第11章 氣動執(zhí)行元件

1、液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動第第1111章章 氣動執(zhí)行元件氣動執(zhí)行元件氣動執(zhí)行元件的氣動執(zhí)行元件的作用作用: :將壓縮空氣的壓力將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)變成機械能。能轉(zhuǎn)變成機械能。分類：分類：氣缸和氣動馬達，氣缸用于實現(xiàn)氣缸和氣動馬達，氣缸用于實現(xiàn)直線往復(fù)運動或擺動，氣動馬達用于直線往復(fù)運動或擺動，氣動馬達用于實現(xiàn)連續(xù)的回轉(zhuǎn)運動。實現(xiàn)連續(xù)的回轉(zhuǎn)運動。 液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸 11.1.1 氣缸的分類氣缸的分類1.1.按按活塞斷面受壓狀態(tài)活塞斷面受壓狀態(tài)可分為：可分為：（1 1）單作用氣缸：氣缸單方向的運動靠壓縮空氣，活塞的復(fù)位靠彈簧）單作用氣缸：氣缸單方向的運動靠壓縮空氣，

2、活塞的復(fù)位靠彈簧 力或其它外力。力或其它外力。（2 2）雙作用氣缸：其往返運動全靠壓縮空氣完成。）雙作用氣缸：其往返運動全靠壓縮空氣完成。2.2.按按結(jié)構(gòu)特征結(jié)構(gòu)特征可分為：可分為： 活塞式氣缸、柱塞式氣缸、薄膜式氣缸、擺動式氣缸等。活塞式氣缸、柱塞式氣缸、薄膜式氣缸、擺動式氣缸等。3.3.按按氣缸的安裝方式氣缸的安裝方式可分為：可分為：（1 1）固定式氣缸：氣缸安裝在機體上固定不動，有耳座式、凸緣式、）固定式氣缸：氣缸安裝在機體上固定不動，有耳座式、凸緣式、 法蘭式等。法蘭式等。（2 2）軸銷式氣缸：缸體圍繞一固定軸可作一定角度的擺動。）軸銷式氣缸：缸體圍繞一固定軸可作一定角度的擺動。（3

3、3）回轉(zhuǎn)式氣缸：缸體固定在機床主軸上，可隨機床主軸做高速旋轉(zhuǎn)）回轉(zhuǎn)式氣缸：缸體固定在機床主軸上，可隨機床主軸做高速旋轉(zhuǎn) 運動。這種氣缸常用于機床上氣動卡盤中，以實現(xiàn)工件的自動裝卡。運動。這種氣缸常用于機床上氣動卡盤中，以實現(xiàn)工件的自動裝卡。（4 4）嵌入式氣缸：氣缸做在夾具本體內(nèi)。）嵌入式氣缸：氣缸做在夾具本體內(nèi)。液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸 11.1.1 氣缸的分類氣缸的分類4.4.按按氣缸的功能氣缸的功能可分為：可分為：（1 1）普通氣缸：包括單作用和雙作用氣缸。用于無特殊要求）普通氣缸：包括單作用和雙作用氣缸。用于無特殊要求 的場合。的場合。（2 2）緩沖氣缸：氣缸的一

4、端或兩端帶有緩沖裝置，以防止和）緩沖氣缸：氣缸的一端或兩端帶有緩沖裝置，以防止和 減輕活塞運動到終點時對氣缸缸蓋的撞擊。緩沖原理與減輕活塞運動到終點時對氣缸缸蓋的撞擊。緩沖原理與 液壓缸相同。液壓缸相同。（3 3）氣液阻尼缸：可控制氣缸活塞的運動速度，并使其速度）氣液阻尼缸：可控制氣缸活塞的運動速度，并使其速度 相對穩(wěn)定。相對穩(wěn)定。（4 4）沖擊氣缸：以活塞桿高速運動形成沖擊力的高能缸，可）沖擊氣缸：以活塞桿高速運動形成沖擊力的高能缸，可 用于沖擊、切斷等。用于沖擊、切斷等。（5 5）步進氣缸：根據(jù)不同的控制信號，可使活塞桿伸出到不）步進氣缸：根據(jù)不同的控制信號，可使活塞桿伸出到不 同的相應(yīng)位

5、置的氣缸。同的相應(yīng)位置的氣缸。 液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸11.1.2 幾種常見氣缸的工作原理和使用場合幾種常見氣缸的工作原理和使用場合 1.氣液阻尼缸氣液阻尼缸 2. 薄膜式氣缸薄膜式氣缸 圖圖11-1 11-1 氣液阻尼缸的工作原理圖氣液阻尼缸的工作原理圖 圖圖11-2 11-2 薄膜式氣缸薄膜式氣缸液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸11.1.2 幾種常見氣缸的工作原理和使用場合幾種常見氣缸的工作原理和使用場合3.沖擊氣缸沖擊氣缸圖圖11-311-3普通型沖擊氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖普通型沖擊氣缸的結(jié)構(gòu)示意圖 圖圖11-4 11-4 普通型沖擊氣缸的工作過程普通型沖

6、擊氣缸的工作過程 a）d）c）b）液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸11.1.2 幾種常見氣缸的工作原理和使用場合幾種常見氣缸的工作原理和使用場合4.擺動式氣缸擺動式氣缸圖圖11-5 11-5 單葉片式擺動氣缸單葉片式擺動氣缸的工作原理圖的工作原理圖液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸11.1.3 標準化氣缸簡介標準化氣缸簡介QGA、B、C、D、H缸徑缸徑行程行程五種五種標準化氣缸系列標準化氣缸系列為：為： QGAQGA無緩沖普通氣缸；無緩沖普通氣缸；QGBQGB細桿（標準桿）緩沖氣缸；細桿（標準桿）緩沖氣缸； QGCQGC粗桿緩沖氣缸；粗桿緩沖氣缸； QGDQGD氣液阻

7、尼缸；氣液阻尼缸； QGHQGH回轉(zhuǎn)氣缸。回轉(zhuǎn)氣缸。標準化氣缸的標準化氣缸的主要參數(shù)主要參數(shù)是是缸筒內(nèi)經(jīng)缸筒內(nèi)經(jīng)D D和和行程行程L L。例：例：QGA100125 表示直徑為表示直徑為100mm，行程為，行程為125mm的無緩沖普通氣缸。的無緩沖普通氣缸。 液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.1 氣缸氣缸11.1.4 氣缸的選用氣缸的選用1.根據(jù)工作任務(wù)對機構(gòu)運動的要求選擇氣缸的結(jié)構(gòu)形根據(jù)工作任務(wù)對機構(gòu)運動的要求選擇氣缸的結(jié)構(gòu)形 式及安裝方式。式及安裝方式。2.根據(jù)工作機構(gòu)所需力的大小來確定活塞桿的推力和根據(jù)工作機構(gòu)所需力的大小來確定活塞桿的推力和 拉力。拉力。3.根據(jù)工作機構(gòu)任務(wù)的要求確定行

8、程，一般不使用滿根據(jù)工作機構(gòu)任務(wù)的要求確定行程，一般不使用滿 行程。行程。4.推薦氣缸工作速度在推薦氣缸工作速度在0.50.5lmlms s左右，并按此原則左右，并按此原則 選擇管路及控制元件。選擇管路及控制元件。11.1.5 氣缸的故障及排除方法：氣缸的故障及排除方法：見表見表11-1 11-1 液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動11.2 氣動馬達氣動馬達11.2.1 氣動馬達的工作原理氣動馬達的工作原理11.2.2 氣動馬達的工作特性氣動馬達的工作特性圖圖11-6 11-6 葉片式氣動馬達葉片式氣動馬達 圖圖11-7 11-7 葉片式氣動馬達特性曲線葉片式氣動馬達特性曲線液壓與氣壓傳動液壓與氣壓

9、傳動11.2 氣動馬達氣動馬達11.2.3 氣動馬達的特點及應(yīng)用氣動馬達的特點及應(yīng)用優(yōu)點：優(yōu)點：1.具有防爆性能。由于氣動馬達的工作介質(zhì)具有防爆性能。由于氣動馬達的工作介質(zhì)空氣本身的特性和結(jié)空氣本身的特性和結(jié)構(gòu)設(shè)計上的考慮，能夠在工作中不產(chǎn)生火花，故適合于有爆炸、高溫、構(gòu)設(shè)計上的考慮，能夠在工作中不產(chǎn)生火花，故適合于有爆炸、高溫、多塵的場合，并能用于空氣極潮濕的環(huán)境，而無漏電的危險。多塵的場合，并能用于空氣極潮濕的環(huán)境，而無漏電的危險。2.氣動馬達能夠長期滿載工作，溫升較小，具有過載保護的特性，而氣動馬達能夠長期滿載工作，溫升較小，具有過載保護的特性，而且當(dāng)過載解除后，立即可重新正常運轉(zhuǎn)，并不產(chǎn)生故障。且當(dāng)過載解除后，立即可重新正常運轉(zhuǎn)，并不產(chǎn)生故障。3.有較高的啟動轉(zhuǎn)矩，能帶載啟動。有較高的啟動轉(zhuǎn)矩，能帶載啟動。4.換向容易，操作簡單，可以實現(xiàn)無級調(diào)速。換向容易，操作簡單，可以實現(xiàn)無級調(diào)速。5.與電動機相比，單位功率尺寸小，重量輕，適宜安裝在位置狹小的與電動機相比，單位功率尺