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)行的機械,，并使其跟隨活塞實現(xiàn)往復(fù)運動的氣缸，這種氣缸的zui大優(yōu)點是節(jié)省安裝空間,。磁偶無桿氣缸：活塞通過磁力帶動缸體外部的移動體做同步移動,。它的工作原理：在活塞上安裝組高強磁性的*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(dāng)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)套起移動,。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。機械接觸式無桿氣缸：在氣缸缸管軸向開有條槽,，活塞與尚志在槽上部移動,。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,，帶動固定在尚志上的執(zhí)行機構(gòu)實現(xiàn)往復(fù)運動.特氣缸的排列形式：般5缸以下的發(fā)動機的氣缸多采用直列方式排列，少數(shù)6缸發(fā)動機也有直列方式的,。直列發(fā)動機的氣缸體成字排開,，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，缺點是功率較低,。直列6缸的動平衡較好,，振動相對較小。大多6到12缸發(fā)動機采用V形排列,，V形即氣缸分四列錯開角度布置,，形體緊湊，V形發(fā)動機長度和高度尺寸小,，布置起來非常方便,。V8發(fā)動機結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，制造成本很高,，所以使用的較少,，V12發(fā)動機過大過重，只有極個別的轎車采用。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)動機大多采用每缸2氣門,，即個進氣門，個排氣門,；國外轎車發(fā)動機普遍采用每缸4氣門結(jié)構(gòu),，即2個進氣門，2個排氣門,，提高了進,、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個進氣門,，2個排氣門，主要作用是加大進氣量,，使燃燒更加*,。氣門數(shù)量并不是越多越好，5氣門確實可以提高進氣效率,，但是結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜,，加工困難，采用較少,，國內(nèi)的新捷達王就采用五氣門發(fā)動機,。排氣量：氣缸工作容積是指活塞從上止點到下止點所掃過的氣體容積，又稱為單缸排量,，它取決于缸徑和活塞行程,。發(fā)動機排量是各缸工作容積的總和，般用于（L）來表示,。發(fā)動機排量是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)動機的大小，發(fā)動機的許多指標(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)動機的輸出功率同轉(zhuǎn)速關(guān)系很大，隨著轉(zhuǎn)速的增加,，發(fā)動機的功率也相應(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高輸出功率同時每分鐘轉(zhuǎn)速來表示（r／min）,，如100PS／5000r／min，即在每分鐘5000轉(zhuǎn)時zui高輸出功率100馬力,。
FESTO氣缸工作原理
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FESTO現(xiàn)貨型號有（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)貨型號有（136883）SMC現(xiàn)貨型號（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，實現(xiàn)個方向運動,。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,；        單作用氣缸的特點是：
        1）僅端進（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過程中是變化的。
        由于以上特點,，單作用活塞氣缸多用于短行程,。其推力及運動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，實現(xiàn)雙向運動的氣缸,。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，其所帶載荷（如工作臺）與氣缸兩活塞桿連成體,，壓縮空氣依次進入氣缸兩腔（腔進氣另腔排氣）,，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,，為管路連接方便,，活塞桿制成空心，缸體與載荷（工作臺）連成體,，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；3—活塞,；4—活塞桿,；5—機架        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,，其往返運動輸出力及速度均相等。
        2）緩沖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(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,。
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)然也可以在氣動回路上采取措施,，達到緩沖目的,。
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，其特點是動作快,，但速度不易控制,，當(dāng)載荷變化較大時，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)是通常認為不可壓縮的液壓油,，其特點是動作不如氣缸快，但速度易于控制,，當(dāng)載荷變化較大時,，采用措施得當(dāng)，般不會產(chǎn)生“爬行”和“自走”現(xiàn)象,。把氣缸與液壓缸巧妙組合起來,，取長補短，即成為氣動系統(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，其進出口間裝有液壓單向閥,、節(jié)流閥及補油杯,。當(dāng)氣缸右端供氣時，氣缸克服載荷帶動液壓缸活塞向左運動（氣缸左端排氣）,，此時液壓缸左端排油,，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)，這時若將節(jié)流閥閥口開大,，則液壓缸左腔排油通暢,，兩活塞運動速度就快，反之,，若將節(jié)流閥閥口關(guān)小,，液壓缸左腔排油受阻，兩活塞運動速度會減慢,。這樣,，調(diào)節(jié)節(jié)流閥開口大小，就能控制活塞的運動速度,?？梢钥闯觯瑲庖鹤枘岣椎妮敵隽?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,；加工與安裝時對同軸度要求較高,；有時兩缸間會產(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，會產(chǎn)生附加力矩,，會增加導(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,，工作過程中需要儲油或補油，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,，除補充泄漏之外就不存在儲油,、補油問題，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）慢進慢退式；
        2）慢進快退式,；
        3）快進慢進快退式,。
        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,、機械浮動聯(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,。活塞上帶有擋板式單向閥,，活塞向右運動時,，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,，實現(xiàn)快退，用活塞上孔的多少和大小來控制快退時的速度,?；钊蜃筮\動時，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為采用機械浮動聯(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,，實現(xiàn)空程快速趨近，然后再帶動液壓缸活塞,，通過節(jié)流阻尼,，實現(xiàn)慢進。返程時也是走空行程s1,，再與液壓活塞起運動,，通過單向閥，實現(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?。?。
1.2.4 特殊氣缸
        （1）沖擊氣缸
圖42.2-9 浮動聯(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、活塞桿高速運動的能量,，利用此動能去做功,。
        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進氣,，孔B排氣，活塞5在壓差的作用下，克服密封阻力及運動部件重量而上移,，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：儲能段,。見圖42.2-10和圖42.2-11b,，換向閥換向，B孔進氣充入蓄氣缸腔內(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,，活塞才開始移動,。 式中 d——中蓋噴氣口直徑（m）；
         p30——活塞開始移動瞬時蓄氣缸腔內(nèi)壓力（壓力）（Pa）,；
         p20——活塞開始移動瞬時有桿腔內(nèi)壓力（壓力）（Pa）,；
         G——運動部件（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——活塞開始移動瞬時的密封摩擦力（N）,。
若不計式（42.2-1）中G和Fƒ0項,，且令d=d1，,，則當(dāng) /39529829/39529830：單榮兵

 
時,，活塞才開始移動。這里的p20,、p30均為壓力,。可見活塞開始移動瞬時,，蓄氣缸腔與有桿腔的壓力差很大,。這點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,?；钊_始移動瞬時,，蓄氣缸腔內(nèi)壓力p30可認為已達氣源壓力ps，同時,，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，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,，獲得很高的運動加速度,，使活塞高速運動，即進行沖擊,。在此過程B口仍在進氣,，蓄氣缸腔無桿腔已連通且壓力相等，可認為蓄氣-無桿腔內(nèi)為略帶充氣的熱膨脹過程,。同時有桿腔排氣孔A通流面積有限,，活塞高速沖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為Ⅱ區(qū)段的有桿腔內(nèi)為邊排氣的熱壓縮過程。整個沖擊段時間很短,，約幾十毫秒,。見圖42.2-11c。
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