AIRTEC型材氣缸XL-050-0160-050

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氣缸的基本構造

所謂，氣動執行元件，就是采用壓縮空氣作為(wei) 動力，驅動機構作直線、擺動和旋轉運動的元件。

拿常用的基本型氣缸作為(wei) 例子：

單作用氣缸：

活塞僅(jin) 一側(ce) 供氣，氣壓推動活塞產(chan) 生推力伸出，靠彈簧或自重返回。

雙作用氣缸：

氣缸活塞兩(liang) 側(ce) 都有氣壓力，來實現前進或後退動作。

氣缸的緩衝(chong)

但是，氣缸也有一個(ge) 問題，如果不使用緩衝(chong) 裝置，當活塞運動到終端時，特別是行程長、速度快的氣缸，活塞撞擊端蓋的動能就會(hui) 很大，很容易損壞零件，縮短氣缸的壽命。

氣缸緩衝(chong) 設計：

一種液壓緩衝(chong) ，也是簡單氣缸緩衝(chong) 的方法：在氣缸前端安裝液壓緩衝(chong) 器。通過*的阻尼孔設計，使用礦物油作為(wei) 介質，來平穩實現從(cong) 高速輕載到低速重載的轉變。特點：從(cong) 小能量到大能力量的範圍都無需調節，可以實現佳的能量吸收。

第二種橡膠緩衝(chong) ，為(wei) 了在工廠更緊湊的安裝，第二種方法：橡膠緩衝(chong) ：活塞杆的兩(liang) 端設置了緩衝(chong) 墊

注意事項：

1）緩衝(chong) 能力固定不可變，緩衝(chong) 能力小，多用於(yu) 小型氣缸，防止作動噪音。

2）需要注意橡膠老化而導致變形、剝落等現象。

第三種氣緩衝(chong) ，通過活塞運動時，緩衝(chong) 套及密封圈共同作用在一側(ce) 形成一個(ge) 封閉的氣室/緩衝(chong) 腔，來實現緩衝(chong) 。緩衝(chong) 腔內(nei) 的氣體(ti) 隻能通過緩衝(chong) 閥排出。當緩衝(chong) 閥的開度很小時，腔內(nei) 壓力快速上升，該壓力對於(yu) 活塞產(chan) 生反作用力，從(cong) 而使活塞減速，直至停止。

注意事項：

1）通過調節緩衝(chong) 閥的開度，緩衝(chong) 能力可調。開度越小，緩衝(chong) 力越大。

2）利用氣缸動作時的背壓而實現緩衝(chong) 。氣缸背壓小。緩衝(chong) 能力也將變小。在使用時，須注意負載率和氣缸速度的控製方法。

磁性開關(guan)

它是判斷氣缸是否運行到位的反饋信號，控製相應的電磁閥完成切換動作。

原理：隨活塞移動的磁環靠近或離開開關(guan) ，開關(guan) 中的被磁化相互吸引或斷開，發出電信號。

特點是不需要在氣缸行程兩(liang) 端設置機控閥及其安裝架，不需要在活塞杆端設置撞塊，所以使用方便，結構緊湊，可靠性高，壽命長，成本低，開關(guan) 反應時間快，獲得了的應用。

氣壓傳(chuan) 動是指以壓縮空氣為(wei) 動力源來驅動和控製各種機械設備以實現生產(chan) 過程機械化和自動化的一種技術。隨著工業(ye) 機械化自動化的發展，氣動技術越來越廣泛地應用於(yu) 各個(ge) 領域。

一、氣壓傳(chuan) 動的簡介：

氣動是“氣動技術"或“氣壓傳(chuan) 動與(yu) 控製"的簡稱。氣動技術是以空氣壓縮機為(wei) 動力源，以壓縮空氣為(wei) 工作介質，進行能量傳(chuan) 遞或信號傳(chuan) 遞的工程技術．是實現各種生產(chan) 控製、自動控製的重要手段。隨著工業(ye) 機械化和自動化的發展，氣動技術越來越廣泛地應用於(yu) 各個(ge) 領域。特別是成本低廉、結構簡單的氣動自動裝置已得到了廣泛的普及與(yu) 應用。

二、係統組成：

氣動傳(chuan) 動係統組成：

在氣壓傳(chuan) 動係統中，根據氣動元件和裝置的不同功能，可將氣壓傳(chuan) 動係統分成以下四個(ge) 組成部分。

1、氣源裝置。氣源裝置將原動機提供的機械能轉變為(wei) 氣體(ti) 的壓力能，為(wei) 係統提供壓縮空氣。它主要由空氣壓縮機構成，還配有儲(chu) 氣罐、氣源淨化裝置等附屬設備。

2、執行元件。執行元件起能量轉換的作用，把壓縮空氣的壓力能轉換成工作裝置的機械能。它的主要形式有氣缸輸出直線往複式機械能、擺動氣缸和氣馬達分別輸出回轉擺動式和旋轉式的機械能。對於(yu) 以真空壓力為(wei) 動力源的係統，采用真空吸盤以完成各種吸吊作業(ye) 。

3、控製元件。控製元件用來對壓縮空氣的壓力、流量和流動方向凋節和控製，使係統執行機構按功能要求的程序和性能工作。根據完成功能不同，控製元件種類分為(wei) 很多種，氣壓傳(chuan) 動係統中一般包括壓力、流量、方向和邏輯等四大類控製元件。

4、輔助元件。輔助元件是用於(yu) 元件內(nei) 部潤滑、排氣噪聲、元件間的連接以及信號轉換、顯示、放大、檢測等所需的各種氣動元件，如油霧器、消聲器、管件及管接頭、轉換器、顯示器、傳(chuan) 感器等。

三、氣動傳(chuan) 動的特點：

1．氣壓傳(chuan) 動的優(you) 點

(1)空氣來源方便，用後直接排出，無汙染。

(2)空氣黏度小，氣體(ti) 在傳(chuan) 輸中摩擦力較小，故可以集中供氣和遠距離輸送。

(3)氣動係統對工作環境適應性好。特別在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射、振動等惡劣工作環境工作時，安全可靠性優(you) 於(yu) 液壓、電子和電氣係統。

(4)氣動動作迅速、反應快、調節方便，可利用氣壓信號實現自動控製。

(5)氣動元件結構簡單、成本低且壽命長，易於(yu) 標準化、係列化和通用化。

四、氣動傳(chuan) 動的應用：

氣動技術應用的最典型的代表是工業(ye) 機器人。代替人類的手腕、手以及手指能正確並迅速的做抓取或放開等細微的動作。除了工業(ye) 生產(chan) 上的應用之外，在遊樂(le) 場的過山車上的刹車裝置，機械製作的動物表演以及人形報時鍾的內(nei) 部，均采用了氣動技術，實現細小的動作。

氣動技術適用姿態控製　生命維持係統、氣墊床、人造心髒 、省力產(chan) 業(ye) 、機器人、真空搬運、空氣門、氣控噴塗、空氣幕簾、空調計量設備、氣動量儀(yi) 、液麵檢測裝置、紡織、氣動精紡化學工業(ye) 、過程控製、液化氣體(ti) 控製、可動元件、純流體(ti) 元件海洋開發、水中空氣呼吸器、海底送氣係統、潛水車輛、氣動門、氣動離合器、氣動刹車、空氣輪胎礦山業(ye) 、風鎬(鑿岩機)造船、防暴控製、氣墊船氣動工具、氣動研磨機、、空氣錘農(nong) 業(ye) 、娛樂(le) 產(chan) 業(ye) 　空氣墊、充氣帳篷、充氣船、運輸、空氣傳(chuan) 送帶工業(ye) 機械、機床的自動控製、食品機械自控製、包裝機械的自動控製、衝(chong) 壓機械的自動控製。

AIRTEC型材氣缸XL-050-0160-050，德國愛爾泰克AIRTEC氣缸

德國愛爾泰克AIRTEC型材氣缸訂貨型號：

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方向控製回路

單作用氣缸換向回路利用電磁換向閥通斷電，將壓縮空氣間歇送人氣缸的無杆腔，與(yu) 彈簧一起推動活塞往複運動。雙作用氣缸換向回路分別將控製信號到氣控換向閥的 K1、K2 的控製腔，使換向閥的換向，從(cong) 而控製壓縮空氣實現使氣 缸的活塞往複運動。

1、差動控製回路是用二位三通手拉閥控製差動聯接氣缸，實現氣缸的差動控製。 

2、多位運動控製回路給各三位換向閥分別加入開關(guan) 量信號時，各氣缸可分別完成向左、 向右、停止三種運動狀態。當信號解除後，缸可以停止在原位；若更換不同中為(wei) 機能的三位換向閥，缸可以得到不同的停留狀態。

速度控製回路 

1、單作用氣缸速度控製回路

雙向調速回路：采用二隻單向節流閥串聯分別實現進氣節流和排氣節流，控製氣缸活塞的運動速度。 

慢進快退調速回路：在圖示回路中當有控製信號K時，換向閥換向，其輸出經 節流閥、快排閥入單作用缸的無杆 腔，使活塞杆慢速伸出，伸出速度的大小取 決(jue) 於(yu) 節流閥的開口量；當無控製信號K時，換向閥複位，缸無杆腔餘(yu) 氣經快排閥排入大氣，活塞在彈 簧作用下縮回。

2、雙作用氣缸速度控製回路 

雙向調速回路：在換向閥的排氣口上安裝排氣節流閥，兩(liang) 種調速回路的調速效果基本相同。 

慢進快退回路：控製活塞杆伸出時采用排氣節流控製，活塞杆慢速伸出；活塞杆縮回時，無杆腔餘(yu) 氣經快排閥排空，活塞杆快速退回。

3、緩衝(chong) 回路是對於(yu) 氣缸行程較長速度較快的應用場合，可以通過回路來實現緩衝(chong) ；

氣—液聯動速度控製回路

在氣—液聯動速度控製回路中，采用氣—液聯動目的，使氣缸得到平穩的運動速度。常用兩(liang) 種方式：氣—液阻尼缸的回路；用氣—液轉換器的回路。 慢進快退回路：在氣—液阻尼缸中，氣缸是動力缸，油缸是阻尼缸，氣缸與(yu) 阻尼缸串聯聯接。

變速回路 

氣液缸串聯調速回路：通過單向節流閥，利用液壓油不可壓縮的特點，實現氣缸單方向的無級調速，油杯用於(yu) 補充油缸漏油。 氣液缸串聯變速回路：當活塞杆右行到撞塊碰到機動換向閥後開始作慢速運動。改變撞塊的安裝位置，即可改變開始變速的位置。

氣-液轉換器的調速回路 

氣-液轉換器是一種氣液共存又可以相互轉換的氣~液轉換元件。其作用是在一段輸入壓縮空氣時，另一端輸出液體(ti) 。

安全保護回路

往複運動回路

氣源裝置與(yu) 輔助元件

氣源係統的組成

氣源係統的輔助裝置 

一、氣動係統的基本組成示例 空壓機分類 

1.往複式壓縮機 b.兩(liang) 級活塞式壓縮機 

2.旋轉式壓縮機 空氣幹燥，冷凍幹燥法 進入幹燥器的空氣首先進入熱交換器冷卻，經初步冷卻的空氣中析出的水份和油份經分離器排出。然後，空氣再進入致冷器，這使空氣進一步冷卻到2~5℃，使空氣中含有的氣態水份、油份等由於(yu) 溫度的降低而大量進一步地析出，經分離器排出。冷卻後的空氣再進入熱交換器加熱輸出 空氣幹燥，吸收幹燥法 吸收幹燥法是一個(ge) 純化學過程。在幹燥罐中，壓縮空氣中水分與(yu) 幹燥劑發生反應，使幹燥劑溶解。液態幹燥劑可從(cong) 幹燥罐底部排出。根據壓縮空氣溫度、含濕量和流速，必須及時填滿幹燥劑。

壓縮空氣的過濾裝置

標準過濾器

壓縮空氣的調壓裝置 所有的氣動係統均有一個(ge) 適合的工作壓力，而在各種氣動係統中，皆可出現或多或少的壓力波動。氣動與(yu) 液壓傳(chuan) 動不同，一個(ge) 氣源係統輸出的壓縮空氣通常可供多台氣動裝置使用。氣源係統輸出的空氣壓力都高於(yu) 每台裝置所需的壓力，且壓力波動較大。如果壓力過高，將造成能量的損失並增加損耗；過低的壓力則出力不足，造成不良效率。 例如空壓機的開啟與(yu) 關(guan) 閉所產(chan) 生的壓力波動對係統的功能會(hui) 產(chan) 生不良影響。因此每台氣動裝置的供氣壓力都需要用減壓閥減壓，並保持穩定。 溢流減壓閥 不論進氣壓力是否波動，減壓閥都可以保持工作壓力恒定不變。當耗氣量增加時，工作壓力降低，在調壓彈簧作用下，減壓閥閥口開大 若工作壓力增大，則中間膜片打開，壓縮空氣就經閥體(ti) 上的溢流孔排出。

壓縮空氣的潤滑裝置

1.使壓縮空氣產(chan) 生油霧主要由油霧器來完成。油霧器是以壓縮空氣為(wei) 動力，將潤滑油噴射成霧狀並混合於(yu) 壓縮空氣中，使該壓縮空氣具有潤滑氣動元件的能力。目前，氣動控製係統中的控製閥、氣缸和氣馬達主要是靠帶有油霧的壓縮空氣來實現潤滑的，其優(you) 點是方便、幹淨、潤滑質量高。

2.普通型油霧器也稱為(wei) 全量式油霧器，把霧化後的油霧全部隨壓縮空氣輸出，油霧粒徑約為(wei) 20um。普通型油霧器又分為(wei) 固定節流式和自動節流式兩(liang) 種，前者輸出的油霧濃度隨空氣的流量變化而變化，後者輸出的油霧濃度基本保持恒定。不隨空氣流量的變化而變化。 壓縮空氣的潤滑裝置 通常壓縮空氣是幹燥和無油的。對於(yu) 某個(ge) 氣動係統來說，有些地方需要潤滑的壓縮空氣，有些地方則不需要，因此，應對壓縮空氣的潤滑進行限製。 當壓縮空氣通過油霧器時，其在油室與(yu) 視油器之間產(chan) 生一個(ge) 壓降，該壓降使油液經吸油管上升，並經噴嘴引射到壓縮空氣中，油滴被霧化，隨壓縮空氣流出。

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空氣壓縮站(簡稱空壓站)是氣動自動化控製係統的重要組成部分，為(wei) 氣動設備提供滿足要求的壓縮空氣動力源。空壓站的主要組成裝置有氣壓發生裝置(空氣壓縮機，簡稱空壓機)、貯氣罐和後冷卻器。

空壓機是氣壓發生裝置是將機械能轉換為(wei) 氣體(ti) 壓力能的轉換裝置。常見的空壓機有活塞式空壓機、葉片式空壓機和螺杆式空壓機氣種。

活塞式空壓機的工作原理。在氣缸內(nei) 作往複運動的活塞向右移動時，氣缸內(nei) 活塞左腔的壓力低於(yu) 大氣壓力Pa，吸氣閥開啟，外界空氣吸入缸內(nei) ，這個(ge) 過程稱為(wei) 壓縮過程當缸內(nei) 壓力高於(yu) 輸出空氣管道內(nei) 壓力P後，排氣閥打開。壓縮空氣送至輸氣管內(nei) ，這個(ge) 過程稱為(wei) 排氣過程。活塞的往複運動是由電動機帶動的曲柄滑塊機構形成的。曲柄的旋轉運動轉換為(wei) 滑動——活塞的往複運動。這種結構的壓縮機在排氣過程結束時總有剩餘(yu) 容積存在。在下一次吸氣時，剩餘(yu) 容積內(nei) 的壓縮空氣會(hui) 膨脹，從(cong) 而減少了吸人的空氣量，降低了效率，增加了壓縮功。且由於(yu) 剩餘(yu) 容積的存在，當壓.縮比增大時，溫度急劇升高：故當輸出壓力較高時，應采取分級壓縮。分級壓縮可降低排氣溫度，節省壓縮功，提高容積效率，增加壓縮氣體(ti) 排氣量。

葉片式空壓機的工作原理，把轉子偏心安裝在定子(機體(ti) )內(nei) ，葉片插在轉子的放射狀槽內(nei) ，葉片能在槽內(nei) 滑動二葉片、轉子和機體(ti) 內(nei) 壁溝成的容積空問在轉子回轉過程中逐漸變小，由此從(cong) 進氣口吸入的空氣就逐漸被壓縮排出。這樣，在回轉過程中不需要活塞式空壓機中具有的吸氣閥和排氣閥：在轉子的每一次回轉中，將根據葉片的數目多次進行吸氣、壓縮和排氣，所以輸出壓力的脈動小。通常情況下，葉片式空壓機需采用潤滑油對葉片、轉子和機體(ti) 內(nei) 部進行潤滑、冷卻和密封，所以排出的壓縮空氣中含有大量的油份。因此在排氣口需要安裝油分離器和冷卻器，以便把油份從(cong) 壓縮空氣中分離出來進行冷卻並循環使用。通常所說的無油空壓機，是采用石墨或有機合成材料等自潤滑材料作為(wei) 葉片材料。運轉時無需添加任何潤滑油，壓縮空氣不被汙染，滿足了無油化的要求。此外，在進氣口設置空氣流量調節閥，根據排出氣體(ti) 壓力的變化自動調節流量，使輸出壓力保持恒定。

葉片式空壓機的優(you) 點是能連續排出脈動小的額定壓力的版縮空氣，所以一般無需設置貯氣罐，並且結構簡單，製造容易，操作維修方便，運轉噪聲小。缺點是葉片、轉子和機體(ti) 之間機械摩擦較大。產(chan) 生較高的能量損失，因而效率也較低。

螺杆式空壓機的工作原理。在殼體(ti) 中裝有一對互相齧合的螺旋轉子，其中一根轉子具有凸麵齒形，另一根轉子具有凹麵齒形，兩(liang) 根轉子之間及殼體(ti) 圍成的空間，在轉子回轉過程中沿軸向移動，其容積逐漸減小。這樣，從(cong) 進口吸人的空氣逐漸被壓縮，並從(cong) 出口排出。螺杆式空壓機與(yu) 葉片式空壓機一樣，也需要加油進行冷卻，潤滑及密封，所以在出口處也要設置油分離器。螺杆式空壓機的優(you) 點是排氣壓力脈動小，輸出流量大，無需設置貯氣罐，結構中無易損件，壽命長，效率高。缺點是製造精度要求高，運轉噪聲大。且由於(yu) 結構剛度的限製，隻適用於(yu) 中低壓範圍使用。

貯氣罐

貯氣罐的作用是：

（1）用來貯存一定量的壓縮空氣，調節空壓機輸出氣量與(yu) 用戶耗氣量之間的不平衡狀況，保證連續、穩定的氣流輸出。

（2）當出現空壓機停機、突然停電等意外事故時，可用貯氣罐中貯存的壓縮空氣實施緊急處理保證安全。

（3）減小空壓機輸出氣流脈動，穩定空壓站管道中的壓力此外，還能降低壓縮空氣溫度，分離壓縮空氣中的部分水份和油份。

後冷卻器

後冷卻器的作用是使溫度高達120~180℃的空壓機排出氣體(ti) 冷卻到40~50℃，並使其中的水蒸氣和油霧冷凝成水滴和油滴，以便對壓縮空氣實施進一步淨化處理。

後冷卻器有風冷式和水冷式兩(liang) 大類。風冷式是靠風扇產(chan) 生的冷空氣吹向帶散熱片的熱空氣管道，經風冷後的壓縮空氣的出口溫度大約比環境溫度高15℃左右。水冷式是通過強迫冷卻水洽壓縮空氣流動方向的反方向流動來進行冷卻，壓縮空氣出日溫度大約比環境溫度高10℃左右 。