費斯托氣缸的分類有哪些以及優(yōu)缺點是什么
費斯托氣缸是指利用活塞直接或方式連接外界執(zhí)行的機械,并使其跟隨活塞實現(xiàn)往復運動的氣缸,這種氣缸的zui大是節(jié)省安裝空間。(1)磁偶無桿氣缸:活塞通過磁力帶動缸體外部的移動體做同步移動。它的工作原理:在活塞上安裝一組高強磁性的*磁環(huán),磁力線通過薄壁缸筒與套在外面的另一組磁環(huán)作用,由于兩組磁環(huán)磁性相反,具有很強的吸力。
當活塞在缸筒被氣壓推動時,則在磁力作用下,帶動缸筒外的磁環(huán)套一起移動。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應。
費斯托氣缸在氣缸缸管軸向開有一條槽,活塞與尚志在槽上部移動。為了防止泄漏及防塵需要,在開口部采用不銹鋼封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上,活塞架穿過槽地,把活塞與尚志連成一體。活塞與尚志連接在一起,帶動固定在尚志上的執(zhí)行機構實現(xiàn)往復運動。
費斯托氣缸是指在內(nèi)燃機或是外燃機中,讓活塞居于其內(nèi),允許其上下往復的容器。在多氣缸引擎中,通常氣缸會并列排成一排,這稱之為汽缸排,例如V型排列的引擎就由兩組氣缸排所構成,多個或一個氣缸排則構成了氣缸本體。
費斯托氣缸的容積大小被定義為氣缸的截面積乘以沖程長度,這也稱之為氣缸的掃氣容積。引擎的排氣量大小則是所有氣缸容積的總和。
費斯托氣缸的特點[1]
(1)普通氣缸普通氣缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、前后端蓋及密封件等組成。下圖所示為雙作用氣缸,普通氣缸的結構與普通液壓缸的結構很相似。此類氣缸的使用,一般應用在包裝機械、食品機械、加工機械等設備上。
(2)費斯托氣缸主要由缸體、膜片、膜盤和活塞桿等組成,它是利用壓縮空氣通過膜片推動活塞桿作往復直線運動的。圖a是單作用式,需借助彈簧力回程;圖b是雙作用式,靠氣壓回程。膜片的形狀有盤形和平形兩種,材料是夾物橡膠、鋼片或磷青銅片。*種材料的膜片較常見,金屬膜片只用于行程較小的氣缸中。
費斯托氣缸具有結構緊湊和簡單、制造容易、成本低、泄漏少、壽命長、效率高等,但是膜片的變形量有限,故其行程較短,一般不過40。50mm。若為平膜片,有時其行程僅為幾毫米。此外,這種氣缸活塞桿的輸出力隨氣缸行程的加大而減小。薄膜氣缸常應用在汽車剎車裝置、調(diào)節(jié)閥和夾具。
3)費斯托氣缸不具有普通氣缸的剛性活塞桿,它是利用活塞直接或間接實現(xiàn)往復直線運動的。下圖所示為無桿氣缸的結構原理圖。在氣缸筒軸向開有一條槽,在氣缸兩端設置空氣緩沖裝置。活塞5帶動與負載相連的滑塊6在槽內(nèi)移動,并借助缸體上的管狀溝槽防止其發(fā)生旋轉(zhuǎn)。為滿足防泄漏和防塵的需要,在開口部將聚氨酯密封帶3和防塵不銹鋼帶4固定在兩側(cè)端蓋上。無桿氣缸的缸徑為8~80mm,其zui大行程在缸徑不小于40mm時可達6m。無桿氣缸的運動速度較高,可達2m/s。由于負載和活塞是與在氣缸槽內(nèi)運動的滑塊連接在一起的,因此,在使用過程中必須考慮滑塊上所承受的徑向和軸向負載。為了增加氣缸的承載能力,必須增加導向機構。若需用無桿氣缸構成氣動伺服定位系統(tǒng),可采用具有內(nèi)置式位移傳感器的無桿氣缸。這種氣缸的zui大是節(jié)省了安裝空間,特別適用于小缸徑、長行程的場合,并廣泛應用在自動化系統(tǒng)、氣動機器人中。
使用費斯托氣缸時應注意以下幾點:
1)根據(jù)工作任務的要求,選擇氣缸的結構形式、安裝方式并確定活塞桿的推力和拉力。
2)為避免活塞與缸蓋之間產(chǎn)生頻繁沖擊,一般不使用滿行程,而使其行程余量為30~100mm。
3)氣缸工作時的速度在0.5-lm/s,工作壓力為0.4~0.6NPa,環(huán)境溫度在5-60℃范圍內(nèi)。低溫時,需要采取必要的防凍措施,以防止系統(tǒng)中的水分出現(xiàn)凍結現(xiàn)象。
4)裝配時要在所有密封件的相對運動工作表面涂上潤滑脂;注意動作方向,活塞桿不允許承受偏心負載或橫向負載,并且氣缸在1.5倍的壓力下進行試驗時不應出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。
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