日本SMC氣缸密封會(huì)受哪些元素的干擾
在設(shè)計(jì)日本SMC氣缸時(shí),通過(guò)案例總結(jié)得出,氣缸密封主要會(huì)受偏心、速度、往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻繁等因素影響,所以在設(shè)計(jì)氣缸的時(shí)候,都會(huì)從這些因素上進(jìn)行密封風(fēng)險(xiǎn)的規(guī)避,以氣缸密封小損耗。下面小編具體闡述以下三個(gè)要素。
①偏心
在日本SMC氣缸中,軸承間隙大,密封對(duì)瞬時(shí)偏心不能及時(shí)補(bǔ)償,會(huì)造成泄漏,引起工作不良狀態(tài)的產(chǎn)生。所以,軸承間隙應(yīng)盡量小,一般軸承取H9/f8的配合間隙較為合適,如果受條件限制不得不增加軸承間隙,則應(yīng)選用彈性良好的橡膠材料作密封圈,同時(shí)應(yīng)特別注意有足夠的過(guò)盈量。
②速度
低速情況下,由于氣體比液體有更大的壓縮性,壓力變化更明顯,摩擦對(duì)運(yùn)動(dòng)質(zhì)量的影響更顯著,因此更易發(fā)生爬行。
一般來(lái)說(shuō),氣動(dòng)缸等元件中速度越高,密封結(jié)合面間潤(rùn)滑油膜越容易形成,因此設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)速度可達(dá)1m/s以上。但是速度高,容易引起發(fā)熱、變形,而導(dǎo)致壽命降低,因此,這種情況下應(yīng)選用硬度高、耐熱性好的密封材料。
③往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率
日本SMC氣缸往返運(yùn)動(dòng)頻率可以在每年一次每分鐘300次以上的范圍內(nèi)變化。長(zhǎng)時(shí)間放置,密封面間的潤(rùn)滑油(劑)會(huì)被擠壓出來(lái),密封材料會(huì)與結(jié)合面產(chǎn)生黏著,造成始動(dòng)壓力增加。
日本SMC氣缸影響始動(dòng)摩擦力與放置時(shí)間關(guān)系的因素是,合成橡膠越軟,接觸面應(yīng)力越小,放置時(shí)間對(duì)始動(dòng)摩擦力的影響越小。
唇形密封比擠壓型密封的接觸應(yīng)力小,因此放置時(shí)間對(duì)始動(dòng)摩擦力的影響小;同是唇形密封,端部有圓角的形狀與端部為銳邊的形狀相比,由于接觸應(yīng)力被分散,所以所受影響更小。
日本SMC氣缸高頻運(yùn)動(dòng)的情況下,行程越短,潤(rùn)滑劑越容易被壓破。密封件容易受磨損和變形的影響,此時(shí)宜選用耐磨和耐熱性好的材料。
只是外部連接、密封形式不同無(wú)桿氣缸示意圖氣缸兩邊都是空心的 ,活塞桿內(nèi)的永磁鐵帶動(dòng)活塞桿外的另一個(gè)磁體(運(yùn)動(dòng)部件 ),它對(duì)環(huán)境清潔度要求很高。
無(wú)桿氣缸里有活塞, 而沒(méi)有活塞桿的, 活塞裝置在導(dǎo)軌里, 外部負(fù)載給活塞相連,作動(dòng)靠進(jìn)氣。
磁偶式的運(yùn)動(dòng)是利用空心活塞桿內(nèi)的永磁鐵帶動(dòng)活塞桿外的另一個(gè)磁鐵運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的,因其在速度快,負(fù)載高時(shí)內(nèi)外磁環(huán)易脫開(kāi),故現(xiàn)在比較少用了。其負(fù)載質(zhì)量的大小需查找其質(zhì)量與速度的特性曲線(xiàn)。現(xiàn)在機(jī)械式的用的比較多。
日本SMC氣缸分為磁偶無(wú)桿氣缸和機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸。 無(wú)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, 這種氣缸的大點(diǎn)是節(jié)省安裝空間。
(1)日本SMC氣缸活塞通過(guò)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:在活塞上安裝一組高強(qiáng)磁性的磁環(huán), 磁力線(xiàn)通過(guò)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(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)套一起移動(dòng)。 氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。
(2)機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸
在日本SMC氣缸缸管軸向開(kāi)有一條槽, 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(kāi)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(guò)槽地,把活塞與尚志連成一體。 活塞與尚志連接在一起, 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)
1、在日本SMC氣缸軸線(xiàn)方向呈現(xiàn)上大下小的不規(guī)則錐形磨損:這是一種正常的磨損,所有的發(fā)動(dòng)機(jī)磨損都是這樣的。之所以呈現(xiàn)這樣的磨損,是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí),日本SMC氣缸與活塞上部的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于下部,因此在上部零部件的機(jī)械強(qiáng)度下降的更多,同時(shí)上部的潤(rùn)滑也更加困難,所以氣缸的上部磨損量更大;而在中下部由于潤(rùn)滑良好,溫度不高,所以磨損較小。上大下小的錐形磨損就是這樣形成的。這種錐形磨損量與活塞環(huán)的強(qiáng)度和彈力有很大的關(guān)系,如果活塞環(huán)的彈力大、硬度高,氣缸的磨損量就大。但是如果活塞環(huán)彈力太小,氣缸的密封性又會(huì)受到影響。因此,活塞環(huán)在安裝之前必須檢查它的彈力,過(guò)大或者過(guò)小都是不合適的。