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气动测试治具中气缸的作业原理

文章出处:乾进治具责任编辑:李勰人气:-发表时间:2018-10-12 09:37【

气动测试治具中气缸的作业原理:

1、单效果气缸

单效果气缸只需一腔可输入紧缩空气,完毕一个方向运动。其活塞杆只能仰仗外力将其推回;一般仰仗于绷簧力,膜片张力,重力等。

1—缸体;2—活塞;3—绷簧;4—活塞杆;

单效果气缸的特征是:

1)仅一端进(排)气,结构简略,耗气量小。

2)用绷簧力或膜片力等复位,紧缩空气能量的一部分用于打败绷簧力或膜片张力,因此减小了活塞杆的输出力。

3)缸内设备绷簧、膜片等,一般行程较短;与相同体积的双效果气缸比较,有用行程小一些。

4)气缸复位绷簧、膜片的张力均随变形巨细改动,因此活塞杆的输出力在行进进程中是改动的。

因为以上特征,单效果活塞气缸多用于短行程。其推力及运动速度均要求不高场合,如气吊、定位和夹紧等设备上。单效果柱塞缸则不然,可用在长行程、高载荷的场合。

2、双效果气缸

双效果气缸指两腔能够别离输入紧缩空气,完毕双向运动的气缸。其结构可分为双活塞杆式、单活塞杆式、双活塞式、缓冲式和非缓冲式等。此类气缸运用最为广泛。

1)双活塞杆双效果气缸双活塞杆气缸有缸体固定和活塞杆固定两种。其作业原理见图42.2-3。

缸体固守时,其所带载荷(如作业台)与气缸两活塞杆连成一体,紧缩空气顺次进入气缸两腔(一腔进气另一腔排气),活塞杆带动作业台左右运动,作业台运动规划等于其有用行程s的3倍。设备所占空间大,一般用于小型设备上。

活塞杆固守时,为管路联接便利,活塞杆制成空心,缸体与载荷(作业台)连成一体,紧缩空气从空心活塞杆的左端或右端进入气缸两腔,使缸体带动作业台向左或向左运动,作业台的运动规划为其有用行程s的2倍。适用于中、大型设备。

a)缸体固定;b)活塞杆固定

1—缸体;2—作业台;3—活塞;4—活塞杆;5—机架

双活塞杆气缸因两头活塞杆直径持平,故活塞两头受力面积持平。当输入压力、流量相一同,其往复运动输出力及速度均持平。

2)缓冲气缸关于接近行程完毕时速度较高的气缸,不选用必要方法,活塞就会以很大的力(能量)碰击端盖,引起振荡和损坏机件。为了使活塞在行程完毕运动平稳,不发作冲击现象。在气缸两头加设缓冲设备,一般称为缓冲气缸。缓冲气缸见图42.2-4,首要由活塞杆1、活塞2、缓冲柱塞3、单向阀5、节约阀6、端盖7等组成。其作业原理是:当活塞在紧缩空气推进下向右运动时,缸右腔的气体经柱塞孔4及缸盖上的气孔8排出。在活塞运动接近行程完毕时,活塞右侧的缓冲柱塞3将柱塞孔4堵死、活塞持续向右运动时,封在气缸右腔内的剩下气体被紧缩,缓慢地经过节约阀6及气孔8排出,被紧缩的气体所发作的压力能如果与活塞运动所具有的悉数能量相平衡,即会取得缓冲效果,使活塞在行程完毕运动平稳,不发作冲击。调度节约阀6阀口开度的巨细,即可操控排气量的多少,然后决议了被紧缩容积(称缓冲室)内压力的巨细,以调度缓冲效果。若令活塞反向运动时,从气孔8输入紧缩空气,可直接顶开单向阀5,推进活塞向左运动。如节约阀6阀口开度固定,不行调度,即称为不行调缓冲气缸。

3、缓冲气缸

1—活塞杆;2—活塞;3—缓冲柱塞;4—柱塞孔;5—单向阀

6—节约阀;7—端盖;8—气孔

气缸所设缓冲设备种类许多,上述仅仅其中之一,当然也能够在气动回路上选用方法,抵达缓冲目的。

4、组合气缸

组合气缸一般指气缸与液压缸相组合构成的气-液阻尼缸、气-液增压缸等。众所周知,一般气缸选用的作业介质是紧缩空气,其特征是动作快,但速度不易操控,当载荷改动较大时,简略发作“匍匐”或“自走”现象;而液压缸选用的作业介质是一般以为不行紧缩的液压油,其特征是动作不如气缸快,但速度易于操控,当载荷改动较大时,选用方法稳当,一般不会发作“匍匐”和“自走”现象。把气缸与液压缸美好组合起来,扬长避短,即成为气动体系中广泛选用的气-液阻尼缸。

气-液阻尼缸作业原理见图42.2-5。实践是气缸与液压缸串联而成,两活塞固定在同一活塞杆上。液压缸不必泵供油,只需充溢油即可,其进出口间装有液压单向阀、节约阀及补油杯。当气缸右端供气时,气缸打败载荷带动液压缸活塞向左运动(气缸左端排气),此刻液压缸左端排油,单向阀封闭,油只能经过节约阀流入液压缸右腔及油杯内,这时若将节约阀阀口开大,则液压缸左腔排油通畅,两活塞运动速度就快,反之,若将节约阀阀口关小,液压缸左腔排油受阻,两活塞运动速度会减慢。这样,调度节约阀开口巨细,就能操控活塞的运动速度。能够看出,气液阻尼缸的输出力应是气缸中紧缩空气发作的力(推力或拉力)与液压缸中油的阻尼力之差。

5、气液阻尼缸

1—节约阀;2—油杯;3—单向阀;4—液压缸;5—气缸;6—外载荷

气-液阻尼缸的类型有多种。

按气缸与液压缸的联接方法,可分为串联型与并联型两种。前面所述为串联型,图42.2-6为并联型气-液阻尼缸。串联型缸体较长;加工与设备时对同轴度要求较高;有时两缸间会发作窜气窜油现象。并联型缸体较短、结构紧凑;气、液缸分置,不会发作窜气窜油现象;因液压缸作业压力能够恰当高,液压缸可制成恰当小的直径(不必与气缸等直径);但因气、液两缸设备在不同轴线上,会发作附加力矩,会添加导轨设备磨损,也可能发作“匍匐”现象。串联型气-液阻尼缸还有液压缸在前或在后之分,液压缸在后参见图42.2-5,液压缸活塞两头效果面积不等,作业进程中需求储油或补油,油杯较大。如将液压缸放在前面(气缸在后边),则液压缸两头都有活塞杆,两头效果面积持平,除补偿走漏之外就不存在储油、补油问题,油杯能够很小。

6、 并联型气-液阻尼缸

1—液压缸;2—气缸按调速特性可分为:

1)慢进慢退式;

2)慢进快退式;

3)快进慢进快退式。

就气-液阻尼缸的结构而言,尚可分为多种方法:

节约阀、单向阀独自设置或装于缸盖上;单向阀装在活塞上(如挡板式单向阀);缸壁上开孔、开沟槽、缸内滑柱式、机械起浮联结式、行程阀操控快速趋近式等。活塞上有挡板式单向阀的气-液阻尼缸见图42.2-7。活塞上带有挡板式单向阀,活塞向右运动时,挡板脱离活塞,单向阀翻开,液压缸右腔的油经过活塞上的孔(即挡板单向阀孔)流至左腔,完毕快退,用活塞上孔的多少和巨细来操控快退时的速度。活塞向左运动时,挡板挡住活塞上的孔,单向阀封闭,液压缸左腔的油经节约阀流至右腔(经缸外管路)。调度节约阀的开度即可调度活塞慢进的速度。其结构较为简略,制作加工较便利。

       为选用机械起浮联接的快速趋近式气-液阻尼缸原理图。靠液压缸活塞杆端部的T形顶块与气缸活塞杆端部的拉钩间有一空行程s1,完毕空程快速趋近,然后再带动液压缸活塞,经过节约阻尼,完毕慢进。返程时也是先走空行程s1,再与液压活塞一同运动,经过单向阀,完毕快退。

7、气液阻尼缸调速特性及运用

调速方法 结构示目的 特性曲线 效果原理 运用

双向节约调速在气-液阻尼缸的回油管路装设可调式节约阀,使活塞往复运动的速度可调并相同适用于空行程及作业行程都较短的场合(s<20mm)

单向节约调速将一单向阀和一节约阀并联在调速油路中。活塞向右运动时,单向阀封闭,节约慢进;活塞向左运动时,单向阀翻开,不经节约快退。适用于空行程较短而作业行程较长的场合

快速趋近单

向节约调速将液压缸的ƒ点与α点用管路相通,活塞开始向右运动时,右腔油经由fgea回路直接流入α端完毕快速趋近,当活塞移过ƒ点,油只能经节约阀流入α端,完毕慢进,活塞向左运动时,单向阀翻开,完毕快退。因为快速趋近,节约了空程时刻,提高了劳动生产率。是各种机床、设备最常用的方法

8、活塞上有挡板式单向阀的气液阻尼缸

9、起浮联接气液阻尼缸原理图

1-气缸;2—顶丝;3—T形顶块;4—拉钩;5—液压缸

另一种起浮联接气-液阻尼缸。与前者的差异在于:T形顶块和拉钩装设方位不同,前者设置在缸外部。后者设置在气缸活塞杆内,结构紧凑但不易调整空行程s1(前者调度顶丝即可便利调度s1的巨细)。