杆气缸
1-套筒,2-外磁环,3-外磁导板,4-内磁环,5-内磁导板,6-压盖,7-卡环,8-活塞,9-活塞轴,10-缓冲柱塞,11-气缸筒,12-端盖,13-进、排气口
齿轮齿条式摆动气缸的结构和工作原理:
齿轮齿条式摆动气缸是通过连接在活塞上的齿条使齿轮回转的一种摆动气缸,其结构原理如下图5所示。活塞仅作往复直线运动,摩擦损失少,齿轮传动的效率较高,此摆动气缸效率可达到95%左右。
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齿轮齿条式摆动气缸
1-齿条组件,2-弹簧柱销,3-滑块,4-端盖,5-缸体,6-轴承,7-轴,8-活塞,9-齿轮
叶片式摆动气缸和工作原理:
单叶片式摆动气缸的结构原理,由叶片轴转子(即输出轴)、定子、缸体和前后端盖等部分组成。定子和缸体固定在一起,叶片和转子联在一起。在定子上有两条气路,当左路进气时,右路排气,压缩空气推动叶片带动转子顺时针摆动。反之,作逆时针摆动。
叶片式摆动气缸体积小,重量轻,但制造精度要求高,密封困难,泄漏是较大,而且动密封接触面积大,密封件的摩擦阻力损失较大,输出效率较低,小于80%。因此,在应用上受到限制,一般只用在安装位置受到限制的场合,如夹具的回转,阀门开闭及工作台转位等。
单叶片式摆动气缸
1-叶片,2-转子,3-定子,4-缸体
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