气动执行元件

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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
冲击气缸工作原理
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
膜片式夹紧缸
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4.5 摆动气缸
元件符号
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4.5 摆动气缸
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4.6 气动马达
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作往复直线运动的气缸。它由缸体、膜片、膜盘和活 塞杆等主要零件组成。其功能类似于活塞式气缸，它 分单作用式和双作用式两种。
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
无杆气缸
无杆气缸没有活塞杆，它利用活塞直接或间接地驱动缸
筒上的滑块，实现往复运动，占有的安装空间也只有1.2L （
L 为滑块行程）。大大节省了安装空间。
单作用 双作用式
柱塞式 活塞式 薄膜式 无杆汽缸
普通气缸 薄膜气缸 冲击气缸 缓冲气缸 摆动气缸 气-液阻尼缸
1、普通型气缸：柱塞式、缓冲式、摆动式 表2-1普通气缸的结构型及特点
4
5
2、组合型气缸
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普通气缸
F(D2 d2) p
4
4.2 气缸的特性
压力－位移特性
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4.2 气缸的特性
速度特性 ✓ 平均速度
解：忽略Ef
E Ek1 E d E m E m E P 1 p 4 (D E2fd2)l11 2G gv2
0.5 106(0.1 20.0452)0.015120000.22474.151.1J
4
2 9.81
E2kk1p0V0[(p p0 2)kk11]
Ep3.5p2v2[(p p3 2)0.2861]
特别适用
于小缸径、长
行程的场合，
而且运动精度
高，与其他气
缸组合方便。
无杆气缸
有机械接触式 和磁性耦合式 两种。
图13-5 机械接触式无杆气缸
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1－节流阀 2－缓冲柱塞 3－密封带 4－防尘不锈钢
带
5－活塞 6－滑块 7－活塞架
4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
双作用被力气缸
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
第四章 气动执行元件
执行元件为传动装置，将压力能转换成机械能，驱动机构实 现直线往复运动、摆动、旋转或冲击运动。
分为气缸和气动马达。 一般气缸由缸体、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖及密封 装置等构成。
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§2-1 气缸的分类及工作原理
一、气缸的分类
压缩空气对活塞 的作用力
按气缸的结构 特征
气缸的功能
✓ 爬行现象：
出现在进气节流调速回路中
✓ 自行现象
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4.3 气缸结构参数的计算与选择
气缸输出力
✓ 气缸实际负载F
✓
气缸负载率 （P49 表4－2）
F 100%
F0
气缸工作压力p
气缸缸径、工作压力与理论输出力的关系
✓ 根据理论输出力初选压力
✓ 根据选定压力计算缸径D及活塞杆直径d
✓ 根据负载运动速度计算流量
气缸缓冲的计算及缓冲装置
✓ 活塞及运动部件机械能
E1EmEpEf
✓ 缓冲室内空气背压能 E2kk1p0V0[(p p0 2)kk11]
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例：D=0.1m水平放置缓冲柱塞d=0.042m、长度L=0.015m PI=0.5MPa 、 P排=0.3MPa、活塞杆d=45mm无杆腔缓冲，最高 许可压力1.9 MPa 、 u=0.2m/s 、运动部件总重量2000N，问能 否满足要求。
双作用多位置气缸
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
气液阻尼缸
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
气液增压缸
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
气动抓取单元
平行气动手指
Hale Waihona Puke Baidu
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4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
气动抓取单元
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摆动式两点手指
4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
✓ 根据初选压力及流量进行气源装置选型
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4.3 气缸结构参数的计算与选择
气缸行程(P51 表4－4)
气缸安装方式：安装空间；避免超静定
活塞杆压曲稳定性校核
F Fk nk
m2EJ106
Fk K2L2
空气消耗量
qsz0.1 0.10 01 p1 （ 3A 3sL ） 10 6
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4.3 气缸结构参数的计算与选择
3.50.3106(0.120.0422)0.015[(19)0.2861]70.85J
4
3
E2> E1 可满足缓冲要求
若Ep<Ek满足不了缓冲要求，则需1、增大缓冲行程(通常15～ 40mm) 2、关小节流阀阀口
4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
膜片式气缸 薄膜式气缸是一种利用压缩空气通过膜片推动活塞杆
气动抓取单元
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摆动式三点手指
4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
气动抓取单元
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旋转手指
4.4 几种特殊气缸的工作原理及用途
冲击气缸
冲击气缸是一种体积小、
结构简单、易于制造、耗
气功率小但能产生相当大
的冲击力的一种特殊气缸
。
与普通气缸相比，冲
击气缸的结构特点是增加
了一个具有一定容积的蓄
能腔和喷嘴。