FESTO氣缸活塞桿材料及工藝詳細(xì)介紹
FESTO氣缸的密封分為動(dòng)密封(回轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)的部件密封)和靜密封(靜止件部分的密封)。對(duì)密封的要求是既能保證密封，滑動(dòng)摩擦力又小。氣缸常用的密封元件有兩大類，一類為壓縮密封圈，另一類為氣壓密封圈。
FESTO氣缸密封圈大類：壓縮密封圈
壓縮密封圈將密封圈放入密封溝槽內(nèi)時(shí)，便有一定的預(yù)壓縮量，靠密封面上的接觸面壓力阻塞泄漏通路，如O形和方形密封圈等。
氣缸密封圈大類：氣壓密封圈
FESTO氣缸氣壓密封圈是靠氣壓力將密封圈的唇部壓緊在密封面上以保證密封，如唇形密封圈。密封圈密封原理和特點(diǎn)參見下圖，常用的密封材料是和聚氨酯。
FESTO氣缸密封圈的密封原理及其特點(diǎn)
FESTO氣缸不同密封圈的適用范圍：
①缸蓋和缸筒連接的密封一般采用O形密封圈安裝在缸蓋和缸筒配合的溝槽內(nèi)；有時(shí)也采用橡膠等平墊圈安放在連接止口上，構(gòu)成平面密封。
②活塞的密封活塞有兩處地方需密封，一處是活塞與缸筒之間的動(dòng)密封，除了用O形密封圈和唇形密封圈外，也有用W形密封。它是把活塞與橡膠硫化成一體的一種密封結(jié)構(gòu)，W形密封是雙向密封，軸向尺寸小。另一處是活塞與活塞桿連接處的靜密封，一般用O形密封圈。
③活塞桿的密封在缸蓋的溝槽里放置唇形密封圈和防塵密封圈，或防塵組合密封圈，保證活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的密封和防塵。
④緩沖柱塞的密封有兩種方法：一種是在緩沖柱塞的溝槽里安放孔用唇形密封圈，另一種是在缸蓋上壓入氣缸緩沖密封圈。它是在圓形鋼蓋上硫化了一個(gè)唇形密封圈構(gòu)成。這種緩沖密封圈的緩沖比前者好。近年出現(xiàn)的浮動(dòng)緩沖密封結(jié)構(gòu)，它是在缸蓋上浮置了一個(gè)唇形密封圈。當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入緩沖后，浮置的唇形密封圈能隨緩沖柱塞移動(dòng)一小段距離。采用這種浮動(dòng)密封結(jié)構(gòu)，能降低對(duì)氣缸零件加工和安裝的同心度要求，保證緩沖的密封。
FESTO氣缸活塞桿是氣缸中的重要受力元件，要求能承受拉伸、壓縮、振動(dòng)等負(fù)載，表面耐磨，不發(fā)生銹蝕，一般選用碳鋼(35鋼、45鋼)、精軋不銹鋼等材料。鋼材表面需鍍鉻及調(diào)質(zhì)熱處理?；钊麠U伸出在缸體外面，易受粉塵影響，使活塞桿表面容易劃傷。在多塵環(huán)境中應(yīng)在桿上安裝防塵套，其材料大多為涂覆橡膠的尼龍布，在高溫場(chǎng)合也有用玻璃纖維布材料。
在使用中應(yīng)注意在大慣性負(fù)載運(yùn)動(dòng)停止時(shí)，往往伴隨著沖擊。由于沖擊作用而容易引起活塞桿頭部的破壞。因此，在使用時(shí)應(yīng)檢查負(fù)載的慣性力，設(shè)置負(fù)載停止的阻擋裝置和緩沖吸收裝置，以消除活塞桿上承受的不合理的作用力。大多數(shù)場(chǎng)合活塞桿承受的是推力負(fù)載，必須考慮細(xì)長(zhǎng)桿的壓桿穩(wěn)定性問題。氣缸水平安裝時(shí)，活塞桿伸出因自重而引起活塞桿頭部下垂，應(yīng)注意活塞桿的彎曲強(qiáng)度問題。
FESTO氣缸活塞材料及工藝
FESTO氣缸活塞受氣壓作用產(chǎn)生推力并在缸筒內(nèi)滑動(dòng)。在高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)合，活塞有可能撞擊缸蓋。因此，要求活塞具有足夠的強(qiáng)度和良好的滑動(dòng)特性。對(duì)氣缸用的活塞應(yīng)充分重視其滑動(dòng)，特別是耐磨性和不發(fā)生“咬缸”現(xiàn)象。隨著密封技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在活塞都制成整體型。采用鋁合金或球墨鑄鐵材料制成整體的活塞，具有良好的滑動(dòng)性和減振耐沖擊。對(duì)于磁性開關(guān)氣缸，因要在活塞上安裝磁環(huán)，所以一般制成兩半。
FESTO氣缸活塞結(jié)構(gòu)示意圖
FESTO氣缸所示為幾種活塞結(jié)構(gòu)示意圖，圖二(a)為整體結(jié)構(gòu)活塞，圖二(b)為在活塞的滑動(dòng)面上焊接了銅合金的活塞結(jié)構(gòu)，圖二(c)為在活塞的剖切面上安裝了用聚四氟乙烯或聚氨酯、夾布合成樹脂等材料制成的導(dǎo)向環(huán)結(jié)構(gòu)，可提高氣缸導(dǎo)向性。采用圖二(b)、(c)結(jié)構(gòu)的活塞具有更加良好的滑動(dòng)
活塞的寬度與采用密封圈的數(shù)量、導(dǎo)向環(huán)的形式等因素有關(guān)。一般活塞寬度越小，氣缸的總長(zhǎng)就越短。從使用上來講，活塞的滑動(dòng)面小容易引起早期磨損和咬缸現(xiàn)象。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)氣缸而言，活塞寬度需綜合考慮使用條件、活塞與缸筒尺寸、密封圈的數(shù)量、導(dǎo)向環(huán)的形式、活塞桿與導(dǎo)向套的間隙尺寸等因素。從使用上來講，活塞的滑動(dòng)面小容易引起早期磨損和卡死。一般活塞寬度為缸徑的20%~25%。
FESTO氣缸導(dǎo)向套的作用是用作活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)導(dǎo)向，提高氣缸的導(dǎo)向精度，承受活塞桿上少量的橫向載荷，減少活塞桿伸出時(shí)的下彎量，延長(zhǎng)氣缸使用壽命。因此，同對(duì)活塞的要求一樣，應(yīng)具有良好的滑動(dòng)，能承受由于活塞桿受負(fù)載時(shí)引起的彎曲、振動(dòng)及沖擊。在粉塵等雜物進(jìn)入活塞桿和導(dǎo)向套之間的間隙時(shí)，希望活塞桿表面不被劃傷。實(shí)際上，要求導(dǎo)向套材料*符合上述的要求很困難。常用聚四氟乙烯復(fù)合材料和其他復(fù)合樹脂材料以及銅顆粒燒結(jié)的含油軸承材料。以導(dǎo)向套內(nèi)徑尺寸容許公差取H8,表面粗糙度Ra0.4m。
FESTO氣缸活塞桿材料及工藝詳細(xì)介紹
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