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氣缸的分類以及應(yīng)用
閱讀：235 發(fā)布時(shí)間：2015-7-14氣缸的分類以及應(yīng)用
氣動(dòng)元件包括執(zhí)行元件和控制元件。氣動(dòng)執(zhí)行元件是以壓縮空氣為動(dòng)力源，將氣體的壓力能再轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，用來(lái)實(shí)現(xiàn)既定的動(dòng)作。它主要有氣缸和氣馬達(dá)。前者作直線運(yùn)動(dòng)，后者作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
一、氣缸的種類
（一）直線運(yùn)動(dòng)氣缸
１、單作用氣缸
在壓縮空氣作用下，單作用氣缸活塞桿伸出，當(dāng)無(wú)壓縮空氣時(shí)，缸的活塞桿在彈簧力作用下回縮。氣缸活塞上*磁環(huán)可用于驅(qū)動(dòng)磁感應(yīng)傳感器動(dòng)作。
對(duì)于單作用氣缸來(lái)說(shuō)，壓縮空氣僅作用在氣缸活塞的一側(cè)，另一側(cè)則與大氣相通。氣缸只在一個(gè)方向上做功，氣缸活塞在復(fù)位彈簧或外力作用下復(fù)位。
在無(wú)負(fù)載情況下，彈簧力使氣缸活塞以較快速度回到初始位置。復(fù)位力大小由彈簧自由長(zhǎng)度決定，因此，單作用氣缸的zui大行程一般為100mm 。
單作用氣缸具有一個(gè)進(jìn)氣口和一個(gè)出氣口。出氣口必須潔凈，以保證氣缸活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)*。通常，將過(guò)濾器安裝在出氣口上。
2、雙作用氣缸，氣缸兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)都是通過(guò)氣壓傳動(dòng)進(jìn)行的，氣缸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示，它的兩端具有緩沖。在氣缸軸套前端有一個(gè)防塵環(huán)，以防止灰塵等雜質(zhì)進(jìn)入氣缸腔內(nèi)。前缸蓋上安裝的密封圈用于活塞桿密封，軸套可為氣缸活塞桿導(dǎo)向，其由燒結(jié)金屬或涂塑金屬制成。指出缸體、活塞、缸蓋、活塞密封、活塞桿、軸套和防塵環(huán)。
以下為幾種類型的雙作用氣缸：
（１）雙作用氣缸
在壓縮空氣作用下，雙作用氣缸活塞桿既可以伸出，也可以回縮。通過(guò)緩沖調(diào)節(jié)裝置，可以調(diào)節(jié)其終端緩沖。氣缸活塞上*磁環(huán)可用于驅(qū)動(dòng)行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作。
（２）雙端活塞桿氣缸
在壓縮空氣作用下，雙端活塞桿氣缸的活塞桿可以雙端伸出或回縮。通過(guò)緩沖裝置，可以調(diào)節(jié)其終端緩沖。
（３）雙活塞桿氣缸
雙活塞桿氣缸具有兩個(gè)活塞桿。在雙活塞桿氣缸中，通過(guò)連接板將兩個(gè)并列的活塞桿連接起來(lái)，在定位和移動(dòng)工具或工件時(shí)，這種結(jié)構(gòu)可以抗扭轉(zhuǎn)。此外，與相同缸徑的標(biāo)準(zhǔn)氣缸比較，雙活塞桿氣缸輸出力是其輸出力的兩倍。
（４）兩個(gè)雙端活塞桿
這個(gè)雙活塞桿氣缸具有兩個(gè)雙端活塞桿。在該氣缸中，通過(guò)兩個(gè)連接板將兩個(gè)并列的雙端活塞桿連接起來(lái)，在定位和移動(dòng)工具或工件時(shí)，這種結(jié)構(gòu)可以抗扭轉(zhuǎn)。此外，與相同缸徑的標(biāo)準(zhǔn)氣缸比較，這個(gè)雙活塞桿氣缸輸出力是其輸出力的兩倍。
（５）多位氣缸
通過(guò)將缸徑相同但行程不同的兩個(gè)氣缸連接起來(lái)，可以使組合后的氣缸具有三個(gè)停止位置（左位、中位和右位）。以*個(gè)停止位置為基準(zhǔn)，多位氣缸可以直接或通過(guò)中間停止位置到達(dá)第三個(gè)停止位置。注意：后動(dòng)氣缸行程必須大于先動(dòng)氣缸行程，后動(dòng)氣缸行程通常為先動(dòng)氣缸行程的兩倍。當(dāng)多位氣缸回縮時(shí)，中間停止位置需采用特殊控制。
３、無(wú)桿氣缸（缸的兩端均沒(méi)有活塞桿）
它比有桿氣缸節(jié)約很多安裝空間，如下圖１所示為磁偶合無(wú)桿氣缸。
圖１ 無(wú)桿雙作用氣缸示意圖
以下為幾種類型的無(wú)桿氣缸：
（１）磁耦合式無(wú)桿氣缸 在壓縮空氣作用下，無(wú)桿氣缸滑塊可以作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
（２）機(jī)械耦合式無(wú)桿氣缸（未帶終端緩沖） 在壓縮空氣作用下，活塞—滑塊機(jī)械組合裝置可以作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這種無(wú)桿氣缸通過(guò)活塞—滑塊機(jī)械組合裝置傳遞氣缸輸出力，缸體上管狀溝槽可以防止其扭轉(zhuǎn)。
（３）機(jī)械耦合式無(wú)桿氣缸（帶終端緩沖） 在壓縮空氣作用下，活塞—滑塊機(jī)械組合裝置可以作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這種無(wú)桿氣缸通過(guò)活塞—滑塊機(jī)械組合裝置傳遞氣缸輸出力，缸體上管狀溝槽可以防止其扭轉(zhuǎn)。
４、增力氣缸
如圖3 所示，增力氣缸綜合了兩個(gè)雙作用氣缸的特點(diǎn)，即將兩個(gè)雙作用氣缸串聯(lián)連接在一起形成一個(gè)獨(dú)立執(zhí)行元件。對(duì)于要求輸出力較大的場(chǎng)合，這種方式提高了活塞的有效作用面積（2倍的無(wú)桿腔的活塞面積）。增力氣缸適用于要求輸出力大而缸徑又受到限制的場(chǎng)合。
圖3 增力氣缸和接線示意圖
（二）擺動(dòng)氣缸
如圖4 所示；在壓縮空氣作用下，擺動(dòng)氣缸可以實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
可調(diào)止動(dòng)裝置與旋轉(zhuǎn)葉片相互獨(dú)立，從而使得擋塊可以限制擺動(dòng)角度大小。在終端位置，彈性緩沖環(huán)可對(duì)沖擊進(jìn)行緩沖。
圖4 擺動(dòng)氣缸示意圖
擺動(dòng)氣缸是一種在小于360° 角度范圍內(nèi)做往復(fù)擺動(dòng)的氣動(dòng)執(zhí)行元件。它將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，輸出力矩使機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)。常用的擺動(dòng)氣缸的zui大擺動(dòng)角度分別為90° 、180° 、270° 三種規(guī)格。
擺動(dòng)氣缸輸出軸承受轉(zhuǎn)矩，對(duì)沖擊的耐力小，因此若受到驅(qū)動(dòng)物體停止時(shí)的沖擊作用，將容易損壞，需采用緩沖機(jī)構(gòu)或安裝制動(dòng)器。
擺動(dòng)氣缸按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為葉片式、齒輪齒條式等。其中，除葉片式外，都帶有氣缸直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。