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Page: 1 气缸的工作原理及应用 Cylinder work principle and application
操野 课程目标 通过学习，我们将： >了解常用气缸的基本组成部分及工作原理； >了解常见SMC气缸型号的表示方法； >掌握气缸常见故障的判断及基本维修技巧； >了解气缸的常见技术参数及选型要求。 Page:2
Page: 2 课 程 目 标 通过学习,我们将： ➢ 了解常用气缸的基本组成部分及工作原理； ➢ 了解常见SMC气缸型号的表示方法; ➢ 掌握气缸常见故障的判断及基本维修技巧; ➢ 了解气缸的常见技术参数及选型要求
√普通气缸的基本组成和原理： 组成：缸体，活塞，密封圈，磁环（有sensor的气缸) 原理：压力空气使活塞移动，通过改变进气方向，改变活塞杆的移动方向。 失效形式：活塞卡死，不动作；气缸无力，密封圈磨损，漏气。 缸体 密封圈 活塞杆 CU CUK 杆不回转 磁环 活塞 密封圈 Page:3
Page: 3 磁环 活塞 密封圈 活塞杆 密封圈 缸体 组成 : 缸体，活塞，密封圈，磁环（有sensor的气缸） 原理 : 压力空气使活塞移动，通过改变进气方向，改变活塞杆的移动方向。 失效形式 : 活塞卡死，不动作；气缸无力，密封圈磨损，漏气。 ✓ 普通气缸的基本组成和原理:
气缸的基本组成部分及工作原理 √典型气缸的结构和工作原理 以气动系统中最常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明，气缸典型结构如下图1所示。它由缸筒、 活塞、活塞杆、前端盖、后端盖及密封件等组成。双作用气缸内部被活塞分成两个腔。有活塞杆腔称 为有杆腔，无活塞杆腔称为无杆腔。 当从无杆腔输入压缩空气时，有杆腔排气，气缸两腔的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负 载推动活塞运动，使活塞杆伸出；当有杆腔进气，无杆腔排气时，使活塞杆缩回。若有杆腔和无杆腔 交替进气和排气，活塞实现往复直线运动。 >普通双作用气缸 1、3一缓冲柱塞 2-活塞 4一缸筒 5-导向套 6-防尘圈 7一前端盖 西柱形 8-气口 9一传感器 10-活塞杆 11一耐磨环 a 12-密封圈 长方形 13-后端盖 图1 14一缓冲节流阀 Page:4
Page: 4 ✓ 典型气缸的结构和工作原理 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ➢普通双作用气缸 1、3－缓冲柱塞 2－活塞 4－缸筒 5－导向套 6－防尘圈 7－前端盖 8－气口 9－传感器 10－活塞杆 11－耐磨环 12－密封圈 13－后端盖 14－缓冲节流阀 以气动系统中最常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明，气缸典型结构如下图1所示。它由缸筒、 活塞、活塞杆、前端盖、后端盖及密封件等组成。双作用气缸内部被活塞分成两个腔。有活塞杆腔称 为有杆腔，无活塞杆腔称为无杆腔。 当从无杆腔输入压缩空气时，有杆腔排气，气缸两腔的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负 载推动活塞运动，使活塞杆伸出；当有杆腔进气，无杆腔排气时，使活塞杆缩回。若有杆腔和无杆腔 交替进气和排气，活塞实现往复直线运动。 图1 气缸的基本组成部分及工作原理
气缸的基本组成部分及工作原理 机械接触式无杆气缸的结构和工作原理 机械接触式无杆气缸，其结构如下图3所示。在气缸缸管轴向开有一条槽，活塞与滑块在槽上 部移动。为了防止泄漏及防尘需要，在开口部采用聚氨脂密封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖 上，活塞架穿过槽，把活塞与滑块连成一体。活塞与滑块连接在一起，带动固定在滑块上的执行 机构实现往复运动。 这种气缸的特点是：1)与普通气缸相比，在同样行程下可缩小1/2安装位置；2)不需设置防转 机构；3)适用于缸径10~80mm,最大行程在缸径≥40mm时可达7m;4)速度高，标准型可达0.1~ 0.5m/s;高速型可达到0.3~3.0m/s。其缺点是：1)密封性能差，容易产生外泄漏。在使用三位阀 时必须选用中压式；2)受负载力小，为了增加负载能力，必须增加导向机构。 2 >机械接触式无杆气缸 1一节流阀 2-缓冲柱塞 3一密封带 4一防尘不锈钢带 5-活塞 6一滑块 机械接合式 7一活塞架 图3 Page:5
Page: 5 ➢机械接触式无杆气缸 l－节流阀 2－缓冲柱塞 3－密封带 4－防尘不锈钢带 5－活塞 6－滑块 7－活塞架 机械接触式无杆气缸，其结构如下图3所示。在气缸缸管轴向开有一条槽，活塞与滑块在槽上 部移动。为了防止泄漏及防尘需要，在开口部采用聚氨脂密封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖 上，活塞架穿过槽，把活塞与滑块连成一体。活塞与滑块连接在一起，带动固定在滑块上的执行 机构实现往复运动。 这种气缸的特点是：1) 与普通气缸相比，在同样行程下可缩小1/2安装位置；2) 不需设置防转 机构；3) 适用于缸径10～80mm，最大行程在缸径≥40mm时可达7m；4) 速度高，标准型可达0.1～ 0.5m/s；高速型可达到0.3～3.0m/s。其缺点是：1) 密封性能差，容易产生外 泄漏。在使用三位阀 时必须选用中压式；2) 受负载力小，为了增加负载能力，必须增加导向机构。 ✓ 机械接触式无杆气缸的结构和工作原理 气缸的基本组成部分及工作原理 图3