上海申思特自动化设备有限公司

气缸选型知识概述

（1）冲击气缸 2.2-9 浮动联接气-液阻尼缸

冲击气缸是把压缩空气的能量转化为活塞、活塞杆高速运动的能量，利用此动能去做功。

冲击气缸分普通型和快排型两种。

1）普通型冲击气缸普通型冲击气缸的结构。与普通气缸相比，此种冲击气缸增设了蓄气缸1和带流线型喷气口4及具有排气孔3的中盖2。其工作原理及工作过程可简述为如下五个阶段

*阶段：复位段。接通气源，换向阀处复位状态，孔A进气，孔B排气，活塞5在压差的作用下，克服密封阻力及运动部件重量而上移，借助活塞上的密封胶垫封住中盖上的喷气口4。中盖和活塞之间的环形空间C经过排气小孔3与大气相通。zui后，活塞有杆腔压力升高至气源压力，蓄气缸内压力降至大气压力。

第二阶段：储能段。换向阀换向，B孔进气充入蓄气缸腔内，A孔排气。由于蓄气缸腔内压力作用在活塞上的面积只是喷气口4的面积，它比有杆腔压力作用在活塞上的面积要小得多，故只有待蓄气缸内压力上升，有杆腔压力下降，直到下列力平衡方程成立时，活塞才开始移动。式中 d——中盖喷气口直径（m）；

p30——活塞开始移动瞬时蓄气缸腔内压力（压力）（Pa）；

p20——活塞开始移动瞬时有杆腔内压力（压力）（Pa）；

G——运动部件（活塞、活塞杆及锤*模具等）所受的重力（N）；

D——活塞直径（m）；

d1——活塞杆直径（m）；

Fƒ0——活塞开始移动瞬时的密封摩擦力（N）。

若不计式（42.2-1）中G和Fƒ0项，且令d=d1，活塞才开始移动。这里的p20、p30均为压力。可见活塞开始移动瞬时，蓄气缸腔与有杆腔的压力差很大。这一点很明显地与普通气缸不同。

42.2-10 普通型冲击气缸

第三阶段：冲击段。活塞开始移动瞬时，蓄气缸腔内压力p30可认为已达气源压力ps，同时，容积很小的无杆腔（包括环形空间C）通过排气孔3与大气相通，故无杆腔压力p10等于大气压力pa。由于pa/ps大于临界压力比0.528，所以活塞开始移动后，在zui小流通截面处（喷气口与活塞之间的环形面）为声速流动，使无杆腔压力急剧增加，直至与蓄气缸腔内压力平衡。该平衡压力略低于气源压力。以上可以称为冲击段的第I区段。第I区段的作用时间极短（只有几毫秒）。在第I区段，有杆腔压力变化很小，故第I区段末，无杆腔压力p1（作用在活塞全面积上）比有杆腔压力p2（作用在活塞杆侧的环状面积上）大得多，活塞在这样大的压差力作用下，获得很高的运动加速度，使活塞高速运动，即进行冲击。在此过程B口仍在进气，蓄气缸腔至无杆腔已连通且压力相等，可认为蓄气-无杆腔内为略带充气的绝热膨胀过程。同时有杆腔排气孔A通流面积有限，活塞高速冲击势必造成有杆腔内气体迅速压缩（排气不畅），有杆腔压力会迅速升高（可能高于气源压力）这必将引起活塞减速，直至下降到速度为0。以上可称为冲击段的第Ⅱ区段。可认为第Ⅱ区段的有杆腔内为边排气的绝热压缩过程。整个冲击段时间很短，约几十毫秒。

（2）数字气缸

它由活塞1、缸体2、活塞杆3等件组成。活塞的右端有T字头，活塞的左端有凹形孔，后面活塞的T字头装入前面活塞的凹形孔内，由于缸体的限制，T字头只能在凹形孔内沿缸轴向运动，而两者不能脱开，若干活塞如此顺序串联置于缸体内，T字头在凹形孔中左右可移动的范围就是此活塞的行程量。不同的进气孔A1～Ai（可能是A1，或是A1和A2，或A1、A2和A3，还可能是A1和A3，或A2和A3等等）输入压缩空气（0.4～0.8MPa）时，相应的活塞就会向右移动，每个活塞的向右移动都可推动活塞杆3向右移动，因此，活塞杆3每次向右移动的总距离等于各个活塞行程量的总和。这里B孔始终与低压气源相通（0.05～0.1MPa），当A1～Ai孔排气时，在低压气的作用下，活塞会自动退回原位。各活塞的行程大小，可根据需要的总行程s按几何级数由小到大排列选取。设s=35mm，采用3个活塞，则各活塞的行程分别取α1=5mm；α2=10mm；α3=20mm。如s=31.5mm，可用6个活塞，则α1、α2、α3……α6分别设计为0.5、1、2、4、8、16mm，由这些数值组合起来，就可在0.5～31.5mm范围内得到0.5mm整数倍的任意输出位移量。而这里的α1、α2、α3……αi可以根据需要设计成各种不同数列，就可以得到各种所需数值的行程量。

（3）回转气缸

主要由导气头、缸体、活塞、活塞杆组成。这种气缸的缸体3连同缸盖6及导气头芯10被其他动力（如车床主轴）携带回转，活塞4及活塞杆1只能作往复直线运动，导气头体9外接管路，固定不动。

固转气缸的结构如图42.2-15b所示。为增大其输出力采用两个活塞串联在一根活塞杆上，这样其输出力比单活塞也增大约一倍，且可减小气缸尺寸，导气头体与导气头芯因需相对转动，装有滚动轴承，并以研配间隙密封，应设油杯润滑以减少摩擦，避免烧损或卡死。

回转气缸主要用于机床夹具和线材卷曲等装置上。

（4）挠性气缸

挠性气缸是以挠性软管作为缸筒的气缸。常用挠性气缸有两种。一种是普通挠性气缸见图42.2-16，由活塞、活塞杆及挠性软管缸筒组成。一般都是单作用活塞气缸，活塞的回程靠其他外力。其特点是安装空间小，行程可较长。

第二种挠性气缸是滚子挠性气缸见图42.2-17。由夹持滚子代替活塞及活塞杆，夹持滚子设在挠性缸筒外表面，A端进气时，左端挠性筒膨胀，B端排气，缸左端收缩，夹持在缸筒外部的滚子在膨胀端的作用下，向右移动，滚子夹带动载荷运动。可称为挠性筒滚子气缸。这种气缸的特点是所占空间小，输出力较小，载荷率较低，可实现双作用。

DAB-2250X25,DAB-2300X25,DAB-2350X25

DAB-2400X25,DAB-2450X25,DAB-2500X25

DAB-2125X40,DAB-2150X40,DAB-2200X40,

DAB-2250X40,DAB-2250X40,DAB-2275X40,DAB-22100X40,

DAB-2125X40,DAB-2150X40,DAB-2200X40,

DAB-2250X40,DAB-2300X40,DAB-2350X40,

DAB-2400X40,DAB-2450X40,DAB-2500X40,

DAB-225X32,DAB-250X32,DAB-275X32,DAB-2100X32

DAB-2125X32,DAB-2150X32,DAB-2200X32,

DAB-2250X32,DAB-2300X32,DAB-2350X32,

DAB-2400X32,DAB-2450X32,DAB-2500X32,

DAB-225X40,DAB-250X40,DAB-275X40,DAB-2100X40,

DAB-2250X20,DAB-2300X20,DAB-2350X20

DAB-2400X20,DAB-2450X20,DAB-2500X20

DAB-225X25,DAB-250X25,DAB-275X25,DAB-2100X25

DAB-2125X25,DAB-2150X25,DAB-2200X25,

DAB-425X20,DAB-450X20,DAB-475X20,DAB-4100X20,

DAB-225X16,DAB-250X16,DAB-275X16,DAB-2100X16

DAB-2125X16,DAB-2150X16,DAB-2200X16,

DAB-2250X16,DAB-2300X16

DAB-225X20,DAB-250X20,DAB-275X20,DAB-2100X20

DAB-2125X20,DAB-2150X20,DAB-2200X20,

（5）钢索式气缸

钢索式气缸见图42.2-18，是以柔软的、弯曲性大的钢丝绳代替刚性活塞杆的一种气缸。活塞与钢丝绳连在一起，活塞在压缩空气推动下往复运动，钢丝绳带动载荷运动，安装两个滑轮，可使活塞与载荷的运动方向相反。

这种气缸的特点是可制成行程很长的气缸，如制成直径为25mm ，行程为6m左右的气缸也不困难。钢索与导向套间易产生泄漏。

向节流调速将液压缸的ƒ点与α点用管路相通，活塞开始向右运动时，右腔油经由fgea回路直接流入α端实现快速趋近，当活塞移过ƒ点，油只能经节流阀流入α端，实现慢进，活塞向左运动时，单向阀打开，实现快退。由于快速趋近，节省了空程时间，提高了劳动生产率。是各种机床、设备zui常用的方式

图42.2-7活塞上有挡板式单向阀的气-液阻尼缸

图42.2-8浮动联接气-液阻尼缸原理图

1-气缸；2—顶丝；3—T形顶块；4—拉钩；5—液压缸

1— 图42.2-9是又一种浮动联接气-液阻尼缸。与前者的区别在于：T形顶块和拉钩装设位置不同，前者设置在缸外部。后者设置在气缸活塞杆内，结构紧凑但不易调整空行程s1（前者调节顶丝即可方便调节s1的大小）。

气缸选型知识概述