品牌/型號：杰菲特/QGBJ氣缸

適用范圍：適用廣泛

種類：普通氣缸

最大力距：124000（Nm）

氣缸數(shù)：4

缸徑：32.、40/50/63/80/100（mm）mm

理論作用力：1200（N）N

最大負荷：14000（N）N

重量：10（kg）kg

氣缸QGBJ

1、氣缸QGBJ概述

2、氣缸QGBJ型號說明

3、氣缸QGBJ技術參數(shù)及型號表

氣動執(zhí)行元件和控制元件

氣動執(zhí)行元件是一種能量轉(zhuǎn)換裝置，它是將壓縮空氣的壓力能轉(zhuǎn)化為機械能，驅(qū)動機構實現(xiàn)直線往復運動、擺動、旋轉(zhuǎn)運動或沖擊動作。氣動執(zhí)行元件分為氣缸和氣馬達兩大類。氣缸用于提供直線往復運動或擺動，輸出力和直線速度或擺動角位移。氣馬達用于提供連續(xù)回轉(zhuǎn)運動，輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。

氣動控制元件用來調(diào)節(jié)壓縮空氣的壓力流量和方向等，以保證執(zhí)行機構按規(guī)定的程序正常進行工作。氣動控制元件按功能可分為壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。

第一節(jié) 氣缸

一、氣缸的工作原理、分類及安裝形式

1.氣缸的典型結(jié)構和工作原理

圖13－1普通雙作用氣缸

1、3－緩沖柱塞 2－活塞 4－缸筒 5－導向套 6－防塵圈7－前端蓋 8－氣口 9－傳感器 10－活塞桿11－耐磨環(huán) 12－密封圈 13－后端蓋 14－緩沖節(jié)流閥

以氣動系統(tǒng)中最常使用的單活塞桿雙作用氣缸為例來說明，氣缸典型結(jié)構如圖13－1所示。它由缸筒、活塞、活塞桿、前端蓋、后端蓋及密封件等組成。雙作用氣缸內(nèi)部被活塞分成兩個腔。有活塞桿腔稱為有桿腔，無活塞桿腔稱為無桿腔。

當從無桿腔輸入壓縮空氣時，有桿腔排氣，氣缸兩腔的壓力差作用在活塞上所形成的力克服阻力負載推動活塞運動，使活塞桿伸出；當有桿腔進氣，無桿腔排氣時，使活塞桿縮回。若有桿腔和無桿腔交替進氣和排氣，活塞實現(xiàn)往復直線運動。

2.氣缸的分類

氣缸的種類很多，一般按氣缸的結(jié)構特征、功能、驅(qū)動方式或安裝方法等進行分類。分類的方法也不同。按結(jié)構特征，氣缸主要分為活塞式氣缸和膜片式氣缸兩種。按運動形式分為直線運動氣缸和擺動氣缸兩類。

3.氣缸的安裝形式

氣缸的安裝形式可分為

1）固定式氣缸 氣缸安裝在機體上固定不動，有腳座式和法蘭式。

2）軸銷式氣缸 缸體圍繞固定軸可作一定角度的擺動，有U形鉤式和耳軸式。

3）回轉(zhuǎn)式氣缸 缸體固定在機床主軸上，可隨機床主軸作高速旋轉(zhuǎn)運動。這種氣缸常用于機床上氣動卡盤中，以實現(xiàn)工件的自動裝卡。

4）嵌入式氣缸 氣缸缸筒直接制作在夾具體內(nèi)。

二、常用氣缸的結(jié)構原理

1.普通氣缸

包括單作用式和雙作用式氣缸。常用于無特殊要求的場合。

圖13－2為最常用的單桿雙作用普通氣缸的基本結(jié)構，氣缸一般由缸筒、前后缸蓋、活塞、活塞桿、密封件和緊固件等零件組成。

缸筒7與前后缸蓋固定連接。有活塞桿側(cè)的缸蓋5為前缸蓋，缸底側(cè)的缸蓋14為后缸蓋。在缸蓋上開有進排氣通口，有的還設有氣緩沖機構。前缸蓋上，設有密封圈、防塵圈3，同時還設有導向套4，以提高氣缸的導向精度。活塞桿6與活塞9緊固相連。活塞上除有密

封圈10，11防止活塞左右兩腔相互漏氣外，還有耐磨環(huán)12以提高氣缸的導向性；帶磁性開關的氣缸，活塞上裝有磁環(huán)。活塞兩側(cè)常裝有橡膠墊作為緩沖墊8。如果是氣緩沖，則活塞

兩側(cè)沿軸線方向設有緩沖柱塞，同時缸蓋上有緩沖節(jié)流閥和緩沖套，當氣缸運動到端頭時，

圖13－2普通雙作用氣缸

1，13－彈簧擋圈 2－防塵圈壓板 3－防塵圈 4－導向套 5－桿側(cè)端蓋 6－活塞桿

7－缸筒 8－緩沖墊 9－活塞 10－活塞密封圈 11－密封圈 12－耐磨環(huán) 14－無桿側(cè)端蓋

緩沖柱塞進入緩沖套，氣缸排氣需經(jīng)緩沖節(jié)流閥，排氣阻力增加，產(chǎn)生排氣背壓，形成緩沖氣墊，起到緩沖作用。

2.特殊氣缸

圖13－3 薄膜氣缸

1－缸體 2－膜片 3－膜盤 4－活塞桿

為了滿足不同的工作需要，在普通氣缸的基礎上，通過改變或增加氣缸的部分結(jié)構，設計開發(fā)出多種特殊氣缸。

（1）薄膜式氣缸 圖13－3為膜片氣缸的工作原理圖。膜片有平膜片和盤形膜片兩種一般用夾織物橡膠、鋼片或磷青銅片制成，厚度為5～6mm（有用1～2mm厚膜片的）。

圖13－3所示的膜片氣缸的功能類似于彈簧復位的活塞式單作用氣缸，工作時，膜片在壓縮空氣作用下推動活塞桿運動。它的優(yōu)點是：結(jié)構簡單、緊湊、體積小、重量輕、密封性好、不易漏氣、加工簡單、成本低、無磨損件、維修方便等，適用于行程短的場合。缺點是行程短，一般不趁過50mm。平膜片的行程更短，約為其直徑的1/10。

（2）磁性開關氣缸 磁性開關氣缸是指在氣缸的活塞上安裝有磁環(huán)，在缸筒上直接安裝磁性開關，磁性開關用來檢測氣缸行程的位置，控制氣缸往復運動。因此，就不需要在缸筒上安裝行程閥或行程開關來檢測氣缸活塞位置，也不需要在活塞桿上設置擋塊。

其工作原理如圖13－4所示。它是在氣缸活塞上安裝永久磁環(huán)，在缸筒外殼上裝有舌簧開關。開關內(nèi)裝有舌簧片、保護電路和動作指示燈等，均用樹脂塑封在一個盒子內(nèi)。當裝有永久磁鐵的活塞運動到舌簧片附近，磁力線通過舌簧片使其磁化，兩個簧片被吸引接觸，則開關接通。當永久磁鐵返回離開時，磁場減弱，兩簧片彈開，則開關斷開。由于開關的接通或斷開，使電磁閥換向，從而實現(xiàn)氣缸的往復運動。

圖13－4磁性開關氣缸

1－動作指示燈2－保護電路3－開關外殼

4－導線5－活塞6－磁環(huán)7－缸筒8－舌簧開關

氣缸磁性開關與其它開關的比較見表3-1。

表3-1 氣缸磁性開關與其它開關的比較

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（3）帶閥氣缸 帶閥氣缸是由氣缸、換向閥和速度控制閥等組成的一種組合式氣動執(zhí)行元件。它省去了連接管道和管接頭，減少了能量損耗，具有結(jié)構緊湊，安裝方便等優(yōu)點。帶閥氣缸的閥有電控、氣控、機控和手控等各種控制方式。閥的安裝形式有安裝在氣缸尾部、上部等幾種。如圖13－5所示，電磁換向閥安裝在氣缸的上部，當有電信號時，則電磁閥被切換，輸出氣壓可直接控制氣缸動作。

圖13－5帶閥組合氣缸

1－管接頭2－氣缸3－氣管4－電磁換向閥5－換向閥底板6－單向節(jié)流閥組合件7－密封圈。

（4）帶導桿氣缸 圖13－6為帶導桿氣缸，在缸筒兩側(cè)配導向用的滑動軸承（軸瓦式或滾珠式），因此導向精度高，承受橫向載荷能力強。

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13－6典型帶導桿氣缸的結(jié)構

（5）無桿氣缸 無桿氣缸是指利用活塞直接或間接方式連接外界執(zhí)行機構，并使其跟隨活塞實現(xiàn)往復運動的氣缸。這種氣缸的最大優(yōu)點是節(jié)省安裝空間。

1）磁性無桿氣缸 活塞通過磁力帶動缸體外部的移動體做同步移動，其結(jié)構如圖13－7所示。它的工作原理是：在活塞上安裝一組高強磁性的永久磁環(huán)，磁力線通過薄壁缸筒與套在外面的另一組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，具有很強的吸力。當活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動時，則在磁力作用下，帶動缸筒外的磁環(huán)套一起移動。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應。

圖13－7磁性無桿氣缸

1－套筒2－外磁環(huán)3－外磁導板4－內(nèi)磁環(huán)5－內(nèi)磁導板6－壓蓋7－卡環(huán)8－活塞9－活塞軸10－緩沖柱塞11－氣缸筒12－端蓋13－進、排氣口

2）機械接觸式無桿氣缸 稱機械接觸式無桿氣缸，其結(jié)構如13－8所示。在氣缸缸管軸向開有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動。

為了防止泄漏及防塵需要，在開口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動固定在滑塊上的執(zhí)行機構實現(xiàn)往復運動。這種氣缸的特點是：1)與普通氣缸相比，在同樣行程下可縮小1/2安裝位置；2)不需設置防轉(zhuǎn)機構；3)適用于缸徑10～80mm，最大行程在缸徑≥40mm時可達7m；4)速度高，標準型可達0.1～0.5m/s；高速型可達到0.3～3.0m/s。其缺點是：1)密封性能差，容易產(chǎn)生外

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