气缸是通过气压传动中将压缩气体的压力能转换为机械能的气动执行元件,一般应于印刷(张力控制)、半导体(点焊机、芯片研磨)、自动化控制、机器人等气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件组成。
气缸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。气缸气缸活塞上采用组合密封圈实现双向密封,活塞与活塞杆用压铆链接,不用螺母。气缸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。气缸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。气缸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。气缸密封件: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。
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气缸理论出力的计算公式:
F:气缸理论输出力(kgf)
F′:效率为85%时的输出力(kgf)--(F′=F×85%)
D:气缸缸径(mm)
P:工作压力(kgf/cm2)
例:直径340mm的气缸,工作压力为3kgf/cm2时,其理论输出力为多少?芽输出力是多少?
将P、D连接,找出F、F′上的点,得: F=2800kgf;F′=2300kgf 在工程设计时选择气缸缸径,可根据其使用压力和理论推力或拉力的大小,从经验表1-1中查出。
例:有一气缸其使用压力为5kgf/cm2,在气缸推出时其推力为132kgf,(气缸效率为85%)问:该选择多大的气缸缸径?
●由气缸的推力132kgf和气缸的效率85%,可计算出气缸的理论推力为F=F′/85%=155(kgf)
●由使用压力5kgf/cm2和气缸的理论推力,查出选择缸径为?63的气缸便可满足使用要求。
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1)气缸上的电磁阀漏气原因:
气缸上的电磁阀漏气原因可能是由于减压阀中的气压过高引起的。
(2)气缸的排气孔漏气原因:
气缸的排气孔漏气的原因可能是气缸内部的两个活动部件与缸体的密封处的密封圈出现老化现象。
(3)气缸的上下部漏气原因:
气缸的上下部只所以会漏气是由于执行机构与气缸的密封处的密封园由于其执行机构的频繁活动而没
有达到密封的效果,所以气缸的上下部产生漏气。
(4)导致气缸产生漏气的因素还有什么:
除了以上三种因素外,导致气缸漏气的因素还可能是气缸中的弹簧损坏致使气压不到位造成阀门关不紧,从而产生气动球阀漏气现象。
处理气动球阀漏气的方法
(1)更换执行机构的密封圈。
(2)更换气缸处的密封圈。
(3)更换电磁阀或者将减压阀的气压调节为3~5公斤,或是将电磁阀下部处拆开再通气动作几次。
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