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關于氣缸你了解多少?
發布時間:2021-08-03 16:08:31 瀏覽次數:6344 作者:小編

氣缸( Cylinder )又稱氣動執行元件,通過壓縮空氣將壓力能轉化為機械能產生動力,從而驅動機構作直線、擺動和旋轉運動,在工業機械化和自動化設備中得到了廣泛的應用,大多數行業都有標準的氣缸類型,而為了適應各種設備特性,在市面上氣缸有各種形狀、尺寸和類型的差別,提供了多樣化的選擇,可用于印刷、機器人、和自動化控制等眾多領域,從氣缸的結構、分類和應用等特點快速了解氣缸。

 

1.  氣缸結構

氣缸主要由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等結構組成,其中缸筒內徑的大小決定氣缸實際輸出力的大小,而選定氣缸缸徑大小需根據相關負載、空氣壓力及工作方式來確定。

端蓋裝在氣缸缸筒的兩端,端蓋上有密封圈和防塵圈,目的是防止氣體從活塞桿處向外漏氣并防止灰塵混入缸內,導致氣缸輸出動力下降或部件損壞的情況。

活塞和活塞桿是氣缸內最受力零件,活塞作為壓縮空氣的元件,活塞桿作為執行元件,兩者不斷來回運動摩擦缸壁,通常采用防腐性和耐磨性高的材料制成。而密封圈是活塞桿回轉或往復運動處的密封部件,防止漏氣,保證氣缸的正常工作。

 

2.  氣缸分類

氣缸的分類有很多種,以壓縮空氣對活塞的施力方式不同,分為往復直線運動往復擺動兩種類型。

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沖擊氣缸4種;若按氣缸外型區分,最常見的有拉桿缸、圓形缸、米形缸(ISO缸)、薄型缸(溝槽缸)等四大類,其中薄型缸的適用范圍最廣,使用者需根據實際工作場景和要求選擇氣缸的類型。

?  單作用氣缸:僅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,再通過內部的彈簧反彈作用力或自重返回。

?  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,來實現前進或后退動作。

?  膜片式氣缸:即用膜片代替活塞,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: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:是指沒有活塞桿的氣缸的總稱,有磁性氣缸纜索氣缸兩大類。

 

3.  氣缸應用優勢

 

70年代以來,氣缸應用體系就在工業自動化領域迅速得到普及,目前是全世界工業生產領域中的主流執行器之一。氣缸――作為以氣體為動力來源的應用形式,在大多數工業應用場景中具有以下優勢:

?  以空氣為工作介質,來源方便,使用過的氣體可直接排出不會污染環境,并不需要為使用過的空氣付出額外的代價。

?  氣缸結構簡單,使用快速接頭可快速安裝,維修及更換元件操作簡單。

?  壓縮空氣不易產生爆炸或著火,安全可靠,可應用于易燃、易爆、多塵埃、輻射、強磁、強振動與沖擊等惡劣的環境中。

?  氣缸能承受較大的負載,氣動機構能與其他部件互相協調形成電路保護,可避免發生過載的危險。

 

4.  氣缸行程控制

 

自動控制,是指數個執行元件透過可編程邏輯程序控制器(PLC)的指引下,按照設定好的參數與工作順序,自動或半自動的完成任務。

 

為了滿足自動化控制對執行元件協作控制的需求,衍伸出在活塞上加入磁環的應用場景;透過磁感應開關對磁環磁場的偵測,達到監測行程位置,發出定位信號的目的。

 

應用上,會將磁性開關安裝于氣缸的兩端,當活塞移動到氣缸端底時,磁感應開關會捕捉到磁環的磁場,進而判斷氣缸活塞位置,并反饋信號給可編程邏輯程序控制器(PLC),控制下一步設定好的動作執行,達到自動化控制的目的。

 

 

 

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