家»紧凑型气动气缸可以在自动化中发挥大角色

运动控制

紧凑的气缸可以在自动化中发挥大角色

为运动控制应用选择紧凑，短行程圆筒时，工程师具有丰富的选择。

2017年2月3日

杰瑞围墙

“更少的”似乎更“似乎是气动执行器市场的趋势。生产设备的房地产比以往任何时候都在溢价。这只是确认阿尔弗雷德W. Schmidt（Fabco-Air的创始人）在20世纪50年代后期设计了原始煎饼气缸时，在曲线之前。这种气动执行器旨在满足对狭小空间中的短行程，低型材，紧凑的气缸的需求。事实上，该气缸在最小的整体包络尺寸下提供最长的行程。六十年后，紧凑型气瓶仍然是一个大不了的大奖！

如今，紧凑型气缸是空间限制时线性致动的主要机制。通常称为短行程圆筒，这些装置可提供孔径，范围为0.5至4英寸，标准笔划，范围为0.0625至4英寸。

原来的煎饼有钻孔的车身设计。如今，紧凑型圆筒也以传统的扎带和间隔结构提供，具有圆形，方形和挤压的车身设计。

紧凑气瓶具有活塞杆配置（与无杆圆筒相对）。活塞杆圆筒用两种方式起作用：双作用和单作用。

双作用滚筒使用压缩空气来为延伸行程和缩回行程（前后移动杆）供电。这种布置使双作用汽缸理想地推动和拉动负载。双作用紧凑气瓶的常见应用包括：组装，弯曲，夹紧，喂料，成型，提升，降低，定位，压制，加工，冲压，摇动和分拣。

利用单作用汽缸，压缩空气仅供应到活塞的一侧。另一侧通风口到大气。根据空气是否被布线绕过圆筒的盖子，当汽缸被致动时，活塞杆将延伸或缩回。最常见的设计使用气压来延伸活塞杆。内部弹簧在空气排气时将活塞返回到其原始位置。这通常被称为弹簧返回。

在弹簧延伸设计中，空气压力使活塞杆缩回，当压力消除时，弹簧力使活塞杆伸长。这使得单作用气缸理想时，只需要在一个方向的力和返回冲程畅通无阻和卸载。这在应用中也很流行，因为安全原因，在电源故障的情况下必须采取一个确定的位置。

单作用、紧凑型气缸的典型应用包括:驱动襟翼和杠杆、夹紧部件和顶出部件。

迄今为止，单杆配置最常见的气缸设计。然而，双杆缸在许多应用中非常有用。

采用双杆气缸:

当活塞的两侧需要相等的位移时。
当要求气缸在两侧工作时。
当机械上有利于将负载连接到两端时。
当额外的一端可以用来安装凸轮操作限位开关时。

选择范围

短行程圆筒在地上可能紧凑，但可用型号的数量和标准选项是巨大的。

紧凑型气瓶具有许多与较大的国家流体电力协会（NFPA）和国际标准化组织（ISO）可互换的气缸的架构。以下是典型的短行程圆筒安装类型和示例概述。

中心线安装是最常见的选择。气瓶的最佳支撑是沿着其中心线。由于安装平面是圆柱体的中心线，所以称为中线安装。这提供了刚性的支持，但需要精确的对齐。

通孔安装在许多短管缸型号上。在这种情况下，抗绑架孔通过气缸主体钻孔，以便于插座头盖螺钉安装。各种紧凑缸样式还提供鼻机架以及前后法兰安装件。

枢轴安装使圆柱体枢轴通过一个弧。眼和楔安装，以及耳轴安装，可在许多紧凑的气缸模型。

非中心线安装通常相当坚固，但在某些情况下，可能不如其他安装选项刚性。由于安装平面不是通过圆柱体的中心线，所以在安装点周围产生一个弯矩。尽管如此，侧耳和脚踏紧凑型气缸有时是独特应用的完美解决方案。

反旋转选项

对于防旋转和注册是关键的应用，可提供非调节气缸设计。然而，请记住，紧凑的短行程圆筒上的非调节选项仅用于轻质扭转处理和登记。

保持杆的固定方向有几种方法。内导销是双作用，单杆气缸的一个选择。气缸内的两个导向销穿过活塞头。这些导向销防止杆的旋转，通常公差为±1度。在每个导向销的末端包括一个橡胶盘，以承担端部的作用，并牢固地将销固定在导向孔中。

另一种选择是使用安全连接到活塞杆的外部导向块。一个或两个钢导向轴，附在导向块上，确保防旋转通常小于0.8度。

一种防止旋转的另一个选择是将双活塞杆纳入气缸盖。杆牢固地固定在活塞上，并通过杆的末端的工具杆在外部捆绑在一起。工具板确保杆在串联中移动，并提供理想的安装表面，用于应用所需的附件。工具栏有时有螺纹安装孔或沉孔安装孔。

多个活塞，多个位置

采用多个活塞来增加气缸的推力。多活塞缸提供相同的输出力与单活塞缸更大的镗孔。相对于更大的缸径，在狭窄的空间中可以获得更高的力，当需要多个缸径时，需要更大的占地面积和更宽的中心到中心空间。

如果应用程序需要一个紧凑的中间负载位置的气缸，有可供选择的。三个或更多的杆位置可以实现一个单一的气缸。

最流行的是三位置配置。在这种设计中，两个缸体端到端的耦合使用两个内六角帽螺钉。后缸活塞杆伸过盖端，可推动前缸活塞。在位置1，两个活塞都缩回。为了得到位置2，后缸活塞杆伸出，前缸活塞杆部分向前移动。当前缸活塞杆完全展开时，可到达3号位置。为了用这种安排得到三个离散的位置，前缸的活塞杆必须比后缸的活塞杆长。