解析SMC氣缸的作用和結(jié)構是什么?
SMC氣缸指兩腔可以分別輸入壓縮空氣,實現(xiàn)雙向運動的氣缸。其結(jié)構可分為雙活塞桿式、單活塞桿式、雙活塞式、緩沖式和非緩沖式等。此類氣缸使用為廣泛。
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。
缸體固定時,其所帶載荷(如工作臺)與氣缸兩活塞桿連成一體,壓縮空氣依次進入氣缸兩腔(一腔進氣另一腔排氣),活塞桿帶動工作臺左右運動,工作臺運動范圍等于其有效行程s的3倍。安裝所占空間大,一般用于小型設備上。
活塞桿固定時,為管路連接方便,活塞桿制成空心,缸體與載荷(工作臺)連成一體,壓縮空氣從空心活塞桿的左端或右端進入氣缸兩腔,使缸體帶動工作臺向左或向左運動,工作臺的運動范圍為其有效行程s的2倍。適用于中、大型設備。
SMC氣缸對于接近行程末端時速度較高的氣缸,不采取必要措施,活塞就會以很大的力(能量)撞擊端蓋,引起振動和損壞機件。為了使活塞在行程末端運動平穩(wěn),不產(chǎn)生沖擊現(xiàn)象。在氣缸兩端加設緩沖裝置,一般稱為緩沖氣缸。緩沖氣缸見上圖,主要由活塞桿1、活塞2、緩沖柱塞3、單向密封圈5、節(jié)流閥6、端蓋7等組成。
SMC氣缸其工作原理是:當活塞在壓縮空氣推動下向右運動時,缸右腔的氣體經(jīng)柱塞孔4及缸蓋上的氣孔8排出。在活塞運動接近行程末端時,活塞右側(cè)的緩沖柱塞3將柱塞孔4堵死、活塞繼續(xù)向右運動時,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動所具有的全部能量相平衡,即會取得緩沖效果,使活塞在行程末端運動平穩(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。若令活塞反向運動時,從氣孔8輸入壓縮空氣,可直接頂開單向閥5,推動活塞向左運動。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。
SMC氣缸占空間位置少,結(jié)構輕巧,外形美觀,能承受較大的橫向負載,無需安裝附件可直接安裝于各種夾具和設備上。
SMC氣缸的作用:將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能,驅(qū)動機構作直線往復運動、擺動和旋轉(zhuǎn)運動。
可以通過不同的方式進行密封,一種是空隙密封,其工作原理是在兩個運動件之間會保留一點空隙,在空隙中發(fā)作的液體摩擦阻力來避免泄露。這種辦法只適用于直徑和壓力都較小的油缸和活塞之間密封。
SMC氣缸勢為了進步這種密封的效率會在活塞上開出幾條凹槽,這些凹槽會在發(fā)作內(nèi)走漏的時分讓油液改動途徑或者切斷,在小槽內(nèi)構成旋渦而發(fā)作阻力,所以使油液的走漏量削減;另一方面是阻止活塞軸線的偏移,從而有利于堅持合作空隙,潤滑效果,削減活塞與缸壁的磨損,增加空隙密封性能。
SMC氣缸另一種是橡膠密封圈的效果,由于油缸中密封圈的品種不同,所以選用的密封機理也不盡相同。其中O型密封圈主要是依托預緊縮量,來抵消空隙完成密封的效果;而Y、YX、V形等依托密封圈的唇口受液壓力效果變形,使唇口貼緊密封面而進行密封,液壓力越高,唇邊貼得越緊,并具有磨損后主動補償?shù)牟拍堋?br /> SMC氣缸還有體重是用橡膠密封組件來完成密封效果,這種密封一般都是組合類型具有兩種密封件的特色,在工作中一起發(fā)揮起到密封的效果,使其在油缸密封中運用的壽命更長。
SMC氣缸通常情況下,只要油缸缸壁的加工精度和粗糙度能夠達到要求,且在缸壁上涂抹一層潤滑油的話,那么可以其的密封性能。再加上在密封圈的周圍還有一些元件能夠起到一定的支撐作用,所以其所發(fā)生的軸向位移能夠控制在一個較小的范圍內(nèi)。尤其是在內(nèi)壓力和外力保持平衡的情況下,油缸的密封圈槽底并不會產(chǎn)生撕裂和穿孔破壞現(xiàn)象。
1)缸筒
缸筒的內(nèi)徑大小代表了氣缸輸出力的大小?;钊诟淄矁?nèi)做平穩(wěn)的往復滑動,缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應達到Ra0.8um。對鋼管缸筒,內(nèi)表面還應鍍硬鉻,以減小摩擦阻力和磨損,并能防止銹蝕。缸筒材質(zhì)除使用高碳鋼管外,還是用高強度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關的氣缸或在耐腐蝕環(huán)境中使用的氣缸,缸筒應使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質(zhì)。
2)端蓋
端蓋上設有進排氣通口,油的還在端蓋內(nèi)設有緩沖機構。桿側(cè)端蓋上設有密封圈和防塵圈,以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內(nèi)。桿側(cè)端蓋上設有導向套,以提高氣缸的導向精度,承受活塞桿上少量的橫向負載,減小活塞桿伸出時的下彎量,延長氣缸使用壽命。導向套通常使用燒結(jié)含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵,現(xiàn)在為減輕重量并防銹,常使用鋁合金壓鑄,微型缸有使用黃銅材料的。
3)活塞
活塞是薄型氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,設有活塞密封圈?;钊系哪湍キh(huán)可提高氣缸的導向性,減少活塞密封圈的磨耗,減少摩擦阻力。耐磨環(huán)長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料。活塞的寬度由密封圈尺寸和必要的滑動部分長度來決定?;瑒硬糠痔?,易引起早期磨損和卡死?;钊牟馁|(zhì)常用鋁合金和鑄鐵,小型缸的活塞有黃銅制成的。
4)活塞桿
活塞桿是薄型氣缸中關鍵的受力零件。通常使用高碳鋼,表面經(jīng)鍍硬鉻處理,或使用不銹鋼,以防腐蝕,并提高密封圈的耐磨性。
5)密封圈
回轉(zhuǎn)或往復運動處的部件密封稱為動密封,靜止件部分的密封稱為靜密封。