气缸的工作原理及详细介绍
气缸的作用和原理
气缸的作用和原理气缸是很多机械设备、发动机中常见的部件，其作用是将压缩气体的能量转化为机械能，从而驱动其他部件运动。
气缸的原理主要包括气缸的工作过程、构造和压力作用等方面，下文将详细介绍。
1.转化能量：气缸通过将高压气体进行膨胀作功，将膨胀的功转化为机械能，从而为机械设备提供驱动力。
例如，在内燃发动机中，气缸将高压气体的能量转化为活塞的往复运动，进而带动曲轴旋转，实现引擎的工作。
2.控制物体运动：气缸可以通过控制进气和排气的开关，来控制活塞的运动，从而使被驱动物体实现特定的运动轨迹和速度。
在一些机械装置中，气缸可以将既定运动规律的压缩空气输出，实现物体的正反转、上下运动等。
3.压力传递：气缸可以提供较高的输出压力，用于推动和压实物体。
例如，气动锤、气动钻等工具常用气缸提供的高压气体驱动，通过敲击或旋转来完成特定的工作任务。
气缸的原理：气缸的工作原理主要体现在气体的压力作用、密封性以及活塞和气缸体的相对运动等方面。
1.压力作用：气缸内部通过压缩空气或其他气体，使气体处于一定的压力状态。
通过控制进气和排气的开关，可以调节气缸内气体的压力大小和变化规律。
在内燃发动机中，定期进行进气、压缩、点火和排气等工作过程，使气缸内的燃料和空气混合物爆炸产生高温高压气体。
2.密封性：为了保证气缸内部的压力不会泄漏，气缸需要具备良好的密封性。
气缸内设置了活塞和缸套，活塞与缸套之间形成间隙，通过气缸盖和活塞环等部件的密封，使压缩气体不会在活塞和缸套之间泄漏。
同时，气缸底部为了将活塞与销轴上的连杆连接，需设置气缸底面和连杆的连接孔，这种连接孔也需要具备较好的密封性。
3.活塞与气缸体的相对运动：气缸内部活塞可相对于气缸体实现往复直线运动。
活塞通过链接活塞销和连杆传递动力。
进气期和排气期，活塞位于上死点；压缩期和爆炸推动活塞向下运动，从而旋转曲轴。
在工作过程中，气缸不断地进行气体压缩和膨胀的往复运动。
当气缸处于膨胀状态时，气体推动活塞产生力，力通过连杆传递给被驱动物体；而当气缸处于压缩状态时，活塞由被驱动物体的力推动向气缸内压缩气体。
气缸的工作原理
气缸的工作原理气缸是一种常见的机械装置，广泛应用于各种工业和机械设备中。
它的工作原理基于气体的压力变化，通过控制气体的进出来实现机械运动。
1. 气缸的基本结构气缸由气缸筒、活塞、活塞杆、密封件和进气口、排气口等组成。
- 气缸筒：通常采用金属材料制成的圆筒形结构，内部光滑且耐磨。
气缸筒的尺寸和形状根据具体应用需求而定。
- 活塞：位于气缸筒内部，是气缸的运动部件。
活塞通常由金属材料制成，具有密封性能，能够在气缸筒内部与气体形成密闭空间。
- 活塞杆：连接活塞和外部机械装置，传递运动力和力矩。
活塞杆通常由强度较高的金属材料制成。
- 密封件：用于保持气缸内外的气体不互相泄漏。
常见的密封件有活塞环、密封圈等。
- 进气口和排气口：用于控制气体的进出，通常通过阀门或控制系统来实现。
2. 气缸的工作原理气缸的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：- 进气阶段：当气缸内部的活塞向外移动时，气缸内部形成一个负压区域，进气阀门打开，外部气体通过进气口进入气缸内部。
进气阀门关闭后，气缸内部形成一个密闭空间。
- 压缩阶段：当进气阶段结束后，活塞开始向内移动，气缸内部的空间被压缩，气体的压力随之增加。
这个阶段是气缸储存能量的过程。
- 点火阶段：当气缸内部的气体达到一定压力时，点火系统会引燃混合气体，产生爆炸。
爆炸产生的高温高压气体推动活塞向外运动，完成一次工作循环。
- 排气阶段：当活塞向外移动时，气缸内部的压力增大，排气阀门打开，高压气体通过排气口排出气缸，完成一次工作循环。
3. 气缸的应用领域气缸广泛应用于各个行业和领域，包括工业自动化、机械制造、汽车工程等。
以下是一些常见的应用领域：- 工业自动化：气缸常用于控制工业机械设备的运动，如自动化生产线上的输送带、机械臂等。
- 机械制造：气缸在机床、冲压机、注塑机等机械设备中起到控制和驱动的作用。
- 汽车工程：气缸是内燃机的核心部件，用于控制气门的开闭和活塞的运动，实现发动机的工作循环。
气缸的工作原理
气缸的工作原理气缸是内燃机中的重要部件，它通过气缸内的活塞来转化燃气的热能为机械能，推动发动机的运转。
下面将从气缸的结构、工作原理、气缸的种类、气缸的材质温和缸的维护等方面进行详细介绍。
一、气缸的结构1.1 气缸体：气缸体是气缸的主体部份，用于容纳活塞温和缸盖。
1.2 活塞：活塞是气缸内上下运动的零件，它通过连杆与曲轴相连，将燃气的压力转化为机械能。
1.3 气缸盖：气缸盖是气缸的封闭部份，与气缸体密切结合，起到密封气缸的作用。
二、气缸的工作原理2.1 进气冲程：活塞下行，气缸内形成负压，进气门打开，混合气进入气缸。
2.2 压缩冲程：活塞上行，气缸内混合气被压缩，形成高压。
2.3 爆发冲程：点火系统点燃混合气，燃烧产生高温高压气体，推动活塞下行。
三、气缸的种类3.1 单缸气缸：惟独一个气缸的内燃机。
3.2 多缸气缸：有多个气缸的内燃机，如四缸、六缸等。
3.3 涡轮增压气缸：通过涡轮增压器增加气缸的进气量，提高发动机的功率。
四、气缸的材质4.1 铸铁气缸：传统的气缸材质，价格便宜，但分量较大。
4.2 铝合金气缸：轻量化的气缸材质，散热性能好，但成本较高。
4.3 钛合金气缸：高性能的气缸材质，分量轻、强度高，但价格昂贵。
五、气缸的维护5.1 定期更换气缸垫片：避免气缸盖温和缸体之间的漏气。
5.2 注意发动机冷却系统：保持发动机正常工作温度，避免气缸过热。
5.3 定期更换活塞环：避免活塞与气缸壁磨损过快，影响密封性能。
总结：气缸作为内燃机的重要组成部份，其工作原理及结构对发动机的性能有着重要影响。
正确选择气缸的种类和材质，并定期进行维护保养，可以延长发动机的使用寿命，保证车辆的正常运行。
气缸 原理
气缸的基本原理气缸是一种常见的工业设备，用于将气体能量转化为机械能。
它是由活塞、气缸体以及进气、排气系统组成的。
在工业应用中，气缸通常使用压缩空气作为动力源。
下面将详细介绍气缸的工作原理。
1. 活塞运动原理气缸内部放置了一个活塞，活塞可以在气缸内沿着轴向运动。
当气缸内进入了压缩空气时，空气通过进气口进入气缸内部，迫使活塞沿着一定方向运动，从而产生机械能。
活塞通常是一个圆筒形的金属零件，它紧密地配合在气缸体内。
活塞底部有一个活塞杆，活塞杆由一个连接螺钉与活塞相连。
活塞通过活塞杆与其他设备连接，使机械能能够传递到其他部件。
2. 进气系统与排气系统气缸的工作需要进气系统和排气系统的配合。
进气系统负责将压缩空气引入气缸，而排气系统将排出的废气排出气缸。
进气系统由进气阀或进气口组成。
在活塞运动过程中，当活塞朝着进气阀的方向运动时，进气阀打开，压缩空气进入气缸，填充到气缸内部；当活塞朝着排气阀的方向运动时，进气阀关闭，防止空气逆流。
排气系统也是类似的原理，由排气阀或排气口组成。
当活塞朝着排气阀的方向运动时，排气阀打开，排出气缸内的废气；当活塞朝着进气阀的方向运动时，排气阀关闭，防止气体逆流。
3. 活塞运动相关的力学原理活塞的运动受到力学原理的支配。
在活塞行进的过程中，活塞上的力分为两个部分：一部分是由压缩空气通过进气系统施加在活塞上的力，称为气体压力；另一部分是机械系统对活塞施加的力，包括惯性力、摩擦力等。
活塞受到的总力通过活塞杆传递给其他部件。
如果活塞杆连接到一个连杆，活塞运动会带动连杆转动，从而产生机械能。
4. 工业应用气缸广泛应用于工业生产中的各个领域，如机械制造、汽车制造、工程机械等。
以下列举几个典型的应用场景：•气动机械：气缸作为驱动装置，用于控制执行机构的运动，如气动推动装置、气动门窗等。
•汽车引擎：气缸是汽车发动机的核心部件之一。
发动机内部的活塞在气缸内上下运动，通过连杆传递动力，推动汽车前进。
气缸的工作原理
气缸的工作原理气缸是一种常见的机械装置，广泛应用于各种工业和机械设备中。
它是一种能够将压缩空气或气体转化为机械运动的装置。
气缸的工作原理主要包括气缸的结构和工作过程。
一、气缸的结构气缸一般由气缸筒、活塞、活塞杆、密封件、缸盖和缸座等组成。
1. 气缸筒：气缸筒是气缸的主体部分，通常由铸铁或铝合金制成。
它具有一定的强度和刚度，能够承受压力和振动。
2. 活塞：活塞是气缸内部的移动部件，它与气缸筒之间形成密闭的工作腔。
活塞通常由铝合金制成，具有较好的密封性和耐磨性。
3. 活塞杆：活塞杆连接活塞和外部机械装置，使活塞能够进行往复运动。
活塞杆通常由钢材制成，具有一定的强度和刚度。
4. 密封件：密封件主要用于保持气缸内部的压力，防止气体泄漏。
常见的密封件有活塞环、O型圈和密封垫等。
5. 缸盖和缸座：缸盖和缸座用于固定气缸筒和密封件，保证气缸的正常工作。
它们通常由铸铁或铝合金制成。
二、气缸的工作过程气缸的工作过程主要包括吸气、压缩、爆发和排气四个阶段。
1. 吸气阶段：在吸气阶段，气缸内的活塞向外移动，腔内形成负压。
此时，气缸的进气阀门打开，外部空气通过进气阀门进入气缸内。
2. 压缩阶段：在压缩阶段，活塞向内移动，将进入气缸的空气压缩。
此时，气缸的进气阀门关闭，防止空气逆流。
3. 爆发阶段：在爆发阶段，活塞到达最高点，气缸的点火器点燃压缩空气。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，从而产生机械动力。
4. 排气阶段：在排气阶段，活塞向上移动，将燃烧后的废气排出气缸。
此时，气缸的排气阀门打开，废气通过排气阀门排出。
以上就是气缸的工作原理及其工作过程的详细描述。
气缸通过不断循环的吸气、压缩、爆发和排气过程，将压缩空气或气体转化为机械运动，实现了各种机械设备的运行。
气缸在工业生产中具有广泛的应用，如汽车发动机、压缩机、液压系统等。
不同类型的气缸在结构和工作原理上可能会有所差异，但整体上遵循的基本原理是相似的。
希望以上内容能够满足您对气缸工作原理的详细需求，如有任何问题或需要进一步了解，请随时告知。
气缸的工作原理
气缸的工作原理气缸是一种常见的机械装置，广泛应用于各种工业领域。
它是一种能够将气体能量转化为机械能的装置，通过气体的压力差来驱动活塞的往复运动，从而实现各种工作任务。
本文将详细介绍气缸的工作原理及其应用。
一、气缸的结构和组成气缸主要由气缸筒、活塞、活塞杆、活塞环、气缸盖温和缸座等组成。
1. 气缸筒：气缸筒是气缸的主体部份，通常由优质的铸铁或者铝合金制成。
它具有一定的强度和刚性，能够承受气体的压力和活塞的往复运动。
2. 活塞：活塞是气缸内部的挪移部件，通常由铝合金制成。
它与气缸筒之间有一定的间隙，以便活塞能够顺利地在气缸内做往复运动。
3. 活塞杆：活塞杆连接着活塞和外部机械装置，使活塞能够传递力量。
它通常由优质的合金钢制成，具有足够的强度和刚性。
4. 活塞环：活塞环位于活塞上，主要用于密封气缸内的气体，防止气体泄漏。
活塞环通常由高温耐磨的材料制成，如钢、铸铁或者陶瓷。
5. 气缸盖温和缸座：气缸盖温和缸座分别位于气缸的两端，用于固定气缸筒和密封气缸内的气体。
它们通常由铸铁或者铝合金制成，具有良好的密封性能。
二、气缸的工作原理基于气体的压力差和活塞的往复运动。
当气体进入气缸时，气缸内部的压力会增加，使活塞受到压力的作用而向外推动。
当气缸内的压力降低时，活塞会受到外部力量的作用而向内挪移。
这样，活塞就能够实现往复运动，从而完成各种工作任务。
具体来说，气缸的工作过程可以分为四个阶段：吸气、压缩、爆发和排气。
1. 吸气阶段：在这个阶段，气缸内的活塞向外挪移，气缸内的压力降低，从而形成一个负压区域。
外部空气会通过气缸盖上的进气口进入气缸内。
2. 压缩阶段：当活塞向内挪移时，气缸内的压力会逐渐增加，将进气口封闭。
这样，气体被压缩在气缸内，压力不断增加。
3. 爆发阶段：当气缸内的压力达到一定值时，点火系统会引燃混合气体，产生爆炸。
爆炸产生的高温高压气体推动活塞向外运动，从而产生动力。
4. 排气阶段：在活塞向外运动的过程中，排气门会打开，将燃烧产生的废气排出气缸。
气缸工作原理介绍_图文
气缸的工作原理
图10 普通型冲击气缸的工作原理 1— 蓄气缸；2—中盖；3—排气孔；4—喷气口；5—活塞
气缸的工作原理
• 第四阶段：弹跳段。在冲击段之后，从能量观点来说，蓄气缸腔内压力
能转化成活塞动能，而活塞的部分动能又转化成有杆腔的压力能，结果造成有 杆腔压力比蓄气-无杆腔压力还高，即形成“气垫”，使活塞产生反向运动，结果 又会使蓄气-无杆腔压力增加，且又大于有杆腔压力。如此便出现活塞在缸体内 来回往复运动—即弹跳。直至活塞两侧压力差克服不了活塞阻力不能再发生弹 跳为止。待有杆腔气体由A排空后，活塞便下行至终点。
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。
气缸的工作原理
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（绝对压力）（Pa）； p20——活塞开始移动瞬时有杆腔内压力（绝对压力）（Pa）； G——运动部件（活塞、活塞杆及锤头号模具等）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）。
图5并联型气-液阻尼缸 1—液压缸；2—气缸
气缸的工作原理
• 按调速特性可分为：
1）慢进慢退式； 2）慢进快退式； 3）快进慢进快退式。 其调速特性及应用见表1。 就气-液阻尼缸的结构而言，尚可分为多种形式：节流阀、单向阀单独设置或 装于缸盖上；单向阀装在活塞上（如挡板式单向阀）；缸壁上开孔、开沟槽、 缸内滑柱式、机械浮动联结式、行程阀控制快速趋近式等。活塞上有挡板式单 向阀的气-液阻尼缸见图6。活塞上带有挡板式单向阀，活塞向右运动时，挡板离 开活塞，单向阀打开，液压缸右腔的油通过活塞上的孔（即挡板单向阀孔）流 至左腔，实现快退，用活塞上孔的多少和大小来控制快退时的速度。活塞向左 运动时，挡板挡住活塞上的孔，单向阀关闭，液压缸左腔的油经节流阀流至右 腔（经缸外管路）。调节节流阀的开度即可调节活塞慢进的速度。其结构较为
气缸的工作原理
气缸的工作原理引言概述：气缸作为内燃机的核心部件之一，扮演着将燃油和空气混合物压缩、燃烧、排出废气的重要角色。
本文将详细介绍气缸的工作原理，包括气缸的基本结构、工作过程以及常见问题。
一、气缸的基本结构1.1 气缸壁：气缸壁是气缸的内壁，通常由铸铁或者铝合金制成。
它具有良好的热传导性能和机械强度，能够承受高温高压的工作环境。
1.2 活塞：活塞是气缸内部来回运动的零件，通常由铝合金制成。
它通过连杆与曲轴相连，将燃烧产生的能量转化为机械能。
1.3 活塞环：活塞环位于活塞上，主要用于密封气缸，防止燃气泄漏。
普通由铸铁或者钢制成，具有较高的耐磨性和密封性能。
二、气缸的工作过程2.1 进气冲程：在进气冲程中，活塞向下运动，气缸内形成负压，进气门打开，混合气体通过进气道进入气缸。
同时，排气门关闭，防止废气倒流。
2.2 压缩冲程：在压缩冲程中，活塞向上运动，将进入气缸的混合气体压缩，使其温度和压力升高。
进气门和排气门都关闭，确保气缸内的混合气体不会泄漏。
2.3 燃烧冲程：在燃烧冲程中，活塞接近顶点时，点火系统点燃混合气体，产生爆炸燃烧。
燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，同时推动连杆带动曲轴旋转，将燃烧能量转化为机械能。
2.4 排气冲程：在排气冲程中，活塞再次向上运动，将燃烧产生的废气排出气缸。
此时，排气门打开，进气门关闭，确保废气能够顺利排出。
2.5 循环重复：以上四个冲程循环进行，实现连续的燃烧和动力输出。
三、气缸的常见问题3.1 气缸漏气：气缸漏气是指气缸壁和活塞环之间的密封失效，导致燃气泄漏。
这可能会降低发动机的效率和动力输出，需要及时修复或者更换密封件。
3.2 气缸磨损：长期使用后，气缸壁和活塞表面会浮现磨损现象，导致气缸内的密封性能下降。
这可能会导致燃烧不彻底和动力减弱，需要进行磨损修复或者更换活塞环。
3.3 气缸过热：气缸过热可能是由于冷却系统故障、机油不足或者点火系统问题引起的。
过热会导致气缸变形、活塞卡涩等严重后果，需要及时检修和维护。
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普通双作用气缸
1、3－缓冲柱塞 2－活塞 4－缸筒 5－导向套 6－防尘圈 7－前端盖 8－气口 9－传感器 10－活塞杆 11－耐磨环 12－密封圈 13－后端盖 14－缓冲节流阀 Page: 4
13 12 11 10 9
图1
8 7
气缸的基本组成部分及工作原理
机械接触式无杆气缸的结构和工作原理
常见故障的判断
气孔
好的气缸:
用手紧紧堵住气孔，然后用手拉活塞轴,拉的时候有很大的反向力，放的时候活塞 会自动弹回原位；拉出推杆再堵住气孔，用手压推杆时也有很大的反向力，放的时 候活塞会自动弹回原位。
坏的气缸:
拉的时候无阻力或力很小，放的时候活塞无动作或动作无力缓慢,拉出的时候有反 向力但连续拉的时候慢慢减小；压的时候没有压力或压力很小，有压力但越压力越 小。
Cylinder Training Manual
气缸的工作原理及应用入门培训
Cylinder work principle and application Induction Training
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课程目标
- 通过学习,我们将：
了解常用气缸的基本组成部分及工作原理；
了解常见SMC气缸型号的表示方法;
薄膜气缸
1－缸体 2－膜片 3－膜盘 4－活塞杆
图2
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气缸的基本组成部分及工作原理
带阀组合气缸的结构和工作原理
带阀气缸是由气缸、换向阀和速度控制阀等组成的一种组合式气动执行元件。如下图6所示,它省去了连 接管道和管接头，减少了能量损耗，具有结构紧凑，安装方便等优点。带阀气缸的阀有电控、气控、机控和 手控等各种控制方式。阀的安装形式有安装在气缸尾部、上部等几种。如下图4所示，电磁换向阀安装在气缸 的上部，当有电信号时，则电磁阀被切换，输出气压可直接控制气缸动作
带阀组合气缸
1－管接头 2－气缸 3－气管 4－电磁换向阀 5－换向阀底板 6－单向节流阀组合件 7－密封圈。
图6
Page: 11
气缸的基本组成部分及工作原理
磁性开关气缸的结构和工作原理
磁性开关气缸是指在气缸的活塞上安装有磁环，在缸筒上直接安装磁性开关，磁性开关用来检测气缸行 程的位置，控制气缸往复运动。因此，就不需要在缸筒上安装行程阀或行程开关来检测气缸活塞位置，也不需要 在活塞杆上设置挡块。 其工作原理如下图5所示。它是在气缸活塞上安装永久磁环，在缸筒外壳上装有舌簧开关。开关内装有舌 簧片、保护电路和动作指示灯等，均用树脂塑封在一个盒子内。当装有永久磁铁的活塞运动到舌簧片附近，磁力 线通过舌簧片使其磁化，两个簧片被吸引接触，则开关接通。当永久磁铁返回离开时，磁场减弱，两簧片弹开， 则开关断开。由于开关的接通或断开，使电磁阀换向，从而实现气缸的往复运动。
气缸常见故障的判断及基本维修技巧
常用维修工具
1500号砂纸
卡簧钳
密封圈
卡簧钳,1500#砂纸,SMC气缸润滑油,清洁布, 新的气缸密封圈.
注意:因为气缸有专用的润滑油,用其他的润滑油的话, 可能会缩短密封 圈的寿命,且不能正常工作.
SMC润滑油
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6
气缸常见故障的判断及基本维修技巧
常见故障维修步骤1
1.找到与气缸配套的密封圈
2.拆下外盖
3.拆下卡簧
4.取出推杆
5.拆下密封圈
6.清洁所有的部件，检查磨损程度
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气缸常见故障的判断及基本维修技巧
常见故障维修步骤2
如果有起槽的部件，用砂纸磨光 滑，防止漏气和保证不会增加密封圈的磨损。
单叶片式摆动气缸
1－叶片 2－转子 3－定子 4－缸体
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气缸的基本组成部分及工作原理
气动手爪
气动手爪 气动手爪这种执行元件是一种变型气缸。它可以用来抓取物体，实现机械手各种动作。在自动化系统 中，气动手爪常应用在搬运、传送工件机构中抓取、拾放物体。
气动手爪有平行开合手指（如图13－11所示）、肘节摆动开合手爪、有两爪、三爪和四爪等类 型，其中两爪中有平开式和支点开闭式驱动方式有直线式和旋转式。 气动手爪的开闭一般是通过由气缸活塞产生的往复直线运动带动与手爪相连的曲柄连杆、滚轮 或齿轮等机构，驱动各个手爪同步做开、闭运动。
掌握气缸常见故障的判断及基本维修技巧;
了解气缸的常见技术参数及选型要求
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普通气缸的基本组成和原理:
组成 : 缸体，活塞，密封圈，磁环（有sensor的气缸）
原理 : 压力空气使活塞移动，通过改变进气方向，改变活塞杆的移动方向。
失效形式 : 活塞卡死，不动作；气缸无力，密封圈磨损，漏气。
磁性开关气缸
1－动作指示灯 2－保护电路 3－开关外壳 4－导线 5－活塞 6－磁环 7－缸筒 8－舌簧开关
图5
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SMC常见气缸型号的表示方法 SMC气缸型号表示的一般方法
SMC薄型气缸CQ2系列(32~
100) - 200 D C
行程
C D Q2 A
内置磁环
32 -
- A73
起槽
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气缸常见故障的判断及基本维修技巧
气动执行元件维修的注意事项 气缸在动作过程中，不能将身体任何部分置于其行程 范围内，以免受伤． 在维修设备上的气缸时，必须先切除气源，保证缸体 内气体放空，直至设备处于静止状态方可作业． 在维修气缸结束后，应先检查身体任何部分未置于其 行程范围内，方可接通气源试运行．接通气源时，应先 缓慢冲入部分气体，使气缸冲气至原始位置，再插入接 头．
缸体
密封圈
活塞杆
磁环
活塞
密封圈
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气缸的基本组成部分及工作原理
典型气缸的结构和工作原理
以气动系统中最常使用的单活塞杆双作用气缸为例来说明，气缸典型结构如下图1所示。它由缸筒、活塞、活塞杆、前 端盖、后端盖及密封件等组成。双作用气缸内部被活塞分成两个腔。有活塞杆腔称为有杆腔，无活塞杆腔称为无杆腔。 当从无杆腔输入压缩空气时，有杆腔排气，气缸两腔的压力差作用在活塞上所形成的力克服阻力负载推动活塞运动， 使活塞杆伸出；当有杆腔进气，无杆腔排气时，使活塞杆缩回。若有杆腔和无杆腔交替进气和排气，活塞实现往复直线 运动。
机械接触式无杆气缸
l－节流阀 2－缓冲柱塞 3－密封带 4－防尘不锈钢带 5－活塞 6－滑块 7－活塞架
图3
Page: 5
气缸的基本组成部分及工作原理
磁性无杆气缸的结构和工作原理
活塞通过磁力带动缸体外部的移动体做同步移动，其结构如图4所示。它的工作原理是：在活塞上安装一组高强 磁性的永久磁环，磁力线通过薄壁缸筒与套在外面的另一组磁环作用，由于两组磁环磁性相反，具有很强的吸力。 当活塞在缸筒内被气压推动时，则在磁力作用下，带动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的推力必须与磁环的吸 力相适应。
机械接触式无杆气缸，其结构如下图3所示。在气缸缸管轴向开有一条槽，活塞与滑块在槽上部移动。为了防 止泄漏及防尘需要，在开口部采用聚氨脂密封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖上，活塞架穿过槽，把活塞与滑 块连成一体。活塞与滑块连接在一起，带动固定在滑块上的执行机构实现往复运动。 这种气缸的特点是：1) 与普通气缸相比，在同样行程下可缩小1/2安装位置；2) 不需设置防转机构；3) 适用于 缸径10～80mm，最大行程在缸径≥40mm时可达7m；4) 速度高，标准型可达0.1～0.5m/s；高速型可达到0.3～ 3.0m/s。其缺点是：1) 密封性能差，容易产生外 泄漏。在使用三位阀时必须选用中压式；2) 受负载力小，为了增 加负载能力，必须增加导向机构。
磁性开关个数
无记号 2个 1个 2个
无记号
D
无内置磁环
双作用 内置磁环
S N
安装形式 记号 A 安装形式 两端螺孔
橡胶缓冲 配管方式 无记号 F* 缸径 32 40 50 63 80 100 32mm 40mm 50mm 63mm 80mm 100m m 螺纹配管 内置快换接头 可选项
磁性开关的型号 无记号 无磁性开关
缸径
行程
SMC机械接合式无杆气缸MY1B系列(10~
100)
S Z73
磁性开关个数 无记号 2个 1个 2个
MY1 B
基本型
25
缸径
G
300
L
行程调节方式
接管形式 无记号 G 标准型 集中配管型
行程 行程调节装置数 无记号 S* 两侧 单侧 磁性开关的型号 无记号 无磁性开关
S N
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磁性无杆气缸
1－套筒 2－外磁环 3－外磁导板 4－内磁环 5－内磁导板 6－压盖 7－卡环 8－活塞 9－活塞轴 10－缓冲柱塞 11－气缸筒 12－端盖 13－进、排气口 Page: 6
图4
气缸的基本组成部分及工作原理
齿轮齿条式摆动气缸的结构和工作原理
齿轮齿条式摆动气缸是通过连接在活塞上的齿条使齿轮回转的一种摆动气缸，其结构原理如下图7所示。活 塞仅作往复直线运动，摩擦损失少，齿轮传动的效率较高，此摆动气缸效率可达到95%左右。
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气缸常见故障的判断及基本维修技巧
SMC密封圈的识别要领
由于我们公司使用的气缸种类较多，品牌也不一样，有些型号仓库没有密 封圈备件，但同品牌的有些是可以通用的，可参考以下参数：
缸体直径
活塞直径
推杆直径
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气缸常见的技术参数及选型要求
气缸的常见技术参数1
1）气缸的输出力 气缸理论输出力的设计计算与液压缸类似，可参见液压缸的设计计算。如双作用 单活塞杆 气缸推力计算如下： 理论推力（活塞杆伸出） Ft1＝A1p 理论拉力（活塞杆缩回） Ft2＝A2p 式中 Ft1、Ft2——气缸理论输出力（N）； A1、A2——无杆腔、有杆腔活塞面积（m2）； p — 气缸工作压力（Pa）。 实际中，由于活塞等运动部件的惯性力以及密封等部分的摩擦力，活塞杆的实际输出力小于理论推 力，称这个推力为气缸的实际输出力。气缸的效率 是气缸的实际推力和理论推力的比值，即