CKD喜開理制動氣缸,CKD導向氣缸,日本CKD喜開理
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CKD技術域的重要支柱,是能夠對水、空氣、煤氣、蒸汽以及油等液體進行控制和靈活使用的單元和系統。不僅是各種閥和單元系統元件,還有綠化灑水系統和除塵器控制系統、煤氣燃燒系統、各種清洗裝置以及水處理系統等環境元件,我們能夠從事研制的域無限的寬廣。和豐富多彩樣式,正是液體控制設備的理念。
CKD喜開理制動氣缸以可壓縮空氣為工作介質,動作快,但速度穩定性差,當負載變化較大時,容易產生“爬行”或“自走”現象。另外,壓縮空氣的壓力較低,因而氣缸的輸出力較小。為此,經常采用氣缸和油缸相結合的方式,組成各種氣液組合式執行元件,以達到控制速度或增大輸出力的目的。
CKD喜開理制動氣缸是利用氣缸驅動油缸,油缸除起阻尼作用外,還能增加氣缸的剛性(因為油是不可壓縮的),發揮了液壓傳動穩定、傳動速度較均勻的。常用于機床和切削裝置的進給驅動裝置。
CKD喜開理制動氣缸的結構如圖13-12所示。它采用一根活塞桿將兩活塞串在一起,油缸和氣缸之間用隔板隔開,防止氣體串入油缸中。當氣缸左端進氣時,氣缸將克服負載阻力,帶動油缸向右運動,調節節流閥開度就能改變阻尼缸活塞的運動速度 。
CKD喜開理制動氣缸的結構原理如圖13-13所示。它是由葉片軸轉子(即輸出軸)、定子、缸體和前后端蓋等部分組成。定子和缸體固定在一起,葉片和轉子聯在一起。在定子上有兩條氣路,當左路進氣時,右路排氣,壓縮空氣推動葉片帶動轉子順時針擺動。反之,作逆時針擺動。
CKD喜開理制動氣缸體積小,重量Z輕,但制造要求,密封困難,泄漏是較大,而且動密封接觸面積大,密封件的摩擦阻力損失較大,輸出效率較低,小于80%。因此,在應用上受到限制,一般只用在安裝位置受到限制的場合,如夾具的回轉,閥門開閉及工作臺轉位等。
CKD喜開理制動氣缸筒內做平穩的往復滑動,缸筒內表面的表面粗糙度應達到Ra0.8um。對鋼管CKD氣缸缸筒,內表面還應鍍硬鉻,以減小摩擦阻力和磨損,并能防止銹蝕。缸筒材質除使用碳鋼管外,還是用強度鋁合金和黃銅。小型氣缸有使用不銹鋼管的。帶磁性開關的氣缸或在耐腐蝕環境中使用的氣缸,缸筒應使用不銹鋼、鋁合金或黃銅等材質。CKD氣缸活塞上采用組合密封圈實現雙向密封,活塞與活塞桿用壓鉚鏈接,不用螺母。
CKD喜開理制動氣缸端蓋端蓋上設有進排氣通口,有的還在端蓋內設有緩沖機構。桿側端蓋上設有密封圈和防塵圈,以防止從活塞桿處向外漏氣和防止外部灰塵混入缸內。桿側端蓋上設有導向套,以提氣缸的導向,承受活塞桿上少量的橫向負載,減小活塞桿伸出時的下彎量,延長氣缸使用壽命。導向套通常使用燒結含油合金、前傾銅鑄件。端蓋過去常用可鍛鑄鐵,現在為減輕重量并防銹,常使用鋁合金壓鑄,微型缸有使用黃銅材料的。
CKD喜開理制動氣缸活塞活塞是氣缸中的受壓力零件。為防止活塞左右兩腔相互竄氣,設有活塞密封圈。活塞上的耐磨環可提氣缸的導向性,減少活塞密封圈的磨耗,減少摩擦阻力。耐磨環長使用聚氨酯、聚四氟乙烯、夾布合成樹脂等材料。活塞的寬度由密封圈尺寸和必要的滑動部分長度來決定。滑動部分太短,易引起早期磨損和卡死。活塞的材質常用鋁合金和鑄鐵,小型缸的活塞有黃銅制成的。
CKD喜開理制動氣缸按鎖緊方式可分為卡套錐面式、彈簧式和偏心式等多種形式。卡套錐面式鎖緊裝置由錐形制動活塞6、制動瓦1、制動臂4和制動彈簧7等構成,其結構原理如圖13-10所示。作用在錐狀鎖緊活塞上的彈簧力由于楔的作用而被放大,再由杠桿原理得到放大。這個放大的作用力作用在制動瓦1上,把活塞桿鎖緊。要釋放對活塞的鎖緊,向供氣口A′供應壓縮空氣,把鎖緊彈簧力撤掉。
CKD喜開理制動氣缸腔內壓力p30可認為已達氣源壓力ps,同時,容積很小的無桿腔(包括環形空間C)通過排氣孔3與大氣相通,故無桿腔壓力p10等于大氣壓力pa。由于pa/ps大于臨界壓力比0.528,所以活塞開始移動后,在Z小流通截面處(噴氣口與活塞之間的環形面)為聲速流動,使無桿腔壓力急劇增加,直與蓄氣缸腔內壓力平衡。該平衡壓力略低于氣源壓力。以上可以稱為沖擊段的I區段。I區段的作用時間極短(只有幾毫秒)。在I區段,有桿腔壓力變化很小,故I區段末,無桿腔壓力p1(作用在活塞全面積上)比有桿腔壓力p2(作用在活塞桿側的環狀面積上)大得多,活塞在這樣大的壓差力作用下,獲得很的運動加速度,使活塞速運動,即進行沖擊。在此過程B口仍在進氣,蓄氣缸腔無桿腔已連通且壓力相等,可認為蓄氣-無桿腔內為略帶充氣的熱膨脹過程。同時有桿腔排氣孔A通流面積有限,活塞速沖擊勢必造成有桿腔內氣體迅速壓縮(排氣不暢),有桿腔壓力會迅速升(可能于氣源壓力)這必將引起活塞減速,直下降到速度為0。以上可稱為沖擊段的Ⅱ區段。可認為Ⅱ區段的有桿腔內為邊排氣的熱壓縮過程。整個沖擊段時間很短,約幾十毫秒。