关于气动技术的发展及气液增压缸简单介绍

2022-03-04 08:07:02 | 浏览次数：

摘要：本文主要是通过气动技术的发展是及现今机械工业的发展现状阐述气动技术的应用领域的广泛性。简单介绍气液结合试气液增压缸是压力系统的进一步发展和智能化应用，其优缺点。实践证明气动技术的安全可靠，而且节省能源，对于经济地运行起到了良好的作用，因此其发展前景非常广阔。

关键词：气动；气液增压缸

绪论

人们利用空气的能量完成各种工作的历史可以追溯到远古，但作为气动技术应用的雏形，大约开始于1776年John Wilkinson发明能产生1个大气压左右压力的空气压缩机。1880年，人们第一次利用气缸做成气动刹车装置，将它成功地用到火车的制动上。20世纪30看代初，气动技术成功地应用于自动门的开闭及各种机械的辅助动作上。进入到60年代尤其是70年代初，随着工业机械化和自动化的发展，气动技术才广泛应用在生产自动化的各个领域，形成现代气动技术。

1、气动技术在领域的应用

1.1现代汽车制造工厂的生产线，尤其是主要工艺的焊接生产线，几乎无一例外地采用了气动技术。如：车身在每个工序的移动；车身外壳被真空吸盘吸起和放下，在指定工位的夹紧和定位；点焊機焊头的快速接近、减速软着陆后的变压控制点焊，都采用了各种特殊功能的气缸及相应的气动控制系统。高频率的点焊、力控的准确性及完成整个工序过程的高度自动化，堪称是最有代表性的气动技术应用之一。另外，搬运装置中使用的高速气缸（最大速度达3m/s）、复合控制阀的比例控制技术都代表了当今气动技术的新发展。

1.2生产自动化的实现

20世纪60年代，气动技术主要用于比较繁重的作业领域作为辅助传动。现在，在工业生产的各个领域，为了保证产品质量的均一性，为了能减轻单调或繁重的体力劳动、提高生产效率，为了降低成本，都已广泛使用了气动技术。在缝纫机、自行车、手表、洗衣机、自动和半自动机床等许多行业的零件加工和组装生产线上，工件的搬运、转位、定位、夹紧、进给、装卸、装配、清洗、检测等许多工序中都使用气动技术。气动木工机械可完成挂胶、压合、切割、刨光、开槽、打榫、组装等许多作业。自动喷气织布机、自动清洗机、冶金机械、印刷机械、建筑机械、家业机械、制鞋机械、塑料制品生产线、人造革生产线、玻璃制品加工线等许多场合，都大量使用了气动技术。

1.3包装自动化的实现

气动技术还广泛应用于化肥、化工、粮食、食品、药品等许多行业，实现粉状、粒状、块状物料的自动计量包装。用于烟草工业的自动卷烟和自动包装等许多工序。用于对粘稠液体（如油漆、油墨、化妆品、牙膏等）和有毒气体（如煤气等）的自动计量灌装。

2、气压传动的应用及发展

气压传动发展到目前的水平主要是由于气压传动本身的特点所致，随着工业的发展，气压传动技术必将更加广泛地应用于各个工业领域。

气压传动技术在科技飞速发展的当今世界发展将更加迅速。随着工业的发展，气动技术的应用领域已从汽车、采矿、钢铁、机械工业等行业迅速扩展到化工、轻工、食品、军事工业等各行各业。气动技术已发展成包含传动、控制与检测在内的自动化技术。由于工业自动化技术发展，气动控制技术以提高系统可靠性，降低总成本为目标。研究和开发系统控制技术和机、电、液、气综合技术。显然，气动元件当前发展的特点和研究方向主要是节能化、小型化、轻量化、位置控制的高精度化，以及与电子学相结合的综合控制技术。[2]

3、气液增压缸的介绍

3.1气液增压缸原理介绍

普通气动系统使用的压力较低，为了增加气缸的推力，最简单的方法是增加活塞面积，但由于结构上的限制，活塞的直径并不是能够随意增大的，因此当需要较大的推力时候，可以采用气液气液增压缸。气液增压缸是将一油压缸与一气液增压缸作一体式的结合，使用纯气压为动力，利用增压器的大小活塞截面积的比例，将气压之低压提高数十倍，供应油压缸使用，使其达到液压缸的高出力

3.2气液增压缸的选择

气液增压缸有直压式和预压式，预压式气液增压缸分二段式行程，第一段行程为低压行程，先将油缸推出与工作物接触（将循环油推入油缸），再进行第二段的高压力行程（挤压工作物）。

而直压式气液增压缸则只有一段行程，全部行程均为高压力行程。

预压式气液增压缸的行程可以比较长，一般为10～200mm再搭配5～20mm的高压力行程，而直压式气液增压缸的行程则比较短，一般仅约为5～20mm的高压力行程。所以根据根据需要选择预压式气液增压缸。

3.3气液增压缸的工作特性

气液增压缸的工作特性是指气液增压缸的输出力、气液增压缸内压力的变化以及气缸的运动速度等静态和动态特性，由于他们的影响因素很多，有很多问题尚在研究之中，因而在此仅做一些简单的介绍。

3.4气液压组合的优缺点

3.4.1优点

（1）速度较液压传动快，且较气压传动稳定；

（2）装置简单，调整容易，保养方便；

（3）出力大，可以达到油压的高出力，非纯气体就可以达到；

（4）设备单价较油压设备低廉；