Материал: 2008
Поршневые |
|
|
|
Подъемники и механизмы, в которых |
|
|
(пневмоцилиндры) |
|
|
|
движение в одну из сторон производится |
|
|
одностороннего |
|
|
|
под действием внешних сил или соб- |
|
|
действия |
|
|
|
ственного веса. Величина перемещений до |
|
|
|
|
|
|
(8–10) D и усилий до 30 кН |
|
|
Одностороннего |
|
|
|
Зажимные, фиксирующие, переключающие |
|
|
действия с |
|
|
|
и другие устройства. Величина |
|
|
пружинным |
|
|
|
перемещений до (0,8–1,5) D и усилий 0,04– |
|
|
Двустороннеговозвратом |
|
|
|
Транспортирующие6 кН |
, погрузочно- |
|
действия с |
|
|
|
разгрузочные, зажимные и другие |
|
|
односторонним |
|
|
|
устройства. Величина перемещений до (8– |
|
|
штоком |
|
|
|
10) D и усилий до 45 кН |
|
|
|
|
|
|
Устройства с требованиями равенства |
|
|
Двустороннего |
|
|
|
развиваемых усилий в обе стороны или |
|
|
действия с |
|
|
|
управления конечными выключателями с |
|
|
двусторонним |
|
|
|
нерабочей стороны штока. Величина |
|
|
штоком |
|
|
|
перемещений до (8–10) D и усилий до 30 |
|
|
|
|
|
|
кН |
Продолжение табл. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Сдвоенные (одно- |
|
|
|
Зажимные устройства с ограничением |
|
|
или двустороннего |
|
|
|
радиального размера цилиндров. Величина |
|
|
действия) |
|
|
|
перемещений до (0,8–1,5) D и усилий 60 кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Телескопические |
|
|
|
Устройства со значительной величиной |
|
|
|
|
|
перемещения рабочего органа при |
|
||
(одноили |
|
|
|
|
||
|
|
|
ограниченном осевом размере цилиндра в |
|
||
двустороннего |
|
|
|
|
||
|
|
|
исходном положении |
|
||
действия) |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Многопозиционные пневмоцилиндры |
|
|||
Двухпоршневые |
|
|
|
Устройства позиционирования, |
|
|
|
|
|
|
|
||
Однопоршневые с |
|
|
|
переключения передач, приводы промыш- |
|
|
отверстиями |
|
|
|
ленных роботов. |
|
|
в гильзе |
|
|
|
Обеспечивают несколько фиксированных |
|
|
Многопоршневые |
|
|
|
положений рабочего органа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Специальные |
|
|
||
Пневмоцилиндры |
|
|
|
Прошивочные, штамповочные, |
|
|
|
|
|
маркировочные, чеканочные и другие уст- |
|
||
со встроенным |
|
|
|
|
||
|
|
|
ройства. Обеспечивают высокую скорость |
|
||
ресивером |
|
|
|
|
||
|
|
|
в одном или обоих направлениях |
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
26
С торможением в |
|
|
|
конце хода |
|
Обеспечивают плавное торможение в |
|
(регулируемое и |
|
конце хода штока |
|
нерегулируемое) |
|
|
|
|
|
Транспортирующие устройства со |
|
|
|
значительными перемещениями и требо- |
|
Пневмоцилиндры с |
|
ваниями к минимальному размеру |
|
гибким штоком |
|
цилиндра. Величина перемещений до 20 D |
|
|
|
и усилий до |
|
|
|
45 кН. Трудно обеспечить уплотнения |
|
|
|
гибкого штока. |
|
|
|
|
|
|
С гибкими элементами |
|
|
|
|
|
|
|
|
Устройства зажимные, фиксирующие и |
|
Мембранные |
|
другие с ограниченной величиной |
|
(одноили и |
|
перемещения 0,1 DM для плоских мембран |
|
двустороннего |
|
и |
|
действия) |
|
0,25 DM для мембран с гофром. Величина |
|
|
|
усилий до 30 кН |
Продолжение табл. 2 |
Сильфонные |
В датчиках и специальных устройствах с |
|
небольшой величиной хода и усилий |
||
|
Для зажима деталей в нескольких точках. Обеспечивают постоянное усилие зажима
при изменении размера деталей
Камерные
Транспортирующие устройства со значительной величиной перемещения (до
Шланговые
10 м и более, при небольших перемещаемых массах)
Поворотные (угловые) пневмодвигатели
Двухпозиционные
Автоматические манипуляторы и
поршневые
загрузочные устройства; угол поворота обычно до 360°, крутящий момент до 20
кН·м
27
|
|
Угол поворота до 300°; крутящий момент |
Шиберные |
|
до |
|
|
500 Н·м |
Многопозиционные |
|
Устройства позиционирования станков и |
|
манипуляторов при небольших углах |
|
(поршневые и |
|
|
|
поворота |
|
пластинчатые) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пневмомоторы |
|
|
|
Приводы транспортеров, лебедок, |
Шестеренные |
|
комбайнов, сверлильных машин в угольной |
|
|
и горнорудной промышленности |
|
|
Приводы ручного инструмента, |
Аксиально- |
|
сверлильных головок и других устройств |
|
|
|
поршневые |
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 2 |
Радиально- |
|
Приводы лебедок, конвейеров и других |
поршневые |
|
устройств во взрывоопасных помещениях, |
|
|
а также сверлильных машин с |
|
|
относительно высоким крутящим момен- |
|
|
том |
|
|
|
Мембранные |
|
Приводы трубопроводной арматуры |
|
|
клапанного типа |
|
|
|
Пластинчатые |
|
Ручной инструмент, сверлильные и |
|
|
резьбонарезные головки, гайковерты и |
|
|
другие устройства |
|
|
|
Винтовые |
|
Приводы конвейеров, транспортеров и |
|
|
других машин |
Турбинные |
|
Приводы шлифовальных головок |
|
|
|
Примечание: Усилие и крутящий момент указаны при рабочем давлении 0,63 МПа; D – диаметр поршня цилиндра; DM – диаметр мембраны.
Поршневые двигатели (пневмоцилиндры)
28
Впневмоцилиндрах происходит преобразование потенциальной энергии сжатого воздуха в механическую энергию поршня. В пневмоцилиндрах одностороннего действия давление сжатого воздуха действует на поршень только в одном направлении, в другую сторону поршень со штоком перемещается под действием внешних сил (рис. 11, а) или пружины (рис. 11, б). Такие пневмоцилиндры с пружинным возвратом обычно используют для выполнения небольших перемещений (0,8–1,5) D, так как встроенная пружина, сжимаясь, значительно снижает усилие, развиваемое поршнем.
Впневмоцилиндрах двустороннего действия перемещение поршня со штоком под действием сжатого воздуха происходит в двух противоположных направлениях. Пневмоцилиндры этого типа нашли наибольшее применение в промышленности. В зависимости от предъявляемых требований их различают как по конструктивным параметрам, так и по схемам соединения с пневматической системой и атмосферой. На пневмоцилиндры двустороннего действия без торможения (рис. 12, а) и с торможением (рис. 12, б) диаметром 25–400 мм разработан и утвержден ГОСТ 15608-70. Стандарт предусматривает изготовление пневмоцилиндров со следующими видами крепления: на удлиненных стяжках, на лапах, на переднем и заднем фланцах, на проушине и на цапфах. Стандартом также предусмотрено исполнение штоков с внутренней
инаружной резьбой на конце и отверстий для подвода воздуха с метрической и конической резьбой.
а) б)
Рис. 11. Пневмоцилиндр одностороннего действия: а) без пружины; б) с пружинным возвратом
29
а)
б)
в) б)
г)
Рис. 12. Пневмоцилиндры двухстороннего действия: а) без торможения; б) с торможением; в) с двусторонним штоком; г) сдвоенный пневмоцилиндр
Основные параметры пневмоцилиндров приведены в ГОСТ 15608-70. Теоретическое усилие на штоке определено как произведение избыточного давления на площадь поршня (толкающее) или на разность площадей поршня и штока (тянущее). Конструкция поршневого пневмоцилиндра с двусторонним штоком приведена на рисунке 12, в. Вращающиеся пневмоцилиндры применяют в качестве силового привода патронов, оправок и других приспособлений, осуществляющих зажим штучных заготовок и пруткового материала на токарных, токарно-револьверных и других станках. Эти пневмоцилиндры подразделяют на следующие типы: одностороннего действия, двустороннего действия и сдвоенные. В зависимости от исполнения штока вращающиеся цилиндры бывают со сплошным или полым штоком.
Поршневые позиционеры. Пневмоцилиндры можно использовать в качестве позиционеров, если не требуется высокая точность отработки положения (позиции) и если число позиций невелико. На рисунке 13, а,б,в показаны схемы соединения двух пневмоцилиндров для получения трех (I, II, III) и четырех (I, II, III, IV) фиксированных положений, причем четыре позиции получают соединением двух пневмоцилиндров с различной длиной хода (рис. 13, в). Конструкция трехпозиционного пневмоцилиндра, в котором могут быть использованы нормализованные детали цилиндров по ГОСТ 15608-70, показана на рисунке 13, г. Шток цилиндра 1 закреплен, а шток цилиндра 2 является исполнительным. При подаче сжатого воздуха в бесштоковую полость цилиндра 1, исполнительный шток перемещается вместе с корпусом цилиндра
30