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德国AIRTEC微型气缸CM-25-040-204

更新时间:2020-09-17

简要描述:

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气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成:
1)缸筒
缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小。活塞要在缸筒内做平稳的往复滑动,缸筒内表面的表面粗糙度应达到Ra0.8μm。
2)端盖
端盖上设有进排气通口,有的还在端盖内设有缓冲机构。杆侧端盖上设有密封圈和防尘圈,以防止从活塞杆处向外漏气和防止外部灰尘混入缸内。杆侧端盖上设有导向套,以提高气缸的导向精度,承受活塞杆上少量的横向负载,减小活塞杆伸出时的下弯量,延长气缸使用寿命。导向套通常使用烧结含油合金、前倾铜铸件。端盖过去常用可锻铸铁,为减轻重量并防锈,常使用铝合金压铸,微型缸有使用黄铜材料的。
3)活塞
活塞是气缸中的受压力零件。为防止活塞左右两腔相互窜气,设有活塞密封圈。活塞上的耐磨环可提高气缸的导向性,减少活塞密封圈的磨耗,减少摩擦阻力。耐磨环长使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夹布合成树脂等材料。活塞的宽度由密封圈尺寸和必要的滑动部分长度来决定。滑动部分太短,易引起早期磨损和卡死。活塞的材质常用铝合金和铸铁,小型缸的活塞有黄铜制成的。
4)活塞杆
活塞杆是气缸中重要的受力零件。通常使用高碳钢、表面经镀硬铬处理、或使用不锈钢、以防腐蚀,并提高密封圈的耐磨性。
5)密封圈
回转或往复运动处的部件密封称为动密封,静止件部分的密封称为静密封。
缸筒与端盖的连接方法主要有以下几种:
整体型、铆接型、螺纹联接型、法兰型、拉杆型。
6)气缸工作时要靠压缩空气中的油雾对活塞进行润滑。也有小部分免润滑气缸。

带有制动装置的气缸称为制动气缸,也称锁紧气缸,下面介绍下锁紧气缸的原理和状态。
制动气缸为卡套锥面式制动装置,它由制动闸瓦、制动活塞和弹簧等构成。制动装置一般安装在普通气缸的前端,其结构有卡套锥面式、弹簧式和偏心式等多种形式。
锁紧气缸在工作中其制动装置有两个工作状态,即放松状态和制动夹紧状态。
夹紧状态,当气缸由运动状态进入制动状态时,C口迅速排气,压缩弹簧迅速使制动活塞复位并压紧制动闸瓦。此时制动闸瓦紧抱活塞杆使之停止运动。
放松状态,气缸运动时,在C口输入气压,使制动活塞受压右移,则制动机构处于放松状态,气缸活塞杆可以自由运动。
锁紧气缸的原理:
制动装置是靠压缩弹簧力使活塞杆停在任意位置的。因此,在工作过程中即使动力气源出现故障,仍能锁定活塞杆不使其移动。这种制动气缸夹紧力大,动作可靠,如缸径为40mm的制动气缸,其夹紧力为1400N。
在气动系统中,采用三位阀能控制气缸活塞在中间任意位置停止。但在外界负载较大且有波动,或气缸竖直安装使用,及其定位精度与重复精度要求较高时,可选用制动气缸。

气动系统是以压缩空气为工作介质来进项能量与信号的传递,利用空气压缩机将电动机或其他原动机输出的机械能转化为空气的压力能,然后在控制元件的控制的控制和辅助元件的配合下,通过执行元件把空气的压力能转化为机械能,从而完成直线或回转运动并对外作功。

气缸根据工作所需力的大小来确定活塞杆上的推力和拉力。由此来选择气缸时应使气缸的输出力稍有余量。若缸径选小了,输出力不够,气缸不能正常工作;但缸径过大,不仅使设备笨重、成本高,同时耗气量增大,造成能源浪费。在夹具设计时,应尽量采用增力机构,以减少气缸的尺寸。
气缸
下面是气缸理论出力的计算公式:
F:气缸理论输出力(kgf)
F′:效率为85%时的输出力(kgf)--(F′=F×85%)
D:气缸缸径(mm)
P:工作压力(kgf/C㎡)
例:直径340mm的气缸,工作压力为3kgf/cm2时,其理论输出力为多少?芽输出力是多少?
将P、D连接,找出F、F′上的点,得:
F=2800kgf;F′=2300kgf
在工程设计时选择气缸缸径,可根据其使用压力和理论推力或拉力的大小,从经验表1-1中查出。
例:有一气缸其使用压力为5kgf/cm2,在气缸推出时其推力为132kgf,(气缸效率为85%)问:该选择多大的气缸缸径
由气缸的推力132kgf和气缸的效率85%,可计算出气缸的理论推力为F=F′/85%=155(kgf)
由使用压力5kgf/cm2和气缸的理论推力,查出选择缸径为?63的气缸便可满足使用要求。

德国AIRTEC微型气缸CM-25-040-204

AIRTEC耳轴安装件
XLB-032-11
XLB-040-11
XLB-050-11
XLB-063-11
XLB-080-11
XLB-100-11
AIRTEC气缸后耳环
XLB-032-12
XLB-040-12
XLB-050-12
XLB-063-12
XLB-080-12
XLB-100-12
XLB-125-12
AIRTEC爱尔泰克U形安装件
XLB-032-14
XLB-040-14
XLB-050-14
XLB-063-14
XLB-080-14
XLB-100-14
XLB-125-14
RL-10
RL-16
RL-20
RL-25
RL-32
RL-40
RL-50/63
FE-40
FE-63
FE-80
FE-125
FE-200
FE-250
FE-320
爱尔泰克AIRTEC性耦合连接件
FK-16
FK-20
FK-32
FK-33
FK-40
FK-41
FK-63
FK-80
FK-125
FK-200
爱尔泰克AIRTEC万向轴带法兰
RO-16
RO-20
RO-25
RO-32
RO-40
RO-50
FO-40
FO-63
FO-80
FO-125
FO-160/200
FO-250
FO-320
CM-16
CM-20
CM-25
CX-32
CX-40
CX-50
CX-63
CX-80
CX-100
CM-25-040-204
爱尔泰克AIRTEC活塞杆U形接头
PD-16
PD-20
PD-25
PD-40
PD-63
PD-80
PL-16
PL-20
PL-25
PL-40
PL-63
PL-80
ZS-5600
ZS-5601
ZS-5700
ZS-5700-10
ZS-5701
ZS-6700
ZS-7300
ZS-6701
ZS-7302
NT-250
NT-500
KA-30
KA-50
KA-51
KA-100
KA-101
爱尔泰克AIRTEC气缸
XLBSP-032-0025-050
XLBSP-032-0050-050
XLBSP-032-0080-050
XLBSP-032-0100-050
XLBSP-032-0125-050

螺杆式空气压缩机的工作原理
螺杆式空气压缩机的基本结构和外观。
螺杆式空气压缩机的基本工作原理与液压传动中的螺杆泵基本相同,即利用螺杆啮合面之间的多个密闭工作腔来实现不断的吸气和压气。 螺杆式空气压缩机有干式和含油式两种,螺杆中不含油即为干式,螺杆中含油即为含油式。为了保护螺杆,目前大部分螺杆式空气压缩机均采用含油式。由于含油螺杆式空气压缩机压缩的不仅是空气,而且混合着大量的润滑油,即油气混合体。所以在含油螺杆式空气压缩机的螺杆输出口都配置有专用的油气分离装置。
油气分离装置不同于油水分离器,油水分离器分离出来的是水、油污和杂质,要排卸掉;而油气分离装置分离出来的是清洁的润滑油,要回收后循环再用。 由螺杆式空气压缩机组成的气源系统通常把空气压缩机、油气分离装置、后冷却器和油水分离器组合在一起,全部安放在方箱中,在方箱外再配置储气罐。 由含油螺杆式空气压缩机组成的气源系统。
由螺杆式空气压缩机组成的气源系统含油螺杆式空气压缩机气源系统的基本组成 螺杆式空气压缩机的噪音很小,且输出流量大,排气压力脉动小,无易损件,寿命长,效率高,常用于对压缩空气质量要求较高的场合
空气压缩机的重要辅件——空气过滤器空,为了防止将空气中的灰尘和杂物吸入空气压缩机,在空气压缩机的吸气口都必须配置空气过滤器,它不仅可以延长空气压缩机的使用寿命和维修周期,而且可以使空气得到一定程度的初始净化。
空气过滤器的基本结构:空气从进气口进入过滤器体内后,首先经过一个环形消声通道,消除吸气噪音,然后经滤芯过滤.再从出气口进入空气压缩机。为了便于清除滤芯上的灰尘和杂物,过滤器上都安有清理盖;过滤器的滤芯材料大部分和液压过滤器的纸质滤芯相同
后冷却器
空压机输出的压缩空气温度可高达120~180℃,如此高温,不仅气动控制元件和一些非金属气管承受不了,而且高温压缩空气中含有呈气态的大量水分和油雾,会阻碍气动系统的正常运行,所以在空气压缩机出口必须安装后冷却器,一方面使空压机输出的高温压缩空气冷却到可安全使用的温度(通常在40℃左右),同时,在压缩空气的后冷却过程中,可将压缩空气中的很大一部分水蒸气和油雾冷凝成水滴和油滴,使压缩空气得到初步净化。 后冷却器有风冷式和水冷式两大类。
风冷式后冷却器。它是靠风扇产生的冷风,吹向带散热片的热气管,为高温压缩空气降温。
水冷式后冷却器,它是通过冷却水沿热空气反方向流动,来降低压缩空气的温度。 后冷却器下部都安装有自动排水装置,,用以排除后冷却器内凝结出的部分水分和油污。 
风冷式后冷却器
油水分离器
油水分离器可更进一步分离出经后冷却器初步净化后,在压缩空气中仍然残留的水分、油污和杂质。 油水分离器的结构形式有环形回转式、撞击挡板式、离心旋转式、水浴式及以上形式的组合,其主要工作原理是利用气流在急速回转过程中产生的离心撞击 或者将气流水洗等方式,使 水分、油污和其他杂质从压 缩空气中分离出来,达到进 一步净化压缩空气的目的。折回和环形回转组合形式的油水分离器。

气动控制元件
气动基本回路是组成气动控制系统的基本单元,也是设计气动控制回路的基础。气动基本回路分为压力控制、速度控制和方向控制基本回路。
压力控制回路
压力控制回路的作用是调压和稳压。一次压力控制回路指用安全阀将空气压缩机的输出压力控制在 0.8MPa 左右。二次压力控制回路指把经一次调压后的压力 p1 再经减压阀减压稳压后所得到的输出压力p2(称为二次压力),作为气动控制 系统的工作气压使用。
高低压选择回路由多个减压阀控制,实现多个压力同时输出。用于系统同时需要高低压力的场合。
高低压选择回路
利用换向阀和减压阀实现高低压切换输出,用于系统分别需要高低压力的场合。

方向控制回路
单作用气缸换向回路利用电磁换向阀通断电,将压缩空气间歇送人气缸的无杆腔,与弹簧一起推动活塞往复运动。双作用气缸换向回路分别将控制信号到气控换向阀的 K1、K2 的控制腔,使换向阀的换向,从而控制压缩空气实现使气 缸的活塞往复运动。
1、差动控制回路是用二位三通手拉阀控制差动联接气缸,实现气缸的差动控制。 
2、多位运动控制回路给各三位换向阀分别加入开关量信号时,各气缸可分别完成向左、 向右、停止三种运动状态。当信号解除后,缸可以停止在原位;若更换不同中为机能的三位换向阀,缸可以得到不同的停留状态。

速度控制回路 
1、单作用气缸速度控制回路
双向调速回路:采用二只单向节流阀串联分别实现进气节流和排气节流,控制气缸活塞的运动速度。 
慢进快退调速回路:在图示回路中当有控制信号K时,换向阀换向,其输出经 节流阀、快排阀入单作用缸的无杆 腔,使活塞杆慢速伸出,伸出速度的大小取 决于节流阀的开口量;当无控制信号K时,换向阀复位,缸无杆腔余气经快排阀排入大气,活塞在弹 簧作用下缩回。
2、双作用气缸速度控制回路 
双向调速回路:在换向阀的排气口上安装排气节流阀,两种调速回路的调速效果基本相同。 
慢进快退回路:控制活塞杆伸出时采用排气节流控制,活塞杆慢速伸出;活塞杆缩回时,无杆腔余气经快排阀排空,活塞杆快速退回。
3、缓冲回路是对于气缸行程较长速度较快的应用场合,可以通过回路来实现缓冲;

气—液联动速度控制回路
在气—液联动速度控制回路中,采用气—液联动目的,使气缸得到平稳的运动速度。常用两种方式:气—液阻尼缸的回路;用气—液转换器的回路。 慢进快退回路:在气—液阻尼缸中,气缸是动力缸,油缸是阻尼缸,气缸与阻尼缸串联联接。
变速回路 
气液缸串联调速回路:通过单向节流阀,利用液压油不可压缩的特点,实现气缸单方向的无级调速,油杯用于补充油缸漏油。 气液缸串联变速回路:当活塞杆右行到撞块碰到机动换向阀后开始作慢速运动。改变撞块的安装位置,即可改变开始变速的位置。
气-液转换器的调速回路 
气-液转换器是一种气液共存又可以相互转换的气~液转换元件。其作用是在一段输入压缩空气时,另一端输出液体。
安全保护回路
往复运动回路

气动执行元件
气动执行器是将压缩空气的压力能转变成机械能,实现往复直线运动或旋转、摆动运动的装置。它包括气缸、气马达和摆动式气马达。
气缸
气缸是将气体压力能转变为机械能,实现直线运动的执行器,广泛应用于气动机械中的夹紧、送料等场合。气缸具有结构简单、维修方便、运动速度快等特点, 与其他能源的执行器柑比,更多地被用在自动化机械中。通常气缸采用压力为 0.4MPa 至0.6MPa 的气源,因而其输出力不可能很大,同时又由于空气介质有压 缩性,受外界负载变化的影响较大,所以在需要速度控制、减少负载变化 对运动的影响时,常与液压缸配合组成气-液阻尼缸使用。
气缸的种类很多,根据使用的要求不同,可制成内径3-400mm 的各种结构气 缸。其中常用的是双作用单活塞杆气缸,它利用空气压力轮流作用在活塞两侧 面上,产生伸出和缩回力。由于活塞杆的影响,两侧面的有效面积不等,所以内 缩行程的拉力比外伸出程的推力小,这在以相同气压推、拉相同负载时才要考虑。 气缸缸筒通常山金属无缝管制成。缸筒内表面加工成很高光洁度或镀有硬铬,使 摩擦和磨损减至小一般端盖由铝合金压铸而成并借助拉杆螺栓夹紧缸筒,小型 气缸用螺纹或碾边固定缸筒气缸密封件的好坏直接影响气缸的性能和使用寿命, 因此,正确地选择和使用各种用途的密封件,对保证气缸的可靠工作是十分重要的。
缓冲机构
当活塞运动接近行程末端时,由于具有较高的速度,如不采取措施,活塞就会以很大的力量撞击端盖,引起振动或损坏机件,为此,在气缸内常加入缓冲装置。 对小气缸常用橡胶减震垫来吸收冲击,对于大气缸可用气垫缓冲来减振,即在活 塞端部增加缓冲柱塞,端盖上开有柱塞孔并加装节流阀和单向阀。 当活塞运动到接近行程末端,缓冲柱塞1进入端盖上的柱塞孔3 时,在排气腔 内的剩余气体只能从节流阀 排出衫成背压.成为气垫.使活塞的运动速度减慢、因此.它实际[是利用腔内空气被压缩以吸收运句部件的动能来达到缓冲的。调整 节流阀的开度可控制活塞的缓冲程度。当活塞反向运动时,气流经过单向阀 
气缸的安装方式 根据工作要求,气缸的安装分固定和轴销两种方式。固定式气缸指气缸本体固定,活塞杆只在本体的轴心上移动,有底座式和法兰式;轴销式气缸指气缸本体 以轴销为支持点,随负载的动作要求而摆动。表1 表示了气缸的安装方式。
常用气缸的计算 这里以常用的双作用单活塞杆气缸为例,介绍一些常用的计算公式。气缸理论输出力的计算公式为 式中F1—活塞杆伸出时的理论推力,N;F2—活塞杆缩回时的理论拉力,N;D—活塞直径(气缸 式中Q—自由空气消耗量,m3/min;D—气缸内径,m;d—活塞杆直径,m L—行程,m;P—气缸工作压力(表压),MPa;pa—标准大气压,pa=0.1013MPan 气缸每分钟动作次数根据气缸自由空气消耗量即可选用压缩机容量。

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