双作用薄膜式气缸的结构和工作原理

1）气缸的用途及分类

气缸用于实现把气压能转换为机械能。气缸分类方法很多。按结构特点，可分为活塞式气缸、叶片式气缸、薄膜式气缸及气-液阻尼缸等；按安装方式，可分为轴销式气缸、法兰式气缸、耳座式气缸及凸缘式气缸；按功能划分，可分为普通气缸和特殊气缸。普通气缸主要是指活塞式单作用气缸和活塞式双作用气缸。特殊气缸包括气-液阻尼缸、薄膜式气缸、冲击气缸、增压气缸、步进气缸及回转气缸等。

2）气缸的工作原理

普通气缸的工作原理及用途与液压缸类似，此处不再赘述。下面仅介绍3种特殊气缸，即薄膜式气缸、冲击气缸和气-液阻尼缸。

（1）薄膜式气缸

薄膜式气缸具有结构紧凑而简单、成本低、维修方便、寿命长、泄漏少、效率高等优点。但其行程短。薄膜式气缸是以薄膜取代活塞而工作的一种气缸，如图12.10（a）所示为单作用薄膜式气缸，此气缸只有一个入气口，当入气口输入压缩空气时，推动膜片2、膜盘3以及活塞杆4向下运动。如图12.10（b）所示为双作用薄膜式气缸，有两个气口，活塞杆的上下运动都可依靠压缩空气来推动，从而推动活塞杆4上下运动。

图12.10　薄膜式气缸

1—缸体；2—膜片；3—膜盘；4—活塞杆

（2）冲击气缸(www.xing528.com)

冲击气缸按结构划分有普通型、快排型和压紧活塞式3种结构。冲击气缸是将压缩空气的压力能转化为活塞高速运动能的一种气缸。活塞的最大速度可达每秒十几米，用于下料、冲孔、弯曲成型、铆接、破碎及模锻等作业中。冲击气缸具有结构简单、体积小、成本低廉、可靠性高等优点。如图12.11所示为普通型冲击气缸的结构图。

图12.11　普通型冲击气缸

1—蓄能腔；2—中盖；3—喷嘴口；4—活塞腔；5—活塞杆腔；6—泄气口

（3）气-液阻尼缸

气-液阻尼缸由液压缸和气缸组合而成。压缩空气为动力源。与普通气缸相比，它传动非常平稳，定位精度高，运动噪声小；与液压缸相比，它不需要液压泵，经济性好，故得到了广泛应用。如图12.12所示为气-液阻尼缸的工作原理。

图12.12　气-液阻尼缸的工作原理

1—节流阀；2—补给油箱；3—单向阀；4—液压缸；5—气缸