Solidworks无杆气缸的应用及选型

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一、特点

优点：

1、与普通气缸相比，在同样行程下可缩小1/2安装装置

2、不需设置防转机械

3、适用于缸径10-80mm，最大行程可达41.5m

4、速度10m/s

缺点：

1、密封性能差，容易产生外漏。在使用三位阀时必须选用中压式；

2、受负载力小，为了增加负载能力，必须增加导向机械。

二、分类

无杆气缸分为磁偶无杆气缸和机械接触式无杆气缸。无杆气缸是指利用活塞直接或方式连接外界执行的机械，并使其跟随活塞实现往复运动的气缸，这种气缸的最大优点是节省安装空间。

（1）磁偶无杆气缸

活塞通过磁力带动缸体外部的移动体做同步移动。它的工作原理：在活塞上安装一组高强磁性的永久磁环，磁力线通过薄壁缸筒与套在外面的另一组磁环作用，由于两组磁环磁性相反，具有很强的吸力。当活塞在缸筒内被气压推动时，则在磁力作用下，带动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的推力必须与磁环的吸力相适应。

磁偶式特点

磁耦式无杆气缸重量轻、结构简单

无外泄漏，适用于中位停止

当限位机构使负载停止时，谨防活塞与移动组件脱开

若要取下外部移动组件，先用力将组件与活塞错位，即可使磁性保持力消失

工作原理

活塞通过磁力带动缸体外部的移动体做同步移动。它的工作原理:在活塞上安装一组高强磁性的永久磁环,磁力线通过薄壁缸筒与套在外面的另一组磁环作用,由于两组磁环磁性相反,具有很强的吸力。当活塞在缸筒内被气压推动时,则在磁力作用下,带动缸筒外的磁环套一起移动。气缸活塞的推力必须与磁环的吸力相适应

CY3系列特点

1. 与CY1B相比，耐磨环的长度增加70%，从而使轴的承受力更加提高

2. 由于使用了耐磨环，润滑性能改善

3. 特殊防尘圈结构，最小操作压力降低了30%

4. 安装尺寸与CY1系列相同

CY3系列应用

使用各种各样导向系统的的场合。

需要长行程的场合.

空间窄小的场合

无需导向的轻负载的场合

CY1F开发背景

满足市场对紧凑、薄型气缸的需求

最大限度的优化 CY1H 系列

CY1F目标行业　

轻型电子/电气的制造

轻型部件的移载机.

比CY1H 更紧凑

高度: 减少 27%

轴向总长: 减少 31%        

质量: 减少 50% 　

（2）机械接触式无杆气缸

在气缸缸管轴向开有一条槽，活塞与尚志在槽上部移动。为了防止泄漏及防尘需要，在开口部采用不锈钢封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖上，活塞架穿过槽地，把活塞与尚志连成一体。活塞与尚志连接在一起，带动固定在尚志上的执行机构实现往复运动。

机械式特点

承载能力和抗扭矩能力强，但可能会有轻微外漏

长寿命：内密封带 (密封用)    由特殊树脂制造,  耐弯曲、耐磨损

        外密封带 (防尘用)    不锈钢 + NBR橡胶

MY1M、MY1C、MY1H的安装尺寸相同，可互换使用

工作原理

在气缸缸管轴向开有一条槽,活塞与尚志在槽上部移动。为了防止泄漏及防尘需要,在开囗部采用不锈钢封带和防尘不锈钢带固定在两端缸盖上,活塞架穿过槽地,把活塞与尚志连成一体。活塞与尚志连接在一起,带动固定在尚志上的执行机构实现往复运动。

MY2H/HT超薄型特点

由于导轨性能提高，故集中负载质量也提高

导轨部与驱动部并列配置，故能薄型化

MY3A/3B特点

重心低

高度低、质量轻. (约比 MY1B 系列薄 30% ，轴向短 20%,重量最大低53%)

MY3A/3B开发背景

缩小尺寸以满足电气制造设备的传送和组装的要求.

减少现行产品的安装空间.

提供浮动拖架和磁开关安装码可选项,提高产品性能.

无杆气缸的品牌

现在市场上流通的无杆气缸主要有ORIGA无杆气缸、诺冠无杆气缸、FESTO无杆气缸、SMC无杆气缸、小金井等。

MY1M、MY1C、MY1H的安装尺寸相同，可互换使用

三、无杠杆选型

无杆气缸根据操作形式以及参数要求进行选型，无杆气缸的操作方式有双动，单动弹簧压入及单动弹簧压出等三种方式。

参数：

1、选定无杆气缸行程工件移动距离

2、选定无杆气缸缸径大小根据有关负载、使用空气压力及作用方向确定

3、选定无杆气缸系列

4、选定无杆气缸安装型式 不同系列有不同安装方式，主要有基本型、脚座型、法兰型、U型钩、轴耳型

5、选定缓冲器无缓冲、橡胶缓冲、气缓冲、油压吸震器

6、选定磁感开关主要是作位置检测用，要求无杆气缸内置磁环

7、选定无杆气缸配件包括相关接头

要求制动精度高，应选锁紧无杆气缸；不允许活塞杆旋转，可选具有杆不回转功能无杆气缸；高温环境下需选用耐热缸；在有腐蚀环境下，需选用耐腐蚀无杆气缸。在有灰尘等恶劣环境下，需要活塞杆伸出端安装防尘罩。要求无污染时需要选用无给油或无油润滑无杆气缸等。

无杆气缸作用力的大小：

即缸径的选择。根据负载力的大小来确定无杆气缸输出的推力和拉力。一般均按外载荷理论平衡条件所需无杆气缸作用力，根据不同速度选择不同的负载率，使无杆气缸输出力稍有余量。缸径过小，输出力不够，但缸径过大，使设备笨重，成本提高，又增加耗气量，浪费能源。在夹具设计时，应尽量采用扩力机构，以减小无杆气缸的外形尺寸。

无杆气缸活塞行程：

与使用的场合和机构的行程有关，但一般不选满行程，防止活塞和缸盖相碰。如用于夹紧机构等，应按计算所需的行程增加10～20㎜的余量。

无杆气缸安装形式：

根据安装位置、使用目的等因素决定。在一般情况下，采用固定式无杆气缸。在需要随工作机构连续回转时，应选用回转无杆气缸。在要求活塞杆除直线运动外，还需作圆弧摆动时，则选用轴销式无杆气缸。有特殊要求时，应选择相应的特殊无杆气缸。

四、无杆气缸的保养与注意事项

无杆和其他气动装置一样如果不注意维护保养工作，就会过早损坏或频繁发生故障，使装置的使用寿命大大降低，在对气动装置进行维护保养时，应针对发现的事故苗头，及时采取措施，这样可减少和防止故障的发生，延长元件和系统的使用寿命。因此，企业应制定气动装置的维护保养管理规范，加强管理教育，严格管理。好的制度才能让好的产品发挥它应有的性能。

总体来说，无杆气缸在使用过程中有以下几个注意事项：

使用前

（1）为除去配管中的锈、异物和废水，请尽可能靠近方向控制阀安装过滤器。

（2）请使用镀锌管、尼龙管、橡胶管等耐腐蚀的配管材料。

（3）对于气缸和方向控制阀之间的配管，请确认其截面是否拥有所规定的活塞速度所必须的有效截面积。

（3）配管前为除去管中的异物、切屑等，请用压缩空气进行清除。

（4）与元件产品相联时，请不要混入密封带、粘着剂等异物。

（5）加在活塞杆上的负载请一直保持作用在轴向状态。

使用后

（1）使用无杆气缸的最合适温度为5-60℃，温度超过60℃时，请考虑密封件的材质；若温度低于5℃时，由于回路中的水分冻结，可能会发生事故，请考虑防止冻结。

（2）请不要在有腐蚀危险的环境中使用无杆气缸，否则会造成损伤或运转不良，如果一定要在这样的环境中使用，请联系我们。

（3）使用的压缩空气必须是清洁的，水分少的空气。

（4）缓冲的目的是利用空气的可压缩性，吸收运动部件的动能，使活塞和端盖在行程末端不至于发生撞击。

（5）气动缓冲在出厂时已调好。由于实际负荷变化要调整缓冲的可慢慢地向右转动针阀，逆时针时减弱。

（6）请不要将气缸直接用于切削液、冷却液、粉尘和飞溅物的环境。必须在此环境中使用时，请在气缸上加防尘罩。

其它

（1）在超过允许范围的大惯性场合使用气缸，可能会造成气缸的损坏。

（2）请不要敲打气缸筒外壳，造成伤痕，这将是造成动作不良的原因。

（3）请在水平面上安装，如果安装面不平，也可能造成动作不良。

（4）要注意因外力惯性力原因，有时会引起气缸内产生惯性负压，使缸内密封圈脱离，造成外泄。

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