產(chǎn)品分類/ PRODUCT
了解這幾點輕松運用旋轉(zhuǎn)NORGREN氣缸設計機械手
NORGREN氣缸也是氣動執(zhí)行元件的一種。它的作用相當于電動機或液壓旋轉(zhuǎn)氣缸。
即輸出力矩,拖動機構(gòu)作旋轉(zhuǎn)運動。旋轉(zhuǎn)氣缸和其他氣動元件一樣具有許多的特點,在許多情況下使用旋轉(zhuǎn)氣缸可以降低造價,技術上更趨。
連續(xù)回轉(zhuǎn)機構(gòu)的驅(qū)動宜選用旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動,既可無級調(diào)速,還能方便實現(xiàn)正反轉(zhuǎn),適應于惡劣環(huán)境,且能帶在啟動。
旋轉(zhuǎn)氣缸按工作原理可分為容積式和透平式:
透平式旋轉(zhuǎn)氣缸一般通過噴嘴將空氣的流動能直接轉(zhuǎn)變成工作輪的機械能。其優(yōu)點為能容比大,輸出軸速度高,可以改變噴嘴數(shù)目來調(diào)節(jié)功率;
缺點為小功率情況下效率低、逆轉(zhuǎn)復雜,在工況急劇變化時會降低效率低速時工作不穩(wěn)定。
旋轉(zhuǎn)氣缸應用:
旋轉(zhuǎn)氣缸采用壓縮空氣驅(qū)動,在粉塵等惡劣條件均能正常工作,且具有過載保護功能,可以直接帶負載啟動;
可長時間滿載連續(xù)運轉(zhuǎn)。多用于高速、恒負載工況。容積式旋轉(zhuǎn)氣缸工作原理和液壓旋轉(zhuǎn)氣缸相似,按結(jié)構(gòu)形式可分為葉片式、活塞式、齒輪式等。
最為常見的是活塞式旋轉(zhuǎn)氣缸和葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸制造簡單、結(jié)構(gòu)緊湊,但低速運動轉(zhuǎn)矩小、低速性能不好,適用于中低功率的機械,目前在礦山及風動工具中應用普遍。高速小轉(zhuǎn)矩宜選用葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸,當機構(gòu)旋轉(zhuǎn)速度較高,而轉(zhuǎn)矩較小時,可直接選用葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動;最高轉(zhuǎn)速可達5×
NORGREN氣缸結(jié)構(gòu):
NORGREN氣缸主要由定子、轉(zhuǎn)子、葉片及殼體構(gòu)成。在定子上有進-排氣用的配氣槽孔,轉(zhuǎn)子上銑有長槽,槽內(nèi)裝有葉片,定子兩端蓋有密封蓋,轉(zhuǎn)子與定子偏心安裝。這樣,沿徑向滑動的葉片與殼體內(nèi)腔構(gòu)成旋轉(zhuǎn)氣缸工作腔室。葉片的數(shù)量直接影響旋轉(zhuǎn)氣缸的效率,啟動性能以及運動的平穩(wěn)性,通常為3~5個葉片,特殊情況下可達10個。
NORGREN氣缸兩側(cè)有前后蓋板,葉片在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)可徑向滑動,葉片底部通有壓縮空氣,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動是靠離心力和葉片底部氣壓將葉片緊壓在定子內(nèi)表面上。定子內(nèi)有半圓形的切溝,提供壓縮空氣及排出廢氣。
NORGREN氣缸工作原理同液壓旋轉(zhuǎn)氣缸相似。壓縮空氣從輸入口A進入,進入后分為兩路,一路經(jīng)定子兩端的密封蓋上的槽進入葉片底部(圖一中未標出),將葉片推出頂在定子內(nèi);另路進入由葉片、定子、轉(zhuǎn)子及兩端密封蓋構(gòu)成的月牙形密閉空間,作用在工作室兩側(cè)的葉片上,產(chǎn)生一個使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的力。
由于轉(zhuǎn)子偏心安裝,從而形成了多個鐮刀形的工作容腔,兩葉片伸出長度不同,使氣壓力的作用面積不等而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩差,使轉(zhuǎn)子按逆時針方向旋轉(zhuǎn),心轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,工作室容積發(fā)生變化,在相鄰工作室的葉片上產(chǎn)生壓力差,利用該壓力差推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。葉片與外殼內(nèi)表面之間的密封在工作過程中靠其本身的離心力來保證,在啟動階段通過引入其底部的壓縮空氣或利用彈簧來實現(xiàn)。做功后的氣體從輸出口排出,若改變壓縮空氣輸入方向,即可改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向
NORGREN氣缸采用了不使壓縮空氣膨脹的結(jié)構(gòu)形式,即非膨脹式,工作原理如上所述。圖二所示葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸采用了保持壓縮空氣膨脹行程的結(jié)構(gòu)形式。當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到排氣口C位置時,工作室內(nèi)的壓縮空氣進行一次排氣,隨后其余壓縮空氣繼續(xù)膨脹直至轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到輸出口B位置進行二次排氣。旋轉(zhuǎn)氣缸采用這種結(jié)構(gòu)能有效地利用部分壓縮空氣膨脹時的能量,提高輸出功率。非膨脹式旋轉(zhuǎn)氣缸與膨脹式旋轉(zhuǎn)氣缸相比,其耗氣量大,效率低;單位容積的輸出功率大,體積小,重量輕。
葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸的特點是:
①可實現(xiàn)雙向轉(zhuǎn)動;
②體積小,單位量輸出功率很高;
③由于泄漏很難避免,因此其效率受到限制;
④運轉(zhuǎn)可靠,維護、保護費用低;
⑤無論如何一定要對其進行有效的潤滑;
⑥功率范圍為0.05~20kW;
⑦轉(zhuǎn)速范圍為200~80000/min;
③葉片式旋轉(zhuǎn)氣缸啟動及低速運轉(zhuǎn)時的特性不好,在轉(zhuǎn)速500r/min以下場合使用,必須要配用減速機構(gòu)。
NORGREN氣缸主要應用于礦山機被、氣動工具、舉升裝置、攪拌器、專用設備等。
為了便于使NORGREN氣缸缸適應不同的應用場合,常常給它裝上一些輔助裝置:如變速機構(gòu),用于將其轉(zhuǎn)速降至合適的值,常用的是行星變速的機構(gòu)。調(diào)節(jié)機構(gòu),用于限制旋轉(zhuǎn)氣缸的空載轉(zhuǎn)速,其效果為同樣的額定轉(zhuǎn)速,但空載轉(zhuǎn)速較低,負載變化時,轉(zhuǎn)速變化較小。
NORGREN氣缸的工作原理是:在齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸中,壓縮空氣作用在兩個齒輪的齒側(cè)面上,兩個齒輪中,其中一個固定在工作軸上,另一個與其相嚙合,使其旋轉(zhuǎn)的力就是壓力與齒側(cè)面積的乘積。
NORGREN氣缸有雙齒輪式和多齒輪式,而以雙齒輪式應用得最多。其結(jié)構(gòu)形式包括:直齒式齒輪旋轉(zhuǎn)氣缸;斜齒式齒輪旋轉(zhuǎn)氣缸;人字齒式齒輪旋轉(zhuǎn)氣缸。
NORGREN氣缸是靠充入的介質(zhì)的靜壓力來工作的機械。壓縮空氣在整個工作過程中無膨脹的過程,也即它的膨脹功沒有被利用。斜齒及人字齒式齒輪旋轉(zhuǎn)氣缸這兩種形式的旋轉(zhuǎn)氣缸在工作過程中利用了壓縮空氣的一部分膨脹功。
NORGREN氣缸特點是:
①結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,對氣源質(zhì)量要求低、耐沖擊及慣性?。?/p>
②單位重量輸出功率較高,整體體積??;
③轉(zhuǎn)矩脈動較大,耗氣量較大,效率較低;
④輸出功率可達約70kW,人字齒旋轉(zhuǎn)氣缸的輸出功率甚至可約330kW,轉(zhuǎn)速較低為1000~3000r/min。
齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸
齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸應用:
主要應用于地下作業(yè)、化學工業(yè)、冶金工業(yè)和重工業(yè)領域,用于驅(qū)功輸送設備、卷揚機等;用于驅(qū)動泵及安全保險裝置、轉(zhuǎn)爐、混料裝置、吹氧槍、轉(zhuǎn)塔及其他種類爐子的驅(qū)動以及作為柴油機的啟動旋轉(zhuǎn)氣缸等。
齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸結(jié)構(gòu)原理
圖為齒輪式旋轉(zhuǎn)氣缸結(jié)構(gòu)原理
這種旋轉(zhuǎn)氣缸的工作室有一對齒輪構(gòu)成,壓縮空氣由對稱中心處輸入,齒輪在壓力的作用下回轉(zhuǎn)。采用直齒輪的旋轉(zhuǎn)氣缸可以正反轉(zhuǎn)動,采用人字齒輪或斜齒輪的旋轉(zhuǎn)氣缸則不能反轉(zhuǎn)。
如果采用直齒輪的旋轉(zhuǎn)氣缸,則供給的壓縮空氣通過齒輪時不膨脹,因此效率低。當采用人字齒輪或斜齒輪時,壓縮空氣膨脹60%~70%,提高了效率。
一、使用支架固定NORGREN氣缸
1. 選擇合適的支架:根據(jù)氣缸的型號和大小,選擇適合的支架,確保支架的強度和穩(wěn)定性。
2. 安裝支架:將支架安裝在設備上,根據(jù)氣缸的位置和方向,確定支架的安裝位置,安裝時應注意支架與設備的配合度和緊密度。
3. 安裝氣缸:將氣缸安裝在支架上,根據(jù)氣缸支架和設備的配合度,確保氣缸的穩(wěn)定和安全。
二、使用卡箍固定NORGREN氣缸
1. 選擇合適的卡箍:根據(jù)氣缸的直徑和長度,選擇適合的卡箍,確??ü康膹姸群头€(wěn)定性。
2. 安裝卡箍:將卡箍安裝在設備上,根據(jù)氣缸的位置和方向,確定卡箍的安裝位置,安裝時應注意卡箍與設備的配合度和緊密度。
3. 安裝氣缸:將氣缸安裝在卡箍上,通過旋轉(zhuǎn)和壓緊,確保氣缸的穩(wěn)定和安全。
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