FESTO氣缸與其他的普通的氣缸有什么區(qū)別，F(xiàn)ESTO氣缸

FESTO氣缸與其他的普通的氣缸有什么區(qū)別，F(xiàn)ESTO氣缸/39529829/39529830：單榮兵
FESTO氣缸產(chǎn)品介紹： 氣缸分為磁偶無桿氣缸和機(jī)械接觸式無桿氣缸。無桿氣缸是指利用活塞直接或方式連接外界執(zhí)行的機(jī)械，并使其跟隨活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸，這種氣缸的zui大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省安裝空間。磁偶無桿氣缸：活塞通過磁力帶動(dòng)缸體外部的移動(dòng)體做同步移動(dòng)。它的工作原理：在活塞上安裝組高強(qiáng)磁性的*磁環(huán)，磁力線通過薄壁缸筒與套在外面的另組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，具有很強(qiáng)的吸力。當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動(dòng)時(shí)，則在磁力作用下，帶動(dòng)缸筒外的磁環(huán)套起移動(dòng)。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。機(jī)械接觸式無桿氣缸：在氣缸缸管軸向開有條槽，活塞與尚志在槽上部移動(dòng)。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，把活塞與尚志連成體?；钊c尚志連接在起，帶動(dòng)固定在尚志上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng).特氣缸的排列形式：般5缸以下的發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸多采用直列方式排列，少數(shù)6缸發(fā)動(dòng)機(jī)也有直列方式的。直列發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸體成字排開，缸體、缸蓋和曲軸結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸緊湊，應(yīng)用比較廣泛，缺點(diǎn)是功率較低。直列6缸的動(dòng)平衡較好，振動(dòng)相對(duì)較小。大多6到12缸發(fā)動(dòng)機(jī)采用V形排列，V形即氣缸分四列錯(cuò)開角度布置，形體緊湊，V形發(fā)動(dòng)機(jī)長度和高度尺寸小，布置起來非常方便。V8發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本很高，所以使用的較少，V12發(fā)動(dòng)機(jī)過大過重，只有極個(gè)別的轎車采用。氣門數(shù)FESTO氣缸與其他的普通的氣缸有什么區(qū)別，F(xiàn)ESTO氣缸/39529829/39529830：單榮兵
：國產(chǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用每缸2氣門，即個(gè)進(jìn)氣門，個(gè)排氣門；國外轎車發(fā)動(dòng)機(jī)普遍采用每缸4氣門結(jié)構(gòu)，即2個(gè)進(jìn)氣門，2個(gè)排氣門，提高了進(jìn)、排氣的效率；國外有的公司開始采用每缸5氣門結(jié)構(gòu)，即3個(gè)進(jìn)氣門，2個(gè)排氣門，主要作用是加大進(jìn)氣量，使燃燒更加*。氣門數(shù)量并不是越多越好，5氣門確實(shí)可以提高進(jìn)氣效率，但是結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，加工困難，采用較少，國內(nèi)的新捷達(dá)王就采用五氣門發(fā)動(dòng)機(jī)。排氣量：氣缸工作容積是指活塞從上止點(diǎn)到下止點(diǎn)所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量，它取決于缸徑和活塞行程。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是各缸工作容積的總和，般用于（L）來表示。發(fā)動(dòng)機(jī)排量是zui重要的結(jié)構(gòu)參數(shù)之，它比缸徑和缸數(shù)更能代表發(fā)動(dòng)機(jī)的大小，發(fā)動(dòng)機(jī)的許多指標(biāo)都同排氣量密切相關(guān)。zui高輸出功率：zui高輸出功率般用馬（PS）或千瓦（KW）來表示。發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率同轉(zhuǎn)速關(guān)系很大，隨著轉(zhuǎn)速的增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率也相應(yīng)提高，但是到了定的轉(zhuǎn)速以后，功率反而呈下降趨勢。般在汽車使用說明中zui高輸出功率同時(shí)每分鐘轉(zhuǎn)速來表示（r／min），如100PS／5000r／min，即在每分鐘5000轉(zhuǎn)時(shí)zui高輸出功率100馬力。
FESTO氣缸工作原理
地址：上海嘉定區(qū)曹安路2728號(hào)3樓353室
:/39529839/39529831
/39529839/39529831/8007-8008
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FESTO現(xiàn)貨型號(hào)有（MSFG-24/42-50-60，MSFW-230-50/60，MSFW-110-50/60，MSSD-F，MLH-24VDC，VL-5-1/4-B|）BURKERT現(xiàn)貨型號(hào)有（136883）SMC現(xiàn)貨型號(hào)（KQ2S08-01S，KQ2T06-08，AFD40-04D，G46-10-02，INA-13-854DG，IRV1000-01，VXP2380-40-4G，Y-50Z，CDQ2WB50-25D，D-Z73，KSL06-02S，KPHO4-02）HERION現(xiàn)貨型號(hào)4621（4671）220V
1.2.1 單作用氣缸
        單作用氣缸只有腔可輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。其活塞桿只能借助外力將其推回；通常借助于彈簧力，膜片張力，重力等。
        其原理及結(jié)構(gòu)見圖42.2-2。
圖42.2-2 單作用氣缸FESTO氣缸與其他的普通的氣缸有什么區(qū)別，F(xiàn)ESTO氣缸/39529829/39529830：單榮兵

1—缸體；2—活塞；3—彈簧；4—活塞桿；        單作用氣缸的特點(diǎn)是：
        1）僅端進(jìn)（排）氣，結(jié)構(gòu)簡單，耗氣量小。
        2）用彈簧力或膜片力等復(fù)位，壓縮空氣能量的部分用于克服彈簧力或膜片張力，因而減小了活塞桿的輸出力。
        3）缸內(nèi)安裝彈簧、膜片等，般行程較短；與相同體積的雙作用氣缸相比，行程小些。
        4）氣缸復(fù)位彈簧、膜片的張力均隨變形大小變化，因而活塞桿的輸出力在行進(jìn)過程中是變化的。
        由于以上特點(diǎn)，單作用活塞氣缸多用于短行程。其推力及運(yùn)動(dòng)速度均要求不高場合，如氣吊、定位和夾緊等裝置上。單作用柱塞缸則不然，可用在長行程、高載荷的場合。
1.2.2 雙作用氣缸
        雙作用氣缸指兩腔可以分別輸入壓縮空氣，實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)的氣缸。其結(jié)構(gòu)可分為雙活塞桿式、單活塞桿式、雙活塞式、緩沖式和非緩沖式等。此類氣缸使用。
        1）雙活塞桿雙作用氣缸雙活塞桿氣缸有缸體固定和活塞桿固定兩種。其工作原理見圖42.2-3。
        缸體固定時(shí)，其所帶載荷（如工作臺(tái)）與氣缸兩活塞桿連成體，壓縮空氣依次進(jìn)入氣缸兩腔（腔進(jìn)氣另腔排氣），活塞桿帶動(dòng)工作臺(tái)左右運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)范圍等于其行程s的3倍。安裝所占空間大，般用于小型設(shè)備上。
        活塞桿固定時(shí)，為管路連接方便，活塞桿制成空心，缸體與載荷（工作臺(tái)）連成體，壓縮空氣從空心活塞桿的左端或右端進(jìn)入氣缸兩腔，使缸體帶動(dòng)工作臺(tái)向左或向左運(yùn)動(dòng)，工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)范圍為其行程s的2倍。適用于中、大型設(shè)備。
圖42.2-3      雙活塞桿雙作用氣缸/39529829/39529830：單榮兵

a）缸體固定；b）活塞桿固定
1—缸體；2—工作臺(tái)；3—活塞；4—活塞桿；5—機(jī)架        雙活塞桿氣缸因兩端活塞桿直徑相等，故活塞兩側(cè)受力面積相等。當(dāng)輸入壓力、流量相同時(shí)，其往返運(yùn)動(dòng)輸出力及速度均相等。
        2）緩沖氣缸對(duì)于接近行程末端時(shí)速度較高的氣缸，不采取必要措施，活塞就會(huì)以很大的力（能量）撞擊端蓋，引起振動(dòng)和損壞機(jī)件。為了使活塞在行程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。在氣缸兩端加設(shè)緩沖裝置，般稱為緩沖氣缸。緩沖氣缸見圖42.2-4，主要由活塞桿1、活塞2、緩沖柱塞3、單向閥5、節(jié)流閥6、端蓋7等組成。其工作原理是：當(dāng)活塞在壓縮空氣推動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，缸右腔的氣體經(jīng)柱塞孔4及缸蓋上的氣孔8排出。在活塞運(yùn)動(dòng)接近行程末端時(shí)，活塞右側(cè)的緩沖柱塞3將柱塞孔4堵死、活塞繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，封在氣缸右腔內(nèi)的剩余氣體被壓縮，緩慢地通過節(jié)流閥6及氣孔8排出，被壓縮的氣體所產(chǎn)生的壓力能如果與活塞運(yùn)動(dòng)所具有的全部能量相平衡，即會(huì)取得緩沖效果，使活塞在行程末端運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，不產(chǎn)生沖擊。調(diào)節(jié)節(jié)流閥6閥口開度的大小，即可控制排氣量的多少，從而決定了被壓縮容積（稱緩沖室）內(nèi)壓力的大小，以調(diào)節(jié)緩沖效果。若令活塞反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，從氣孔8輸入壓縮空氣，可直接頂開單向閥5，推動(dòng)活塞向左運(yùn)動(dòng)。如節(jié)流閥6閥口開度固定，不可調(diào)節(jié)，即稱為不可調(diào)緩沖氣缸。
圖42.2-4      緩沖氣缸
1—活塞桿；2—活塞；3—緩沖柱塞；4—柱塞孔；5—單向閥
6—節(jié)流閥；7—端蓋；8—氣孔        氣缸所設(shè)緩沖裝置種類很多，上述只是其中之，當(dāng)然也可以在氣動(dòng)回路上采取措施，達(dá)到緩沖目的。
1.2.3 組合氣缸
        組合氣缸般指氣缸與液壓缸相組合形成的氣-液阻尼缸、氣-液增壓缸等。*，通常氣缸采用的工作介質(zhì)是壓縮空氣，其特點(diǎn)是動(dòng)作快，但速度不易控制，當(dāng)載荷變化較大時(shí)，容易產(chǎn)生“爬行”或“自走”現(xiàn)象；而液壓缸采用的工作介質(zhì)是通常認(rèn)為不可壓縮的液壓油，其特點(diǎn)是動(dòng)作不如氣缸快，但速度易于控制，當(dāng)載荷變化較大時(shí)，采用措施得當(dāng)，般不會(huì)產(chǎn)生“爬行”和“自走”現(xiàn)象。把氣缸與液壓缸巧妙組合起來，取長補(bǔ)短，即成為氣動(dòng)系統(tǒng)中普遍采用的氣-液阻尼缸。
        氣-液阻尼缸工作原理見圖42.2-5。實(shí)際是氣缸與液壓缸串聯(lián)而成，兩活塞固定在同活塞桿上。液壓缸不用泵供油，只要充滿油即可，其進(jìn)出口間裝有液壓單向閥、節(jié)流閥及補(bǔ)油杯。當(dāng)氣缸右端供氣時(shí)，氣缸克服載荷帶動(dòng)液壓缸活塞向左運(yùn)動(dòng)（氣缸左端排氣），此時(shí)液壓缸左端排油，單向閥關(guān)閉，油只能通過節(jié)流閥流入液壓缸右腔及油杯內(nèi)，這時(shí)若將節(jié)流閥閥口開大，則液壓缸左腔排油通暢，兩活塞運(yùn)動(dòng)速度就快，反之，若將節(jié)流閥閥口關(guān)小，液壓缸左腔排油受阻，兩活塞運(yùn)動(dòng)速度會(huì)減慢。這樣，調(diào)節(jié)節(jié)流閥開口大小，就能控制活塞的運(yùn)動(dòng)速度。可以看出，氣液阻尼缸的輸出力應(yīng)是氣缸中壓縮空氣產(chǎn)生的力（推力或拉力）與液壓缸中油的阻尼力之差。
圖42.2-5 氣-液阻尼缸
1—節(jié)流閥；2—油杯；3—單向閥；4—液壓缸；5—氣缸；6—外載荷        氣-液阻尼缸的類型有多種。
        按氣缸與液壓缸的連接形式，可分為串聯(lián)型與并聯(lián)型兩種。前面所述為串聯(lián)型，圖42.2-6為并聯(lián)型氣-液阻尼缸。串聯(lián)型缸體較長；加工與安裝時(shí)對(duì)同軸度要求較高；有時(shí)兩缸間會(huì)產(chǎn)生竄氣竄油現(xiàn)象。并聯(lián)型缸體較短、結(jié)構(gòu)緊湊；氣、液缸分置，不會(huì)產(chǎn)生竄氣竄油現(xiàn)象；因液壓缸工作壓力可以相當(dāng)高，液壓缸可制成相當(dāng)小的直徑（不必與氣缸等直徑）；但因氣、液兩缸安裝在不同軸線上，會(huì)產(chǎn)生附加力矩，會(huì)增加導(dǎo)軌裝置磨損，也可能產(chǎn)生“爬行”現(xiàn)象。串聯(lián)型氣-液阻尼缸還有液壓缸在前或在后之分，液壓缸在后參見圖42.2-5，液壓缸活塞兩端作用面積不等，工作過程中需要儲(chǔ)油或補(bǔ)油，油杯較大。如將液壓缸放在前面（氣缸在后面），則液壓缸兩端都有活塞桿，兩端作用面積相等，除補(bǔ)充泄漏之外就不存在儲(chǔ)油、補(bǔ)油問題，油杯可以很小。
圖42.2-6 并聯(lián)型氣-液阻尼缸
1—液壓缸；2—氣缸        按調(diào)速特性可分為：
        1）慢進(jìn)慢退式；
        2）慢進(jìn)快退式；
        3）快進(jìn)慢進(jìn)快退式。
        其調(diào)速特性及應(yīng)用見表42.2-3。
        就氣-液阻尼缸的結(jié)構(gòu)而言，尚可分為多種形式：節(jié)流閥、單向閥單獨(dú)設(shè)置或裝于缸蓋上；單向閥裝在活塞上（如擋板式單向閥）；缸壁上開孔、開溝槽、缸內(nèi)滑柱式、機(jī)械浮動(dòng)聯(lián)結(jié)式、行程閥控制快速趨近式等?；钊嫌袚醢迨絾蜗蜷y的氣-液阻尼缸見圖42.2-7?；钊蠋в袚醢迨絾蜗蜷y，活塞向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，擋板離開活塞，單向閥打開，液壓缸右腔的油通過活塞上的孔（即擋板單向閥孔）流左腔，實(shí)現(xiàn)快退，用活塞上孔的多少和大小來控制快退時(shí)的速度。活塞向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，擋板擋住活塞上的孔，單向閥關(guān)閉，液壓缸左腔的油經(jīng)節(jié)流閥流右腔（經(jīng)缸外管路）。調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開度即可調(diào)節(jié)活塞慢進(jìn)的速度。其結(jié)構(gòu)較為簡單，制造加工較方便。
        圖42.2-8為采用機(jī)械浮動(dòng)聯(lián)接的快速趨近式氣-液阻尼缸原理圖?？恳簤焊谆钊麠U端部的T形頂塊與氣缸活塞桿端部的拉鉤間有空行程s1，實(shí)現(xiàn)空程快速趨近，然后再帶動(dòng)液壓缸活塞，通過節(jié)流阻尼，實(shí)現(xiàn)慢進(jìn)。返程時(shí)也是走空行程s1，再與液壓活塞起運(yùn)動(dòng)，通過單向閥，實(shí)現(xiàn)快退
1—氣缸；2—頂絲；3—T形頂塊；4—拉鉤；5—液壓缸        圖42.2-9 是又種浮動(dòng)聯(lián)接氣-液阻尼缸。與前者的區(qū)別在于：T形頂塊和拉鉤裝設(shè)位置不同，前者設(shè)置在缸外部。后者設(shè)置在氣缸活塞桿內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊但不易調(diào)整空行程s1（前者調(diào)節(jié)頂絲即可方便調(diào)節(jié)s1的大小）。
1.2.4 特殊氣缸
        （1）沖擊氣缸
圖42.2-9 浮動(dòng)聯(lián)接氣-液阻尼缸        沖擊氣缸是把壓縮空氣的能量轉(zhuǎn)化為活塞、活塞桿高速運(yùn)動(dòng)的能量，利用此動(dòng)能去做功。
        沖擊氣缸分普通型和快排型兩種。
        1）普通型沖擊氣缸普通型沖擊氣缸的結(jié)構(gòu)見圖42.2-10。與普通氣缸相比，此種沖擊氣缸增設(shè)了蓄氣缸1和帶流線型噴氣口4及具有排氣孔3的中蓋2。其工作原理及工作過程可簡述為如下五個(gè)階段（見圖42.2-11）：
        *階段：復(fù)位段。見圖42.2-10和圖42.2-11a，接通氣源，換向閥處復(fù)位狀態(tài)，孔A進(jìn)氣，孔B排氣，活塞5在壓差的作用下，克服密封阻力及運(yùn)動(dòng)部件重量而上移，借助活塞上的密封膠墊封住中蓋上的噴氣口4。中蓋和活塞之間的環(huán)形空間C經(jīng)過排氣小孔3與大氣相通。zui后，活塞有桿腔壓力升高氣源壓力，蓄氣缸內(nèi)壓力降大氣壓力。
        二階段：儲(chǔ)能段。見圖42.2-10和圖42.2-11b，換向閥換向，B孔進(jìn)氣充入蓄氣缸腔內(nèi)，A孔排氣。由于蓄氣缸腔內(nèi)壓力作用在活塞上的面積只是噴氣口4的面積，它比有桿腔壓力作用在活塞上的面積要小得多，故只有待蓄氣缸內(nèi)壓力上升，有桿腔壓力下降，直到下列力平衡方程成立時(shí)，活塞才開始移動(dòng)。 式中 d——中蓋噴氣口直徑（m）；
         p30——活塞開始移動(dòng)瞬時(shí)蓄氣缸腔內(nèi)壓力（壓力）（Pa）；
         p20——活塞開始移動(dòng)瞬時(shí)有桿腔內(nèi)壓力（壓力）（Pa）；
         G——運(yùn)動(dòng)部件（活塞、活塞桿及錘*模具等）所受的重力（N）；
         D——活塞直徑（m）；
        d1——活塞桿直徑（m）；
        Fƒ0——活塞開始移動(dòng)瞬時(shí)的密封摩擦力（N）。
若不計(jì)式（42.2-1）中G和Fƒ0項(xiàng)，且令d=d1，，則當(dāng) /39529829/39529830：單榮兵

 
時(shí)，活塞才開始移動(dòng)。這里的p20、p30均為壓力?？梢娀钊_始移動(dòng)瞬時(shí)，蓄氣缸腔與有桿腔的壓力差很大。這點(diǎn)很明顯地與普通氣缸不同。
圖42.2-10 普通型沖擊氣缸        三階段：沖擊段。活塞開始移動(dòng)瞬時(shí)，蓄氣缸腔內(nèi)壓力p30可認(rèn)為已達(dá)氣源壓力ps，同時(shí)，容積很小的無桿腔（包括環(huán)形空間C）通過排氣孔3與大氣相通，故無桿腔壓力p10等于大氣壓力pa。由于pa/ps大于臨界壓力比0.528，所以活塞開始移動(dòng)后，在zui小流通截面處（噴氣口與活塞之間的環(huán)形面）為聲速流動(dòng)，使無桿腔壓力急劇增加，直與蓄氣缸腔內(nèi)壓力平衡。該平衡壓力略低于氣源壓力。以上可以稱為沖擊段的I區(qū)段。I區(qū)段的作用時(shí)間極短（只有幾毫秒）。在I區(qū)段，有桿腔壓力變化很小，故I區(qū)段末，無桿腔壓力p1（作用在活塞全面積上）比有桿腔壓力p2（作用在活塞桿側(cè)的環(huán)狀面積上）大得多，活塞在這樣大的壓差力作用下，獲得很高的運(yùn)動(dòng)加速度，使活塞高速運(yùn)動(dòng)，即進(jìn)行沖擊。在此過程B口仍在進(jìn)氣，蓄氣缸腔無桿腔已連通且壓力相等，可認(rèn)為蓄氣-無桿腔內(nèi)為略帶充氣的熱膨脹過程。同時(shí)有桿腔排氣孔A通流面積有限，活塞高速?zèng)_擊勢必造成有桿腔內(nèi)氣體迅速壓縮（排氣不暢），有桿腔壓力會(huì)迅速升高（可能高于氣源壓力）這必將引起活塞減速，直下降到速度為0。以上可稱為沖擊段的Ⅱ區(qū)段?？烧J(rèn)為Ⅱ區(qū)段的有桿腔內(nèi)為邊排氣的熱壓縮過程。整個(gè)沖擊段時(shí)間很短，約幾十毫秒。見圖42.2-11c。
圖42.2-11 普通型沖擊氣缸的工作原理/39529829/39529830：單榮兵