无杆气缸选型知识
一.无杆气缸的分类
无杆气缸是指利用活塞直接或间接方式连接外界执行平台,并使其跟随活塞实现往复运动的气缸,这种气缸的特点就是没有活塞杆这个部件,都是通过气缸内部的活塞通气移动的同时带动外部的平台,从而达到节省安装空间空间目的,如果说有杆气缸的安装空间约2.2倍行程的话,无杆气缸可以缩减到约1.2倍行程,并且定位精度也比较高,一般需要和导引机构配套,无杆气缸根据工作原理分为磁偶式无杆气缸(磁性气缸)和机械接触式无杆气缸。
(1)磁耦式无杆气缸:磁耦式无杆气缸在活塞上安装一组高强磁性的永久磁环,这样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,外部滑块内的磁环被活塞上的磁环磁力线影响,做同步移动。
气缸活塞的推力必须与内外磁环的吸力相适应,否则当使用气压过高或负载过重时,会导致活塞推力过大,磁环相互之间的吸引力无法保持的时候,内外磁环会脱开,气缸工作出现不正常,专业术语称之为脱靶。
(2)机械接触式无杆气缸:机械接触式无杆气缸是指利用活塞直接方式连接外界执行平台,并使其跟随活塞实现往复运动的气缸,没有活塞杆这个部件,通过气缸内部的活塞通气移动的同时带动外部的平台,机械式无杆气缸是靠钢带与平台相连拉动。
在气缸缸管轴向开有一条槽,活塞与滑块在槽上部移动。
为了防止泄漏及防尘需要,在开
口部采用密封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖上,活塞架穿过槽,把活塞与滑块连成一体。
活塞与滑块连接在一起,带动固定在滑块上的执行机构实现往复运动。
二.无杆气缸的保养与注意事项
无杆和其他气动装置一样如果不注意维护保养工作,就会过早损坏或频繁发生故障,使装置的使用寿命大大降低,在对气动装置进行维护保养时,应针对发现的事故苗头,及时采取措施,这样可减少和防止故障的发生,延长元件和系统的使用寿命。
因此,企业应制定气动装置的维护保养管理规范,加强管理教育,严格管理。
好的制度才能让好的产品发挥它应有的性能。
总体来说,无杆气缸在使用过程中有以下几个注意事项:
使用前
(1)为除去配管中的锈、异物和废水,请尽可能靠近方向控制阀安装过滤器。
(2)请使用镀锌管、尼龙管、橡胶管等耐腐蚀的配管材料。
(3)对于气缸和方向控制阀之间的配管,请确认其截面是否拥有所规定的活塞速度所必须的有效截面积。
(3)配管前为除去管中的异物、切屑等,请用压缩空气进行清除。
(4)与元件产品相联时,请不要混入密封带、粘着剂等异物。
(5)加在活塞杆上的负载请一直保持作用在轴向状态。
使用后
(1)使用无杆气缸的最合适温度为5-60℃,温度超过60℃时,请考虑密封件的材质;若温度低于5℃时,由于回路中的水分冻结,可能会发生事故,请考虑防止冻结。
(2)请不要在有腐蚀危险的环境中使用无杆气缸,否则会造成损伤或运转不良,如果一定要在这样的环境中使用,请联系我们。
(3)使用的压缩空气必须是清洁的,水分少的空气。
(4)缓冲的目的是利用空气的可压缩性,吸收运动部件的动能,使活塞和端盖在行程末端不至于发生
撞击。
(5)气动缓冲在出厂时已调好。
由于实际负荷变化要调整缓冲的可慢慢地向右转动针阀,逆时针时减弱。
(6)请不要将气缸直接用于切削液、冷却液、粉尘和飞溅物的环境。
必须在此环境中使用时,请在气缸上加防尘罩。
其它
(1)在超过允许范围的大惯性场合使用气缸,可能会造成气缸的损坏。
(2)请不要敲打气缸筒外壳,造成伤痕,这将是造成动作不良的原因。
(3)请在水平面上安装,如果安装面不平,也可能造成动作不良。
(4)要注意因外力惯性力原因,有时会引起气缸内产生惯性负压,使缸内密封圈脱离,造成外泄。
三.无杆气缸损坏时解决方式
无杆气缸在日常使用中由于工作环境与工作时间的不同,一旦无杆气缸出现损坏的情况,损坏的位置也不同,下面我们就来介绍一下关于这些问题的解决方式:
(1)若是是无杆气缸里边的活塞杆或许是缸盖坏了,通常情况下是由于无杆气缸里的活塞杆装置不妥或着,有可能是缓冲机不起作用而形成的。
那么咱们工程师在处理的办法就恰当调整活塞杆的中间方位;替换下缓冲里的密封圈或是调理下螺钉,基本上能够处理疑问。
(2)工程师运用的无杆气缸由于缓冲作用不良,那么通常情况下是缓冲密封圈磨损了,基本是调理螺钉损坏所致使的缘由;处理的办法即是替换掉密封圈和调理螺钉即可处理此疑问点。
(3)当机械上的无杆气缸呈现内、外走漏问题,通常是由是活塞杆装置偏了、气缸内光滑油供给缺乏,密封圈和密封环磨损或是损坏,更有可能是无杆气缸内含有杂质等形成的。
所以,当无杆气缸呈现内、外走漏时,咱们首先是从头调整活塞杆的中间,先确保活塞杆与缸筒的同轴度;有必要常常查看油雾器作业是不是正常运作,确保无杆气缸光滑;而若是是密封圈和密封环呈现磨损或损环时,那么工程师就有必要及时替换;若是无杆气缸内存在杂质,大概要及时铲除杂质,确保无杆气缸能正常的运作.
四.无杆气缸选型
无杆气缸根据操作形式以及参数要求进行选型,无杆气缸的操作方式有双动,单动弹簧压入及单动弹簧压出等三种方式。
参数:
1、选定无杆气缸行程工件移动距离
2、选定无杆气缸缸径大小根据有关负载、使用空气压力及作用方向确定
3、选定无杆气缸系列
4、选定无杆气缸安装型式不同系列有不同安装方式,主要有基本型、脚座型、法兰型、U型钩、轴耳型
5、选定缓冲器无缓冲、橡胶缓冲、气缓冲、油压吸震器
6、选定磁感开关主要是作位置检测用,要求无杆气缸内置磁环
7、选定无杆气缸配件包括相关接头
要求制动精度高,应选锁紧无杆气缸;不允许活塞杆旋转,可选具有杆不回转功能无杆气缸;高温环境下需选用耐热缸;在有腐蚀环境下,需选用耐腐蚀无杆气缸。
在有灰尘等恶劣环境下,需要活塞杆伸出端安装防尘罩。
要求无污染时需要选用无给油或无油润滑无杆气缸等。
无杆气缸作用力的大小:
即缸径的选择。
根据负载力的大小来确定无杆气缸输出的推力和拉力。
一般均按外载荷理论平衡条件所需无杆气缸作用力,根据不同速度选择不同的负载率,使无杆气缸输出力稍有余量。
缸径过小,输出力不够,但缸径过大,使设备笨重,成本提高,又增加耗气量,浪费能源。
在夹具设计时,应尽量采用扩力机构,以减小无杆气缸的外形尺
寸。
无杆气缸活塞行程:
与使用的场合和机构的行程有关,但一般不选满行程,防止活塞和缸盖相碰。
如用于夹紧机构等,应按计算所需的行程增加10~20㎜的余量。
无杆气缸安装形式:
根据安装位置、使用目的等因素决定。
在一般情况下,采用固定式无杆气缸。
在需要随工作机构连续回转时,应选用回转无杆气缸。
在要求活塞杆除直线运动外,还需作圆弧摆动时,则选用轴销式无杆气缸。
有特殊要求时,应选择相应的特殊无杆气缸。