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FESTO費斯托氣缸簡介
閱讀：1365 發(fā)布時間：2018-1-9德國FESTO費斯托氣缸是引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運動的圓筒形金屬機件?？諝庠诎l(fā)動機氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機械能,；氣體在壓縮機氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。
渦輪機,、旋轉(zhuǎn)活塞式發(fā)動機等的殼體通常也稱“氣缸”。氣缸的應(yīng)用領(lǐng)域：印刷（張力控制）、半導(dǎo)體（點焊機,、芯片研磨）,、自動化控制,、機器人等等。
德國FESTO費斯托氣缸的結(jié)構(gòu)：
氣缸是由缸筒,、端蓋、活塞,、活塞桿和密封件等組成
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(fù)滑動，缸筒內(nèi)表面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到Ra0.8μm,。
氣缸活塞上采用組合密封圈實現(xiàn)雙向密封,，活塞與活塞桿用壓鉚鏈接，不用螺母,。
2）端蓋
端蓋上設(shè)有進(jìn)排氣通口，有的還在端蓋內(nèi)設(shè)有緩沖機構(gòu),。桿側(cè)端蓋上設(shè)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(shè)有導(dǎo)向套,，以提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向負(fù)載,，減小活塞桿伸出時的下彎量，延長氣缸使用壽命,。導(dǎo)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,，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
活塞是氣缸中的受壓力零件,。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,，設(shè)有活塞密封圈,。活塞上的耐磨環(huán)可提高氣缸的導(dǎo)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?；钊膶挾扔擅芊馊Τ叽绾捅匾幕瑒硬糠珠L度來決定,。滑動部分太短,，易引起早期磨損和卡死,。活塞的材質(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
活塞桿是氣缸中zui重要的受力零件。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(fù)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,。
缸筒與端蓋的連接方法主要有以下幾種：
整體型,、鉚接型、螺紋聯(lián)接型,、法蘭型,、拉桿型。
6）氣缸工作時要靠壓縮空氣中的油霧對活塞進(jìn)行潤滑,。也有小部分免潤滑氣缸,。
德國FESTO費斯托氣缸的種類：
氣壓傳動中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的氣動執(zhí)行元件,。氣缸有做往復(fù)直線運動的和做往復(fù)擺動兩種類型。做往復(fù)直線運動的氣缸又可分為單作用氣缸,、雙作用氣缸,、膜片式氣缸和沖擊氣缸4種。
①單作用氣缸：僅一端有活塞桿,，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓,，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回,。
②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣,，在一個或兩個方向輸出力。
③膜片式氣缸：用膜片代替活塞,，只在一個方向輸出力,，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好,，但行程短,。
④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運動的動能,，借以做功,。
⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱。有磁性氣缸,，纜索氣缸兩大類,。
做往復(fù)擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二,，向兩腔交替供氣,，輸出軸做擺動運動，擺動角小于 280°,。此外,，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等,。
德國FESTO費斯托氣缸的常見故障問題：
汽缸是鑄造而成的,，汽缸出廠后都要經(jīng)過時效處理，使汽缸在住鑄造過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力*消除,。如果時效時間短,，那么加工好的汽缸在以后的運行中還會變形。
汽缸在運行時受力的情況很復(fù)雜,，除了受汽缸內(nèi)外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外,，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連接管道冷熱狀態(tài)下對汽缸的作用力,，在這些力的相互作用下,，汽缸易發(fā)生塑性變形造成泄漏,。
汽缸的負(fù)荷增減過快,，特別是快速的啟動、停機和工況變化時溫度變化大,、暖缸的方式不正確,、停機檢修時打開保溫層過早等，在汽缸中和法蘭上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形,。
汽缸在機械加工的過程中或經(jīng)過補焊后產(chǎn)生了應(yīng)力，但沒有對汽缸進(jìn)行回火處理加以消除,，致使汽缸存在較大的殘余應(yīng)力,，在運行中產(chǎn)生*的變形,。
在安裝或檢修的過程中,，由于檢修工藝和檢修技術(shù)的原因,，使內(nèi)缸,、汽缸隔板,、隔板套及汽封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適,，運行后產(chǎn)生巨大的膨脹力使汽缸變形。
使用的汽缸密封劑質(zhì)量不好,、雜質(zhì)過多或是型號不對；汽缸密封劑內(nèi)若有堅硬的雜質(zhì)顆粒就會使密封面難以緊密的結(jié)合,。
德國FESTO費斯托氣缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質(zhì)不合格,。汽缸結(jié)合面的嚴(yán)密性主要靠螺栓的緊力來實現(xiàn)的。機組的起?；蚴窃鰷p負(fù)荷時產(chǎn)生的熱應(yīng)力和高溫會造成螺栓的應(yīng)力松弛,，如果應(yīng)力不足，螺栓的預(yù)緊力就會逐漸減小,。如果汽缸的螺栓材質(zhì)不好,，螺栓在長時間的運行當(dāng)中,，在熱應(yīng)力和汽缸膨脹力的作用下被拉長，發(fā)生塑性變形或斷裂,，緊力就會不足,，使汽缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。
汽缸螺栓緊固的順序不正確,。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固,，也就是從垂弧zui大處或是受力變形zui大的地方緊固，這樣就會把變形zui大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉(zhuǎn)移,，zui后間隙漸漸消失,。如果是從兩邊向中間緊，間隙就會集中于中部,，汽缸結(jié)合面形成弓型間隙,，引起蒸汽泄漏。
德國FESTO費斯托氣缸的故障原因：
氣缸出現(xiàn)內(nèi),、外泄漏,，一般是因活塞桿安裝偏心，潤滑油供應(yīng)不足,，密封圈和密封環(huán)磨損或損壞,，氣缸內(nèi)有雜質(zhì)及活塞桿有傷痕等造成的,。所以,，當(dāng)氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄漏時,，應(yīng)重新調(diào)整活塞桿的中心,，以保證活塞桿與缸筒的同軸度；須經(jīng)常檢查油霧器工作是否可靠,，以保證執(zhí)行元件潤滑良好,；當(dāng)密封圈和密封環(huán)出現(xiàn)磨損或損環(huán)時，須及時更換,；若氣缸內(nèi)存在雜質(zhì),，應(yīng)及時清除；活塞桿上有傷痕時,，應(yīng)換新,。
氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn)，一般是因活塞或活塞桿被卡住,、潤滑不良,、供氣量不足，或缸內(nèi)有冷凝水和雜質(zhì)等原因造成的,。對此,，應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心,；檢查油霧器的工作是否可靠；供氣管路是否被堵塞,。當(dāng)氣缸內(nèi)存有冷凝水和雜質(zhì)時,，應(yīng)及時清除。
德國FESTO費斯托氣缸的緩沖效果不良,，一般是因緩沖密封圈磨損或調(diào)節(jié)螺釘損壞所致,。此時，應(yīng)更換密封圈和調(diào)節(jié)螺釘,。
氣缸的活塞桿和缸蓋損壞,，一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機構(gòu)不起作用而造成的。對此,，應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心位置,；更換緩沖密封圈或調(diào)節(jié)螺釘。
德國FESTO費斯托氣缸的解決方案：
1.汽缸變形較大或漏汽嚴(yán)重的結(jié)合面,，采用研刮結(jié)合面的方法
如果上缸結(jié)合面變形在0.05mm范圍內(nèi),，以上缸結(jié)合面為基準(zhǔn)面，在下缸結(jié)合面涂紅丹或是壓印藍(lán)紙,，根據(jù)痕跡研刮下缸,。如果上缸的結(jié)合面變形量大，在上缸涂紅丹,，用大平尺研出痕跡,，把上缸研平?；蚴遣扇C械加工的方法把上缸結(jié)合面找平,，再以上缸為基準(zhǔn)研刮下缸結(jié)合面。汽缸結(jié)合面的研刮一般有兩種方法：
⑴是不緊結(jié)合面的螺栓,，用千斤頂微微推動上缸前后移動,，根據(jù)下缸結(jié)合面紅丹情況來研刮。這種方法適合結(jié)構(gòu)剛性強的高壓缸,。
⑵是緊結(jié)合面的螺栓,，根據(jù)塞尺的檢查結(jié)合面的嚴(yán)密性，測出數(shù)值及壓出的痕跡,，修刮結(jié)合面,，這種方法可以排除汽缸垂弧對間隙的影響。
2.采用適當(dāng)?shù)钠酌芊獠牧?br />因汽輪機汽缸密封劑還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),，制作原料和配方也各不相同,，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊；在選擇汽輪機汽缸密封劑時，就要選在行業(yè)內(nèi)有口碑,，產(chǎn)品質(zhì)量有保證的正規(guī)生產(chǎn)廠家,，以保證檢修處理后汽缸的嚴(yán)密性。
3.局部補焊的方法
由于汽缸結(jié)合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕,，選用適當(dāng)?shù)暮笚l把溝痕添平,，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結(jié)合面在同一平面內(nèi),。汽缸結(jié)合面變形較大或是漏汽嚴(yán)重時,，在下缸的結(jié)合面補焊一條或兩條10—20mm寬的密消除間隙封帶，然后用平尺或是扣上缸測量,，并涂紅丹研刮,，直到消除間隙。此操作的工藝也很簡單,，焊前預(yù)熱汽缸至150℃,，然后在室溫下進(jìn)行分段退焊或跳焊。選用奧氏體焊條,，如A407,、A412，焊后用石棉布覆蓋保溫緩冷,。待冷卻室溫后進(jìn)行打磨修刮,。
4.汽缸結(jié)合面的涂鍍或噴涂
當(dāng)汽缸結(jié)合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時,，為了減少研刮的工作量,，可用涂鍍的工藝。用汽缸做陽極,，涂具做陰極,，在汽缸的結(jié)合面上反復(fù)涂刷電解溶液，涂層的厚度要根據(jù)汽缸結(jié)合面間隙的大小而定,，涂層的種類要根據(jù)汽缸的材料和修刮的工藝而定。噴涂就是用的高溫火焰噴槍把金屬粉末加熱至熔化或達(dá)到塑性狀態(tài)后噴射于處理過的汽缸表面,，形成一層具有所需性能的涂層方法,。其特點就是設(shè)備簡單，操作方便涂層牢固,，噴涂后汽缸溫度僅為70℃—80℃不會使汽缸產(chǎn)生變形,，而且可獲得耐熱，耐磨,，抗腐蝕的涂層,。注意的是在涂渡和噴涂前都要對缸面進(jìn)行打磨、除油、拉毛,，在涂渡和噴涂后要對涂層進(jìn)行研刮,，保證結(jié)合面的嚴(yán)密。
5.結(jié)合面加墊的方法
如果結(jié)合面的局部間隙泄漏不是很大,，可用80—100目的銅網(wǎng)經(jīng)熱處理使其硬度降低,，然后剪成適當(dāng)?shù)男螤睿佋诮Y(jié)合面的漏汽處,，再配以汽缸密封劑,。如果結(jié)合面的間隙較大，泄漏嚴(yán)重,，可在上下結(jié)合面開寬50mm深5mm的槽,，中間鑲嵌IGr18Ni9Ti的齒形墊，齒形墊的厚度一般比槽的深度大0.05—0.08mm左右,，并可用同等形狀的不銹鋼墊片做以調(diào)整,。
6.控制螺栓應(yīng)力的方法
如果汽缸結(jié)合面的變形較小，而且很均勻,，可在有間隙處更換新的螺栓,，或是適當(dāng)?shù)募哟舐菟ǖ念A(yù)緊力。按從中間向兩邊同時緊固,，也就是從垂弧zui大處或是受力變形zui大的地方緊固螺栓,。理論上來說，控制螺栓的預(yù)緊力可用公式d/L≤A來計算,，但由于此計算的數(shù)據(jù)與測量的手段還在研究當(dāng)中,，沒有達(dá)到推廣，多在螺栓的允許的zui大應(yīng)力內(nèi)根據(jù)經(jīng)驗而定,。
7.新時期采用的高分子材料方法
隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,，高分子復(fù)合材料逐漸在氣缸維護(hù)中取得了成功的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)手段相比,，高分子復(fù)合材料具有較為優(yōu)異的耐溫性能,，良好的耐壓性能，以及更為出色的密封性能,，且具有良好的塑變性,，受熱不會固化，密封膜不會被破壞,，從而保證了機件密封面的密封,；加之易于清除，使用過的密封面可以用無水乙醇或丙酮輕易的擦去,，而不會附著于密封面,；由于其優(yōu)異的性能，逐漸受到越來越多氣缸企業(yè)的青睞。