德國FESTO氣缸的原理與結(jié)構(gòu)介紹
發(fā)布時間：2020-05-13瀏覽次數(shù)：1139返回列表
德國FESTO氣缸的原理與結(jié)構(gòu)介紹
一般按德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)特征、功能、驅(qū)動方式或安裝方法等進行分類。按結(jié)構(gòu)特征，氣缸主要分為活塞式氣缸和膜片式氣缸兩種；按運動形式分為直線運動氣缸和擺動氣缸兩類。接下來賢集網(wǎng)小編詳細介紹各類氣缸的工作原理，其中包括：普通氣缸的基本組成和原理、典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、機械接觸式無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、磁性無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、齒輪齒條式擺動氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、葉片式擺動氣缸和工作原理、變形氣缸氣動手爪的工作原理、薄膜氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、帶閥組合氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開關(guān)氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理。
德國FESTO氣缸無力，密封圈磨損，漏氣。
德國FESTO氣缸工作原理和結(jié)構(gòu)
以氣動系統(tǒng)中常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來說明，氣缸典型結(jié)構(gòu)如下圖所示。它由缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等組成。雙作用氣缸內(nèi)部被活塞分成兩個腔。有活塞桿腔稱為有桿腔，無活塞桿腔稱為無桿腔。
當從無桿腔輸入壓縮空氣時，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負載推動活塞運動，使活塞桿伸出；當有桿腔進氣，無桿腔排氣時，使活塞桿縮回。若有桿腔和無桿腔交替進氣和排氣，活塞實現(xiàn)往復(fù)直線運動。
機械接觸式無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
機械接觸式無桿氣缸，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。在氣缸缸管軸向開有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動。為了防止泄漏及防塵需要，在開口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動固定在滑塊上的執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)往復(fù)運動。
這種德國FESTO氣缸的特點是：1)與普通氣缸相比，在同樣行程下可縮小1/2安裝位置；2)不需設(shè)置防轉(zhuǎn)機構(gòu)；3)適用于缸徑10～80mm，大行程在缸徑≥40mm時可達7m；4)速度高，標準型可達0.1～0.5m/s；高速型可達到0.3～3.0m/s。其缺點是：1)密封性能差，容易產(chǎn)生外泄漏。在使用三位閥時必須選用中壓式；2)受負載力小，為了增加負載能力，必須增加導(dǎo)向機構(gòu)。
德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
活塞通過磁力帶動缸體外部的移動體做同步移動，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。它的工作原理是：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。當活塞在缸筒內(nèi)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(yīng)。
德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
德國FESTO氣缸是通過連接在活塞上的齒條使齒輪回轉(zhuǎn)的一種擺動氣缸，其結(jié)構(gòu)、工作原理如下圖所示?；钊麅H作往復(fù)直線運動，摩擦損失少，齒輪傳動的效率較高，此擺動氣缸效率可達到95%左右。
德國FESTO氣缸的工作原理
單葉片式擺動氣缸的結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。它是由葉片軸轉(zhuǎn)子（即輸出軸）、定子、缸體和前后端蓋等部分組成。定子和缸體固定在一起，葉片和轉(zhuǎn)子聯(lián)在一起。在定子上有兩條氣路，當左路進氣時，右路排氣，壓縮空氣推動葉片帶動轉(zhuǎn)子順時針擺動。反之，作逆時針擺動。
葉片式擺動氣缸體積小，重量輕，但制造精度要求高，密封困難，泄漏是較大，而且動密封接觸面積大，密封件的摩擦阻力損失較大，輸出效率較低，小于80%。因此，在應(yīng)用上受到限制，一般只用在安裝位置受到限制的場合，如夾具的回轉(zhuǎn)，閥門開閉及工作臺轉(zhuǎn)位等。
變型氣缸——氣動手爪的工作原理
氣動手爪氣動手爪這種執(zhí)行元件是一種變型氣缸。它可以用來抓取物體，實現(xiàn)機械手各種動作。在自動化系統(tǒng)中，氣動手爪常應(yīng)用在搬運、傳送工件機構(gòu)中抓取、拾放物體。
氣動手爪有平行開合手指，肘節(jié)擺動開合手爪、有兩爪、三爪和四爪等類型，其中兩爪中有平開式和支點開閉式驅(qū)動方式有直線式和旋轉(zhuǎn)式。
氣動手爪的開閉一般是通過由氣缸活塞產(chǎn)生的往復(fù)直線運動帶動與手爪相連的曲柄連桿、滾輪或齒輪等機構(gòu)，驅(qū)動各個手爪同步做開、閉運動。
德國FESTO氣缸工作原理和結(jié)構(gòu)
德國FESTO氣缸的工作原理圖。膜片有平膜片和盤形膜片兩種一般用夾織物橡膠、鋼片或磷青銅片制成，厚度為5～6mm（有用1～2mm厚膜片的）。
下圖所示的膜片氣缸的功能類似于彈簧復(fù)位的活塞式單作用氣缸，工作時，膜片在壓縮空氣作用下推動活塞桿運動。它的是：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小、重量輕、密封性好、不易漏氣、加工簡單、成本低、無磨損件、維修方便等，適用于行程短的場合。缺點是行程短，一般不趁過50mm。平膜片的行程短，約為其直徑的1/10。
帶閥組合氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
帶閥氣缸是由德國FESTO氣缸、換向閥和速度控制閥等組成的一種組合式氣動執(zhí)行元件。如下圖所示,它省去了連接管道和管接頭，減少了能量損耗，具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便等。帶閥氣缸的閥有電控、氣控、機控和手控等各種控制方式。閥的安裝形式有安裝在氣缸尾部、上部等幾種。如下圖4所示，電磁換向閥安裝在氣缸的上部，當有電信號時，則電磁閥被切換，輸出氣壓可直接控制氣缸動作
一般按德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)特征、功能、驅(qū)動方式或安裝方法等進行分類。按結(jié)構(gòu)特征，氣缸主要分為活塞式氣缸和膜片式氣缸兩種；按運動形式分為直線運動氣缸和擺動氣缸兩類。接下來賢集網(wǎng)小編詳細介紹各類氣缸的工作原理，其中包括：普通氣缸的基本組成和原理、典型氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、機械接觸式無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、磁性無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、齒輪齒條式擺動氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、葉片式擺動氣缸和工作原理、變形氣缸氣動手爪的工作原理、薄膜氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理、帶閥組合氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理磁性開關(guān)氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理。
德國FESTO氣缸無力，密封圈磨損，漏氣。
德國FESTO氣缸工作原理和結(jié)構(gòu)
以氣動系統(tǒng)中常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來說明，氣缸典型結(jié)構(gòu)如下圖所示。它由缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等組成。雙作用氣缸內(nèi)部被活塞分成兩個腔。有活塞桿腔稱為有桿腔，無活塞桿腔稱為無桿腔。
當從無桿腔輸入壓縮空氣時，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負載推動活塞運動，使活塞桿伸出；當有桿腔進氣，無桿腔排氣時，使活塞桿縮回。若有桿腔和無桿腔交替進氣和排氣，活塞實現(xiàn)往復(fù)直線運動。
機械接觸式無桿氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
機械接觸式無桿氣缸，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。在氣缸缸管軸向開有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動。為了防止泄漏及防塵需要，在開口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動固定在滑塊上的執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)往復(fù)運動。
這種德國FESTO氣缸的特點是：1)與普通氣缸相比，在同樣行程下可縮小1/2安裝位置；2)不需設(shè)置防轉(zhuǎn)機構(gòu)；3)適用于缸徑10～80mm，大行程在缸徑≥40mm時可達7m；4)速度高，標準型可達0.1～0.5m/s；高速型可達到0.3～3.0m/s。其缺點是：1)密封性能差，容易產(chǎn)生外泄漏。在使用三位閥時必須選用中壓式；2)受負載力小，為了增加負載能力，必須增加導(dǎo)向機構(gòu)。
德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
活塞通過磁力帶動缸體外部的移動體做同步移動，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。它的工作原理是：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。當活塞在缸筒內(nèi)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(yīng)。
德國FESTO氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
德國FESTO氣缸是通過連接在活塞上的齒條使齒輪回轉(zhuǎn)的一種擺動氣缸，其結(jié)構(gòu)、工作原理如下圖所示?；钊麅H作往復(fù)直線運動，摩擦損失少，齒輪傳動的效率較高，此擺動氣缸效率可達到95%左右。
德國FESTO氣缸的工作原理
單葉片式擺動氣缸的結(jié)構(gòu)原理如下圖所示。它是由葉片軸轉(zhuǎn)子（即輸出軸）、定子、缸體和前后端蓋等部分組成。定子和缸體固定在一起，葉片和轉(zhuǎn)子聯(lián)在一起。在定子上有兩條氣路，當左路進氣時，右路排氣，壓縮空氣推動葉片帶動轉(zhuǎn)子順時針擺動。反之，作逆時針擺動。
葉片式擺動氣缸體積小，重量輕，但制造精度要求高，密封困難，泄漏是較大，而且動密封接觸面積大，密封件的摩擦阻力損失較大，輸出效率較低，小于80%。因此，在應(yīng)用上受到限制，一般只用在安裝位置受到限制的場合，如夾具的回轉(zhuǎn)，閥門開閉及工作臺轉(zhuǎn)位等。
變型氣缸——氣動手爪的工作原理
氣動手爪氣動手爪這種執(zhí)行元件是一種變型氣缸。它可以用來抓取物體，實現(xiàn)機械手各種動作。在自動化系統(tǒng)中，氣動手爪常應(yīng)用在搬運、傳送工件機構(gòu)中抓取、拾放物體。
氣動手爪有平行開合手指，肘節(jié)擺動開合手爪、有兩爪、三爪和四爪等類型，其中兩爪中有平開式和支點開閉式驅(qū)動方式有直線式和旋轉(zhuǎn)式。
氣動手爪的開閉一般是通過由氣缸活塞產(chǎn)生的往復(fù)直線運動帶動與手爪相連的曲柄連桿、滾輪或齒輪等機構(gòu)，驅(qū)動各個手爪同步做開、閉運動。
德國FESTO氣缸工作原理和結(jié)構(gòu)
德國FESTO氣缸的工作原理圖。膜片有平膜片和盤形膜片兩種一般用夾織物橡膠、鋼片或磷青銅片制成，厚度為5～6mm（有用1～2mm厚膜片的）。
下圖所示的膜片氣缸的功能類似于彈簧復(fù)位的活塞式單作用氣缸，工作時，膜片在壓縮空氣作用下推動活塞桿運動。它的是：結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、體積小、重量輕、密封性好、不易漏氣、加工簡單、成本低、無磨損件、維修方便等，適用于行程短的場合。缺點是行程短，一般不趁過50mm。平膜片的行程短，約為其直徑的1/10。
帶閥組合氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理
帶閥氣缸是由德國FESTO氣缸、換向閥和速度控制閥等組成的一種組合式氣動執(zhí)行元件。如下圖所示,它省去了連接管道和管接頭，減少了能量損耗，具有結(jié)構(gòu)緊湊，安裝方便等。帶閥氣缸的閥有電控、氣控、機控和手控等各種控制方式。閥的安裝形式有安裝在氣缸尾部、上部等幾種。如下圖4所示，電磁換向閥安裝在氣缸的上部，當有電信號時，則電磁閥被切換，輸出氣壓可直接控制氣缸動作
