I. Các loại xi lanh khí nén
Trong truyền động bằng khí nén, năng lượng áp suất của khí nén được chuyển đổi thành năng lượng cơ học nhờ bộ truyền động khí nén. Xi lanh khí nén có thể được phân thành hai loại: loại thực hiện chuyển động tuyến tính tịnh tiến và loại thực hiện chuyển động dao động tịnh tiến. Các xi lanh khí nén thực hiện chuyển động tuyến tính qua lại có thể được chia thành các loại xi lanh khí nén tác động đơn, tác động kép, loại màng ngăn và xi lanh khí nén tác động.
① Xy lanh khí nén tác động đơn: Chỉ có một đầu có cần piston. Khí được cung cấp từ một phía để tích lũy áp suất, sau đó đẩy pít-tông giãn ra và quay trở lại nhờ lò xo hoặc{2}}trọng lượng bản thân.
② Xy lanh khí nén tác động kép: Khí được cung cấp luân phiên từ cả hai phía. Lực được phát ra theo một hoặc cả hai hướng.
③ Xi lanh khí nén loại màng: Một màng ngăn thay thế piston và lực chỉ được tạo ra theo một hướng. Nó sử dụng một lò xo để định vị lại. Nó có hiệu suất bịt kín tốt nhưng hành trình ngắn.
④ Xi lanh khí nén tác động: Đây là loại linh kiện mới. Nó chuyển đổi năng lượng áp suất của khí nén thành động năng của chuyển động-tốc độ cao (10-20 mét/giây) của pít-tông để thực hiện công. Xi lanh khí nén tác động có nắp ở giữa với vòi phun và cổng xả. Nắp giữa và piston chia xi lanh khí nén thành ba buồng: buồng chứa khí, buồng đầu và buồng đuôi. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hoạt động khác nhau như cắt, đục lỗ, nghiền và tạo hình. Xi lanh khí nén thực hiện chuyển động tịnh tiến hoặc dao động được gọi là xi lanh khí nén dao động. Các lưỡi dao chia khoang bên trong thành hai và khí được cung cấp luân phiên vào hai khoang, khiến trục đầu ra thực hiện chuyển động dao động. Góc dao động nhỏ hơn 280 độ. Ngoài ra còn có xi lanh khí nén quay, xi lanh khí nén giảm chấn thủy lực, xi lanh khí nén bước, v.v.
II. Chức năng của xi lanh khí nén: Nó chuyển đổi năng lượng áp suất của khí nén thành năng lượng cơ học, điều khiển cơ cấu thực hiện chuyển động tịnh tiến tịnh tiến, dao động và chuyển động quay.
III. Phân loại xi lanh khí nén: Xi lanh khí nén chuyển động tịnh tiến tuyến tính, xi lanh khí nén dao động chuyển động lắc, vấu khí nén, v.v.
IV. Cấu tạo của xi lanh khí nén: Xi lanh khí nén bao gồm thùng xi lanh khí nén, nắp cuối, piston, thanh piston và các bộ phận bịt kín. Cấu trúc bên trong của nó được thể hiện trong hình dưới đây.
V. Nguyên lý cấu tạo xi lanh khí nén
1. Thùng xi lanh khí nén: Đường kính trong của thùng xi lanh khí nén quyết định lực ra của xi lanh khí nén. Piston phải chuyển động êm ái trong thùng xi lanh khí nén. Độ nhám bề mặt của bề mặt bên trong của thùng xi lanh khí nén phải đạt Ra0,8um. Đối với thùng xi lanh khí nén bằng thép, bề mặt bên trong cũng cần được mạ crom cứng để giảm khả năng chống ma sát và mài mòn, đồng thời chống rỉ sét. Vật liệu của thùng xi lanh khí nén có thể là thép cacbon-cao, hợp kim nhôm có độ bền-cao hoặc đồng thau. Đối với xi lanh khí nén nhỏ, có thể sử dụng ống thép không gỉ. Xi lanh khí nén có công tắc từ hoặc sử dụng trong môi trường ăn mòn nên sử dụng các vật liệu như thép không gỉ, hợp kim nhôm hoặc đồng thau. Piston xi lanh khí nén SMC CM2 sử dụng các vòng đệm kết hợp để đạt được độ kín hai chiều. Pít-tông và cần pít-tông được liên kết bằng{13}}khớp ép mà không có đai ốc.
2. Nắp cuối: Nắp cuối có cổng vào và cổng xả, một số còn có cơ cấu đệm bên trong. Nắp cuối ở phía thanh truyền có các vòng đệm và vòng chống bụi-để ngăn chặn rò rỉ không khí từ cần piston và ngăn bụi bên ngoài xâm nhập vào xi lanh khí nén. Nắp cuối ở phía thanh truyền có ống dẫn hướng để cải thiện độ chính xác dẫn hướng của xi lanh khí nén, chịu được một lượng nhỏ tải trọng ngang lên thanh piston, giảm độ lệch khi thanh piston kéo dài và kéo dài tuổi thọ của xi lanh khí nén. Ống dẫn hướng thường sử dụng hợp kim-có chứa dầu thiêu kết hoặc đúc đồng nghiêng. Nắp cuối trước đây được làm bằng gang, nhưng hiện nay để giảm trọng lượng và chống rỉ sét, nó thường được làm bằng hợp kim nhôm bằng cách-đúc khuôn. Xi lanh khí nén siêu nhỏ sử dụng vật liệu đồng thau.
3. Pít-tông: Pít-tông là bộ phận nhận-áp suất của xi lanh khí nén. Để ngăn hai buồng của piston giao tiếp với nhau, một vòng đệm piston được cung cấp. Vòng chống mài mòn trên pít-tông có thể cải thiện hiệu suất dẫn hướng của xi-lanh khí nén, giảm độ mòn của vòng đệm pít-tông và giảm lực cản ma sát. Vòng-chống mài mòn thường được làm bằng các vật liệu như polyurethane, polytetrafluoroethylene hoặc nhựa tổng hợp được gia cố bằng vải-. Chiều rộng của piston được xác định bởi kích thước của vòng đệm và chiều dài bộ phận trượt cần thiết. Nếu phần trượt quá ngắn sẽ dễ bị mòn và kẹt sớm. Chất liệu của piston thường là hợp kim nhôm hoặc gang. Các piston của xi lanh khí nén nhỏ được làm bằng đồng thau.
4. Thanh piston: Thanh piston là bộ phận-chịu tải quan trọng nhất của xi lanh khí nén. Nó thường được làm bằng thép cacbon-cao và được xử lý bằng mạ crom cứng hoặc thép không gỉ để chống ăn mòn và cải thiện khả năng chống mài mòn của vòng đệm piston.
5. Vòng đệm: Các bộ phận ở vị trí chuyển động quay hoặc tịnh tiến được gọi là vòng đệm chuyển động, còn vòng đệm kín của các bộ phận đứng yên được gọi là vòng đệm tĩnh. Các phương thức kết nối giữa thùng xi lanh khí nén và nắp cuối chủ yếu bao gồm các loại sau: loại tích hợp, loại tán đinh, loại kết nối ren, loại mặt bích và loại thanh kéo.
6. Khi xi lanh khí nén hoạt động, nó dựa vào sương dầu trong khí nén để bôi trơn piston. Ngoài ra còn có một số lượng nhỏ xi lanh khí nén không{2}}được bôi trơn.
VI. Nguyên lý làm việc của xi lanh khí nén
Lực đẩy và lực kéo lên cần piston được xác định dựa vào lực cần thiết để vận hành. Khi lựa chọn xi lanh khí nén, cần đảm bảo lực ra của xi lanh khí nén có biên độ nhỏ. Nếu đường kính xi lanh khí nén quá nhỏ, lực ra sẽ không đủ và xi lanh khí nén sẽ không hoạt động bình thường; tuy nhiên, nếu đường kính xi lanh khí nén quá lớn, nó không chỉ làm cho thiết bị nặng và tốn kém mà còn làm tăng mức tiêu thụ không khí, dẫn đến lãng phí năng lượng. Trong thiết kế đồ gá, nên sử dụng cơ chế khuếch đại lực càng nhiều càng tốt để giảm kích thước của xi lanh khí nén.
Trên đây là nguyên lý cấu tạo và chức năng cơ bản của xi lanh khí nén. Để tìm hiểu thêm thông tin liên quan, hãy truy cậphttps://www.joosungauto.com/.
