气缸的运动速度主要由所驱动的工作机构的需要来决定。要求速度缓慢、平稳时,宜采用气液阻尼缸或采用节流调速。节流调速的方式有:水平安装推力载荷推荐用排气节流;垂直安装升举载荷推荐用进气节流;具体回路见基本回路一节。用缓冲气缸可使缸在行程终点不发生冲击现象,通常缓冲气缸在阻力载荷且速度不高时,缓冲效果才明显。如果速度高,行程终端往往会产生冲击。
气缸常见故障的判断及维修技巧:
1、好的气缸:
用手紧紧堵住气孔,然后用手拉活塞轴,拉的时候有很大的反向力,放的时候活塞会自动弹回原位;拉出推杆再堵住气孔,用手压推杆时也有很大的反向力,放的时候活塞会自动弹回原位。
2、坏的气缸:
拉的时候无阻力或力很小,放的时候活塞无动作或动作无力缓慢,拉出的时候有反向力但连续拉的时候慢慢减小;压的时候没有压力或压力很小,有压力但越压力越小。
3、一般磁性开关是不容易坏的,但是我们在实际操作当中经常会遇到磁性开关不工作,没有信号输出的现象,这是因为磁性开关的位置安装发生了变化,导致其感应不到气缸中的磁铁,这要求我们要经常检查它是否紧固。
气缸的优势:
(1)对使用者的要求较低。气缸的原理及结构简单,易于安装维护,对于使用者的要求不高。
(2)输出力大。气缸的输出力与缸径的平方成正比;
(3)适应性强。气缸能够在高温和低温环境中正常工作且具有防尘、防水能力,可适应各种恶劣的环境。
气缸结构:
气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成。
1、缸筒:
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。
2、端盖:
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。
3、活塞:
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。
4、活塞杆:
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。
5、密封圈:
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。
缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种:
整体型、铆接型、螺纹联接型、法兰型、拉杆型。
6、气缸工作时要靠压缩空气中的油雾对活塞进行润滑。也有小部分免润滑气缸。
气缸在搬运机械手中的应用:
搬运机械手顾名思义,是一种搬运物品的设备,被搬运的物品多为重量较重,靠人力很难移动的物品。此设备前端设有夹持装置,可以夹持不同大小的物体。设备的摆臂带有转动关节,此外摆臂自身也能够绕转轴转动,这样就可以使被搬运的物体能够完成抬起、下落、以及在空间自由移动等动作,这时气缸就可以为这些动作提供动力。设备的后端气缸提供一个持续而又稳定的力,可将重物抬起,再靠转轴及摆臂转动关节转动,将其运的的存放地点,再将重物缓缓放下。转轴与摆臂转动关节处的两个气缸用来控制两个转动机构的旋转与停止,原理与轮胎快修车的刹车气缸类似。这样设备操作起来非常方便,既省力、安全,又节能、环保。
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