氣動執(zhí)行機構原理淺析

 

    氣動執(zhí)行機構殼體是氣動執(zhí)行機構主要承載部件了。一方面，起防護這些執(zhí)行機構內(nèi)部元件;另一方面，它們又提供安裝傳動零件件或組件的空間，減緩或避免導電物質與腐蝕性物質的侵蝕。殼體結構外觀設計，要考慮進行“滴水流線”方面的設計理念即讓水等液體滴在上面時，液體能夠自然流淌下去，從而不長時間積聚在執(zhí)行機構表面，腐蝕或者浸泡執(zhí)行機構殼體。

 

    這里分析的氣動執(zhí)行機構殼體主要通過金屬型材塑性成形工藝，再經(jīng)過機加工與表面處理等工序而獲得。這些精妙絕倫的制造工藝的組合，使得在鞏固執(zhí)行機構殼體可靠性的同時，節(jié)約零件制造成本。本文分析的臥式氣動執(zhí)行機構殼體，主要采用鋁合金或鋁制材料。鋁合金或鋁制材料密度相對黑色金屬材料密度比較小些，同等體積條件下，其制造而成產(chǎn)品比較輕些，與輕量化設計理念相鍥合。

 

    此外，殼體又由端蓋與缸體構成。采用鋁合金或鋁制中比較耐磨損的材料，以使得尺寸能夠保持相對穩(wěn)定。其它零件或組件與氣動執(zhí)行機構殼體配合的區(qū)域需要預留。因這里分析的執(zhí)行機構殼體主要通過金屬型材塑性成形工藝，殼體設計要預留尺寸，否則脫離工具困難，可能造成外觀缺陷，從而影響外觀與殼體強度[3]，進而造成不符合要求，以便下面步驟的機加工開展。預防或減緩腐蝕性物質進入傳動軸與殼體接觸區(qū)域而腐蝕臥式氣動執(zhí)行機構重要的部位。金屬加工過程，收縮率要予以考慮，尺寸不予以偏離過大[2]。

 

    臥式氣動執(zhí)行機構相對安全可靠，是執(zhí)行機構中的一大分支。臥式氣動執(zhí)行機構采用氣源的工作壓較低，又因臥式氣動執(zhí)行機構結構尺寸不宜過大，因而閥門氣動執(zhí)行機構的累加推力不會很大[3]。臥式齒輪齒條執(zhí)行機構由活塞、齒輪和齒條等部件組成。

 

    通人的氣經(jīng)活塞轉換為推力，推動帶有齒條的活塞移動和齒條移動時，帶動連接到輸出軸的齒輪旋轉，實現(xiàn)直行程到角行程的轉換，圖1為臥式齒輪齒條執(zhí)行機構3D模型，根據(jù)工作原理，齒輪齒條氣動執(zhí)行機構分為雙作用式和單作用式兩類。氣動執(zhí)行機構有沖擊現(xiàn)象，輸出作用力不穩(wěn)定，容易損耗，更替比較頻繁，組裝相對困難，維護比較麻煩等缺點也需要重視。