氣缸主要用于快速循環(huán)。我說的騎行，是指它們來回循環(huán)的速度。氣動的本質(zhì)是氣缸會快速加速，高速運(yùn)動。對于給定的氣缸和管道尺寸，空氣比液體移動更有效。這是一個很普遍的道理。每個人都知道，從一個洞里吹氣比從一個洞里射出液體容易得多。如果你曾經(jīng)嘗試過用瓶子吸或者只是用吸管吸空氣，你就會知道這有多普遍。
這確實是氣缸的主要優(yōu)勢。它們快速地來回循環(huán)。他們擅長開始、加速和到達(dá)旅程的終點，在某些情況下是一眨眼的功夫。
取一個4英寸的洞，10英寸。氣缸行程。假設(shè)它是NFPA中型，與我們將用于氣動和液壓應(yīng)用的氣缸相同。
在這種情況下，你有一英寸。氣缸上的端口。半英寸的流速通常約為12 gpm，沒有過大的背壓。試圖移動液體產(chǎn)生的背壓比試圖移動空氣產(chǎn)生的背壓高得多。在這種情況下，你會受到液壓系統(tǒng)的限制你可以通過一定尺寸的端口獲得多少流量。
在這種情況下，如果我們以12加侖/分鐘的速度循環(huán)流體，將需要大約3秒鐘來延長氣缸-僅10英寸的整個沖程。這不是一個不合理的時間。三秒仍然很快，尤其是如果只有12 gpm，無論如何，歡迎你放大這個端口上的端口，把40 gpm放進(jìn)去，讓它在不到一秒鐘的時間內(nèi)完成但是這需要很大的能量。如果你關(guān)注循環(huán)速度，這可能不是最好的選擇，那么液壓系統(tǒng)將是你的首選，尤其是如果你不想把200馬力的設(shè)備放進(jìn)去。
現(xiàn)在讓我們考慮氣動應(yīng)用。讓我們使用相同的氣缸，但這次我們將減少端口的大小。就說，唯一可用的是英寸。港口。沒關(guān)系。我們能處理好。在這種情況下，我們將使用100 psi和10 cfm，這是一個適中的值。這比你車庫里的壓縮機(jī)可能得到的要多一點，但是如果你有一個工業(yè)規(guī)模的壓縮機(jī)和一些流量控制裝置，這是完全可行的。
在這種情況下，我們將讓氣缸在不到0.5秒的時間內(nèi)以10 cfm和100 psi的速度延伸。這是氣壓缸的加速速度和全行程速度。
但是有一個警告。氣動應(yīng)用中有一個重要的考慮因素：壓差。壓差字面意思是兩個壓力之差。在這種情況下，對于氣動應(yīng)用來說，重要的是上游和下游壓力之間的壓差-氣缸蓋端口和氣缸桿側(cè)端口之間的壓差。
如果你有出口節(jié)流控制裝置，或者你有基于桿側(cè)一些小管道的背壓，你一定要考慮這個差異。說到圓柱體的穩(wěn)流，它會加速，希望根據(jù)你擁有的輸入流量達(dá)到這個速度。說到加速度，說到數(shù)學(xué)，你希望它有盡可能小的背壓。
這里，我們有100磅/平方英寸的上游壓力和40磅/平方英寸的下游背壓的壓差，所以我們只有60磅/平方英寸的凈壓力。就氣缸而言，它只有60 psi的壓力?；钊嬲吹降闹挥?0磅/平方英寸。就像你想用100磅/平方英寸的表壓運(yùn)行一個應(yīng)用程序一樣，這降低了你對大氣壓力的容忍度。
你知道，在任何給定的環(huán)境氣動應(yīng)用中，必須克服14.7 psi的大氣壓力。你沒有注意到它，因為每個人都在談?wù)摫韷海愦_實使用了它。在這種情況下，一端為114.7磅/平方英寸，另一端為54.7磅/平方英寸。這些相互抵消，但這些都是重要的考慮因素。
為什么這很重要？如果你跑10立方英尺，這是1000英寸。氣缸行程，只會加速到10 cfm，流動性會比較好。然而，艾薩克牛頓爵士對此有一些想法。說到加速度，圓柱體運(yùn)動的速度有多快，就必須考慮力和質(zhì)量。你提供的能量越大，加速就越快。如果你拿走壓力，你就拿走了力，你也在減少加速度。在氣缸應(yīng)用的情況下，你可能會看到它在不到一秒鐘的時間內(nèi)以60磅/平方英寸的速度循環(huán)，因為它需要加速力，而不是0.44秒。
當(dāng)涉及到背壓時，請確保你做了所有的數(shù)學(xué)計算，并且所有的線都有合適的尺寸。確保它們產(chǎn)生節(jié)流流量控制。當(dāng)儀表輸出時，您將考慮端口有多大以及背壓增加等問題，并嘗試控制它。我知道許多計時器是可取的，特別是對于產(chǎn)生諸如震動和震動之類的東西。這也可能非常浪費。
你真的只想和自然抗?fàn)?。你不會跑，總會有人站在你面前推你。考慮應(yīng)用程序中的這些事情，以及它們?nèi)绾斡绊憵飧椎男阅堋?/p>
現(xiàn)在我們明白為什么它們被用于快速和活潑的運(yùn)動，還有一些其他情況下使用它們。我將討論它們以及在哪里使用液壓缸。
讓我們考慮一下洗車設(shè)備中使用的流體動力。當(dāng)出現(xiàn)泄漏時，您不希望在這些軟布動臂中的一個上有泄漏的油缸，這將吹滅活塞桿密封并將液壓油噴到客戶的汽車上。液壓油有時令人討厭，尤其是在總是與水混合的環(huán)境中，例如洗車。
洗車之類的東西不僅重要，而且易于維修和維護(hù)，在如此苛刻的應(yīng)用中，空氣管路比液壓管路更容易運(yùn)行。老實說，你不需要那么大的力氣和力量。這里有一個旋轉(zhuǎn)刷，由氣缸供電。在最壞的情況下，如果這些吊桿中的一個卡在車?yán)?，汽車只會把書推開，因為氣缸試圖把它推得更強(qiáng)。
然而，這些機(jī)器有液壓系統(tǒng)。在一些地方，它可以用在一些自行車噴霧器或賽道上。幾乎每條賽道都由液壓系統(tǒng)提供動力。
在包裝設(shè)備和機(jī)械中，你經(jīng)常會看到氣缸和執(zhí)行器。包裝可能是一個非?？焖俚倪^程。有折疊盒，材料和盒子來回洗牌。氣動快速循環(huán)非常適合包裝設(shè)備。
再一次，你想快速移動，但你不需要太大的力量。您希望避免與液壓相關(guān)的污染可能性。你不希望液壓油噴出來，毀掉成千上萬個打印盒。尤其是如果是以食品為基礎(chǔ)的包裝系統(tǒng)。
關(guān)于餐飲設(shè)備。在大多數(shù)情況下，由于潛在的污染，它們幾乎完全由空氣驅(qū)動。像這樣的機(jī)器都將由不銹鋼制成，因此更容易清洗。某些類型的不銹鋼也具有很強(qiáng)的抗污染性。細(xì)菌不喜歡窩在不銹鋼表面的孔隙里。但是，由于污染，食物和飲料的體積和速度，尤其是如果你見過任何裝瓶設(shè)備。這些工廠每小時裝瓶數(shù)千瓶，東西以令人眼花繚亂的速度移動。這對氣動來說是完美的。
如果你遇到故障，航空公司泄漏，你只是吹出空氣，而不是液壓油。即使你在產(chǎn)品上使用安全的生物油，清理起來仍然很麻煩，尤其是在這些干凈的環(huán)境中。
自動化。再一次，氣動應(yīng)用的速度是如此之快，以至于它可以使一個過程自動化，并減少人力來在人力甚至液壓機(jī)可以用相同的輸入能量完成的一小部分時間內(nèi)做某事。
取放是另一回事；他們經(jīng)常使用圓柱形滑軌。它們可能在無桿氣缸上，那里有幾個不同的氣缸和一個致動器。其中一個是夾具，但其中一些氣缸上下左右移動。它適合所謂的挑選和放置。一些物體被自動化并從傳送帶上拾起，傳送帶將落下、拾起并將它們移動到新的位置。
他們中的一些人可以使用攝影眼睛，一些人可以在他們身上安裝傳感器進(jìn)行精確定位。但是，很明顯，它非?？焖俸蜏?zhǔn)確，尤其是當(dāng)你完成整個旅程時，這是氣壓缸的另一個優(yōu)勢。如果你有10英寸的。行進(jìn)氣缸距離你正在移動的物體正好10英寸，它一整天都在以這些精確的行進(jìn)長度來回爆炸。
氣動壓力機(jī)。我們不應(yīng)該低估氣缸的壓力能力。沒有什么能比得上液壓系統(tǒng)的功率密度，但在這種情況下，你就有了所謂的多功率缸。氣缸中間連接了不同的管道。這些實際上是一個以上的活塞連接到同一個桿。在這種情況下，有四個活塞向下推動一根桿。對于任何給定的壓力，你可以得到四倍的力。這占用了很小的空間，給你很大的動力。即使有四個活塞，你仍然可以相當(dāng)快地循環(huán)。
