相关信息介绍SMC单杆双作用气缸

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SMC单杆双作用气缸有作往复直线运动的和作往复摆动的两类(见图)。作往复直线运动的气缸又可分为单作用、双作用、膜片式和冲击气缸 4种。 　　①单作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。 　　②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。 　　③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封好，但行程短。 　　④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速(10～20米/秒)运动的动能，借以作功。冲击气缸增加了带有喷口和泄流口的中盖。中盖和活塞把气缸分成储气腔、头腔和尾腔三室。它广泛用于下料、冲孔、破碎和成型等多种作业。作往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴作摆动运动，摆动角小于 280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
SMC单杆双作用气缸所设缓冲装置种类很多，上述只是其中之一，当然也可以在气动回路上采取措施，达到缓冲目的。 组合组合气缸一般指气缸与液压缸相组合形成的气-液阻尼缸、气-液增压缸等。*，通常气缸采用的工作介质是压缩空气，其特点是动作快，但速度不易控制，当载荷变化较大时，容易产生“爬行"或“自走"现象；而液压缸采用的工作介质是通常认为不可压缩的液压油，其特点是动作不如气缸快，但速度易于控制，当载荷变化较大时，采用措施得当，一般不会产生“爬行"和“自走"现象。把气缸与液压缸巧妙组合起来，取长补短，即成为气动系统中普遍采用的气-液阻尼缸。气-液阻尼缸工作原理见图42.2-5。实际是气缸与液压缸串联而成，两活塞固定在同一活塞杆上。液压缸不用泵供油，只要充满油即可，其进出口间装有液压单向阀、节流阀及补油杯。当气缸右端供气时，气缸克服载荷带动液压缸活塞向左运动(气缸左端排气)，此时液压缸左端排油，单向阀关闭，油只能通过节流阀流入液压缸右腔及油杯内，这时若将节流阀阀口开大，则液压缸左腔排油通畅，两活塞运动速度就快，反之，若将节流阀阀口关小，液压缸左腔排油受阻，两活塞运动速度会减慢。
SMC单杆双作用气缸对于接近行程末端时速度较高的气缸，不采取必要措施，活塞就会以很大的力(能量)撞击端盖，引起振动和损坏机件。为了使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击现象。在气缸两端加设缓冲装置，一般称为缓冲气缸。缓冲气缸见图42.2-4，主要由活塞杆1、活塞2、缓冲柱塞3、单向阀5、节流阀6、端盖7等组成。其工作原理是：当活塞在压缩空气推动下向右运动时，缸右腔的气体经柱塞孔4及缸盖上的气孔8排出。在活塞运动接近行程末端时，活塞右侧的缓冲柱塞3将柱塞孔4堵死、活塞继续向右运动时，封在气缸右腔内的剩余气体被压缩，缓慢地通过节流阀6及气孔8排出，被压缩的气体所产生的压力能如果与活塞运动所具有的全部能量相平衡，即会取得缓冲效果，使活塞在行程末端运动平稳，不产生冲击。调节节流阀6阀口开度的大小，即可控制排气量的多少，从而决定了被压缩容积(称缓冲室)内压力的大小，以调节缓冲效果。若令活塞反向运动时，从气孔8输入压缩空气，可直接顶开单向阀5，推动活塞向左运动。如节流阀6阀口开度固定，不可调节，即称为不可调缓冲气缸。
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SMC单杆双作用气缸按调速特性可分为：其调速特性及应用见表42.2-3。就气-液阻尼缸的结构而言，尚可分为多种形式：节流阀、单向阀单独设置或装于缸盖上；单向阀装在活塞上(如挡板式单向阀)；缸壁上开孔、开沟槽、缸内滑柱式、机械浮动联结式、行程阀控制快速趋近式等。活塞上有挡板式单向阀的气-液阻尼缸见图42.2-7。活塞上带有挡板式单向阀，活塞向右运动时，挡板离开活塞，单向阀打开，液压缸右腔的油通过活塞上的孔(即挡板单向阀孔)流左腔，实现快退，用活塞上孔的多少和大小来控制快退时的速度。活塞向左运动时，挡板挡住活塞上的孔，单向阀关闭，液压缸左腔的油经节流阀流右腔(经缸外管路)。调节节流阀的开度即可调节活塞慢进的速度。其结构较为简单，制造加工较方便。 图42.2-8为采用机械浮动联接的快速趋近式气-液阻尼缸原理图。靠液压缸活塞杆端部的T形顶块与气缸活塞杆端部的拉钩间有一空行程s1，实现空程快速趋近，然后再带动液压缸活塞，通过节流阻尼，实现慢进。返程时也是走空行程s1，再与液压活塞一起运动，通过单向阀，实现快退。日表42.2-3 气-液阻尼缸调速特性及应用调速方式 结构示意图 特性曲线 作用原理 应用 双向节流调速 在气-液阻尼缸的回油管路装设可调式节流阀，使活塞往复运动的速度可调并相同 适用于空行程及工作行程都较短的场合(s＜20mm) SMC气缸，SMC气缸，SMC气缸单向节流调速 将一单向阀和一节流阀并联在调速油路中。活塞向右运动时，单向阀关闭，节流慢进；活塞向左运动时，单向阀打开，不经节流快退。
SMC单杆双作用气缸：仅一端有活塞杆，从活塞一侧供气聚能产生气压，气压推动活塞产生推力伸出，靠弹簧或自重返回。②双作用气缸：从活塞两侧交替供气，在一个或两个方向输出力。③膜片式气缸：用膜片代替活塞，只在一个方向输出力，用弹簧复位。它的密封好，但行程短。④冲击气缸：这是一种新型元件。它把压缩气体的压力能转换为活塞高速(10～20米／秒)运动的动能，借以作功。冲击气缸增加了带有喷口和泄流口的中盖。中盖和活塞把气缸分成储气腔、头腔和尾腔三室。它广泛用于下料、冲孔、破碎和成型等多种作业。作往复摆动的气缸称摆动气缸，由叶片将内腔分隔为二，向两腔交替供气，输出轴作摆动运动，摆动角小于280°。此外，还有回转气缸、气液阻尼缸和步进气缸等。
SMC单杆双作用气缸体固定时，其所带载荷(如工作台)与气缸两活塞杆连成一体，压缩空气依次进入气缸两腔(一腔进气另一腔排气)，活塞杆带动工作台左右运动，工作台运动范围等于其有效行程s的3倍。安装所占空间大，一般用于小型设备上。活塞杆固定时，为管路连接方便，活塞杆制成空心，缸体与载荷(工作台)连成一体，压缩空气从空心活塞杆的左端或右端进入气缸两腔，使缸体带动工作台向左或向左运动，工作台的运动范围为其有效行程s的2倍。适用于中、大型设备。
SMC单杆双作用气缸和两根导轴固定安装在与底板连接的左右侧板上，无杆气缸带动连接在滑块(1)上的工作台(13)进行水平运动，无杆气缸的水平运动由光电开关(2)、电磁阀和控制电路来实现。连接在定位气缸(3)上的定位柱(4)，则在二位三通阀和无杆气缸回程控制的气控二位五通阀控制下做伸缩运动。该装置的初始位置是压缩空气进入无杆气缸后的原始位置。当在进行下一定位时，控制电路给电磁阀信号，电磁阀换向，控制无杆气缸前行，无杆气缸前行一定距离时，碰动二位三通阀控制二位五通气控阀换向，使定位气缸定位柱(4)伸出，无杆气缸前行定位柱(4)顶住定位挡块(9)，此时完成二个工位的定位。二个工位定位后，其它工位动作，动作结束后，给出信号要进行下一个定位，此时电磁阀由施印机构发出的控制信号控制换向，无杆气控缸做短距离回程，短距离回程时，控制无杆气缸回程的压缩空气同时使得二位五通气控阀换向，使定位气缸的定位柱(4)缩回。无杆气短距离回程后，遮光板(6)使光电开关(2)发出信号，又控制电磁阀换向，无杆气缸经短距离回程后继续前行，超越二个工位后，前行过程中碰动二位三通阀又控制气控阀换向使定位柱(4)伸出，无杆气缸前行定位柱(4)顶住下一个定位挡块(9)，此时又完成了下一次定位……。
SMC单杆双作用气缸腔内压力能转化成活塞动能，而活塞的部分动能又转化成有杆腔的压力能，结果造成有杆腔压力比蓄气-无杆腔压力还高，即形成“气垫"，使活塞产生反向运动，结果又会使蓄气-无杆腔压力增加，且又大于有杆腔压力。如此便出现活塞在缸体内来回往复运动—即弹跳。直活塞两侧压力差克服不了活塞阻力不能再发生弹跳为止。待有杆腔气体由A排空后，活塞便下行终点。