第11章 气动执行元件.ppt

液压与气压传动 第11章气动执行元件 气动执行元件的作用 将压缩空气的压力能转变成机械能 分类 气缸和气动马达 气缸用于实现直线往复运动或摆动 气动马达用于实现连续的回转运动 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 1气缸的分类 1 按活塞断面受压状态可分为 1 单作用气缸 气缸单方向的运动靠压缩空气 活塞的复位靠弹簧力或其它外力 2 双作用气缸 其往返运动全靠压缩空气完成 2 按结构特征可分为 活塞式气缸 柱塞式气缸 薄膜式气缸 摆动式气缸等 3 按气缸的安装方式可分为 1 固定式气缸 气缸安装在机体上固定不动 有耳座式 凸缘式 法兰式等 2 轴销式气缸 缸体围绕一固定轴可作一定角度的摆动 3 回转式气缸 缸体固定在机床主轴上 可随机床主轴做高速旋转运动 这种气缸常用于机床上气动卡盘中 以实现工件的自动装卡 4 嵌入式气缸 气缸做在夹具本体内 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 1气缸的分类 4 按气缸的功能可分为 1 普通气缸 包括单作用和双作用气缸 用于无特殊要求的场合 2 缓冲气缸 气缸的一端或两端带有缓冲装置 以防止和减轻活塞运动到终点时对气缸缸盖的撞击 缓冲原理与液压缸相同 3 气液阻尼缸 可控制气缸活塞的运动速度 并使其速度相对稳定 4 冲击气缸 以活塞杆高速运动形成冲击力的高能缸 可用于冲击 切断等 5 步进气缸 根据不同的控制信号 可使活塞杆伸出到不同的相应位置的气缸 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 2几种常见气缸的工作原理和使用场合1 气液阻尼缸2 薄膜式气缸 图11 1气液阻尼缸的工作原理图 图11 2薄膜式气缸 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 2几种常见气缸的工作原理和使用场合3 冲击气缸 图11 3普通型冲击气缸的结构示意图 图11 4普通型冲击气缸的工作过程 a d c b 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 2几种常见气缸的工作原理和使用场合4 摆动式气缸 图11 5单叶片式摆动气缸的工作原理图 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 3标准化气缸简介 五种标准化气缸系列为 QGA 无缓冲普通气缸 QGB 细杆 标准杆 缓冲气缸 QGC 粗杆缓冲气缸 QGD 气液阻尼缸 QGH 回转气缸 标准化气缸的主要参数是缸筒内经D和行程L 例 QGA100 125表示直径为100mm 行程为125mm的无缓冲普通气缸 液压与气压传动 11 1气缸 11 1 4气缸的选用 1 根据工作任务对机构运动的要求选择气缸的结构形式及安装方式 2 根据工作机构所需力的大小来确定活塞杆的推力和拉力 3 根据工作机构任务的要求确定行程 一般不使用满行程 4 推荐气缸工作速度在0 5 lm s左右 并按此原则选择管路及控制元件 11 1 5气缸的故障及排除方法 见表11 1 液压与气压传动 11 2气动马达 11 2 1气动马达的工作原理11 2 2气动马达的工作特性 图11 6叶片式气动马达图11 7叶片式气动马达特性曲线 液压与气压传动 11 2气动马达 11 2 3气动马达的特点及应用 优点 1 具有防爆性能 由于气动马达的工作介质 空气本身的特性和结构设计上的考虑 能够在工作中不产生火花 故适合于有爆炸 高温 多尘的场合 并能用于空气极潮湿的环境 而无漏电的危险 2 气动马达能够长期满载工作 温升较小 具有过载保护的特性 而且当过载解除后 立即可重新正常运转 并不产生故障 3 有较高的启动转矩 能带载启动 4 换向容易 操作简单 可以实现无级调速 5 与电动机相比 单位功率尺寸小 重