第10章 气动执行元件
(a)
(b)
(c)
(d)
图10-12摆动气缸的应用实例 (a) 输送线的翻转装置; (b) 机械手的驱动; (c) 分度盘的驱动; (d) 阀门的开闭
第10章 气动执行元件 章 1. 齿轮齿条式摆动气缸
(a) 1 2 3 4 5 6 7 8 (c)
1— 缓缓节节单; 2— 缓缓缓缓; 3— 齿齿齿齿; 4— 齿齿; 5— 输输输; 6— 活缓; 7— 液缸; 8— 端端;
第10章 气动执行元件 章 (5)注意合理润滑,除无油润滑气缸外,应正确设置和调 整油雾器,否则将严重影响气缸的运动性能, 甚至不能工作。 (6)气缸使用时必须注意活塞杆强度问题。由于活塞杆头 部的螺纹受冲击而遭受破坏, 大多数场合活塞杆承受的是推力 负载, 因此必须考虑细长杆的压杆稳定性和气缸水平安装时, 活塞杆伸出因自重而引起活塞杆头部下垂的问题。 安装时还要 注意受力方向, 活塞杆不允许承受径向载荷。 (7) 活塞杆头部连接处,在大惯性负载运动停止时,往往 伴随着冲击。由于冲击作用而容易引起活塞杆头部遭受破坏, 因此, 在使用时应检查负载的惯性力, 设置负载停止的阻挡 装置和缓冲装置, 以及消除活塞杆上承受的不合理的作用力。
图10-15气爪 (a) 平行气爪; (b) 摆动气爪; (b) (c) 旋转气爪; (d) 三点气爪
第10章 气动执行元件 章 10.1.11气、 液阻尼缸
气液 液液液 节节单 油油 单单单
图10-16串联式气、 液阻尼缸
第10章 气动执行元件 章
液液液 液 液 液
气 液
图10-17并联式气、 液阻尼缸
(b)
图10-13齿轮齿条式摆动气缸结构原理 (a) 外观; (b) 结构; (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 2. 叶片式摆动气缸
1— 叶叶;2— 定转;3— 挡挡; 3 2
பைடு நூலகம்
1
1 2 3
(a)
(b)
(c)
图10-14叶片式摆动气缸 (a) 外观; (b)、 (c) 结构原理
第10章 气动执行元件 章 10.1.10气爪(手指气缸)
第10章 气动执行元件 章 (2) 根据气缸及传动机构的实际运行距离来预选 气缸的行程, 为便于安装调试, 对计算出的距离以加 大10~20 mm为宜, 但不能太长, 以免增大耗气量。 (3) 根据使用目的和安装位置确定气缸的品种和安 装形式。 可参考相关手册或产品样本。 (4) (4 活塞(或缸筒)的运动速度主要取决于气缸进、 ( ) 排气口及导管内径, 选取时以气缸进、 排气口连接螺 纹尺寸为基准。 为获得缓慢而平稳的运动可采用气、 液阻尼缸。 普通气缸的运动速度为0.5~1 m/s左右, 对高速运动的气缸应选用缓冲缸或在回路中加缓冲。
第10章 气动执行元件 章
内内密密密
液缸 内 内 密
液压压气 活缓 无气液无无
(a)
有气液无无
(b)
图10-6两种密封原理 (a) 压缩密封; (b) 气压密封
第10章 气动执行元件 章 10.1.6无杆气缸
(a) 1— 节节单;2— 缓缓缓缓;3— 内内内内内;4— 开内内内内;5— 活缓;6— 滑挡;7— 活缓活;8—
第10章 气动执行元件 章
10.3 气缸的选择和使用要求 气缸的选择和使用要求
气缸的合理选用,是保证气动系统正常稳定工作 的前提。所谓合理选用气缸,就是指要根据各生产厂 家要求的选用原则,使气缸符合正常的工作条件,这 些条件主要包括工作压力范围,负载要求,工作行程, 工作介质温度,环境条件(温度等),润滑条件及安装要 求等。
第10章 气动执行元件 章
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
图10-5气缸常用的密封结构 (a)“O”型密封圈; (b) 异型密封圈; (b) (c) 方型密封圈; (c) (d) 唇型密封圈, 两侧安装; (e) 滑动环支撑沟槽密封圈; (f) “L”型密封圈; (g) “W”型密封圈
液缸
1
2
3
4
5
6
7
8
(b)
(c)
图10-9无杆气缸 (a) 外观; (b) 结构; (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 10.1.6磁性无活塞杆气缸
1— 套缸(移动移移);2— 开磁磁(永永磁永);3— 开磁导外; 4— 内磁磁(永永磁永);5— 内导磁外;6— 液端;7— 卡磁; 8— 活缓;9— 活缓输;10— 缓缓缓缓;11— 气液缸; 12— 端端;13— 进进气进 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
(a) 1
(b)
(c)
图10-10磁性无活塞杆气缸 (a) 外观; (b) 结构; (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 10.1.8带磁性开关的气缸
动动动动动 保保保保 开开开开 导导
舌舌开开 液缸 磁磁(永永磁磁) 活缓
图10-11
带磁性开关气缸的工作原理图。
第10章 气动执行元件 章 10.1.9摆动气缸
第10章 气动执行元件 章 2. 气缸的使用要求 气缸一般有如下几个使用要求: (1)气缸的一般工作条件是周围环境及介质温度在5 ℃~60 ℃范围内,工作压力在0.4~0.6 MPa范围内(表压)。 超出此范围时, 应考虑使用特殊密封材料及十分干燥的空气。 (2)安装前应在1.5倍的工作压力下试压,不允许有泄 (3)在整个工作行程中, 负载变化较大时应使用有足够 出力余量的气缸。 (4)不使用满行程工作(特别在活塞伸出时), 以避免撞击 损坏零件。 漏。
第10章 气动执行元件 章
10.2 气动马达
1. 叶片式气动马达的工作原理
A B 1—叶叶; 2—转转; 3—定转; 3
1
2 C (a) (b)
图10-18双向旋转的叶片式马达 (a) 结构; (b) 职能符号
第10章 气动执行元件 章
(a)
(b)
(c)
图10-19气动马达应用实例 (a) 阀; (b) 升降机; (c) 搅拌机
第10章 气动执行元件 章
第10章 气动执行元件 章
10 9 8 4 5 7
2
1
3
6
1—液缸;2—后液端;3—前液端;4—活缓活;5—防防内内密; 6—导单套;7—内内密;8—活缓;9—缓缓缓缓;10—缓缓节节单; (a) (b) (c)
图10-3普通型单活塞杆双作用缸 (a) 外观; (b) 结构; (c) 职能符号
第10章 气动执行元件 章 1. 气缸的选择要点 一般对气缸有如下几个选择要点: (1) 根据气缸的负载状态和负载运动状态确定负 载力F和负载率η,再根据使用压力应小于气源压力 85%的原则,按气源压力确定使用压力p。对单作用缸 按杆径与缸径比为0.5,双作用缸杆径与缸径比为0.3~ 0.4预选,并根据式(10-2)至式(10-4)便可求得缸 径D, 将所求出的D值标准化即可。如D尺寸过大, 可 采用机械扩力机构。
第10章 气动执行元件 章 10-6 单杆双作用气缸内径D=125 mm,活塞杆直径 d=36 mm,工作压力p=0.5 MPa,气缸负载率为0.5, 求该气缸的拉力和推力各为多少。 10-7 单杆双作用气缸内径D=100 mm,活塞杆直径 d=40 mm,行程L=450 mm,进退压力均为p=0.5MPa, 在运动周期下ηV=0.9 η =0.9(容积效率)连续运转, 求一个 往返行程所消耗的自由空气量为多少。
第10章 气动执行元件 章
思考题与习题
10-1 简述气缸需要缓冲装置的原因。 10-2 在行程较长的场合, 如上升台等, 应采用哪 一种形式的气缸? 10-3 气缸的安装形式有哪几种? 10-4 简述叶片式气动马达的工作原理。 10-5 单作用气缸内径D=63 mm,复位弹簧最大反 力F=150 N, 工作压力p=0.5 MPa,负载率为0.4,该气 缸的推力为多少?