氣缸技術(shù)的快速發(fā)展導(dǎo)致了我們今天仍在使用的強(qiáng)大而高效的水力發(fā)電形式?，F(xiàn)代氣缸是一個(gè)復(fù)雜的裝置，它包含各種尺寸、配置和材料的各種單獨(dú)部件。氣動力現(xiàn)在無處不在，并被用于日常生活中。氣系統(tǒng)的功率比任何電機(jī)都高十倍，所以在起吊和移動重物時(shí)非常有用。其精確的機(jī)械結(jié)構(gòu)使其成為比單獨(dú)使用電力更安全的替代品，因此是人類使用的更好選擇。大量的好處導(dǎo)致了建筑、采礦、海洋、航運(yùn)和制造業(yè)的普及和多種用途。
對于很多設(shè)計(jì)工程師來說，隨著氣瓶技術(shù)的不斷提高，過度設(shè)計(jì)氣瓶規(guī)格已經(jīng)成為一種謹(jǐn)慎的習(xí)慣。我們將解釋為什么復(fù)雜的氣系統(tǒng)有時(shí)多有時(shí)少，同時(shí)確定設(shè)計(jì)氣缸時(shí)要考慮的許多因素中的一些。
氣缸的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計(jì)氣缸需要涉及許多因素。在設(shè)計(jì)過程中忽略任何這些關(guān)鍵步驟都可能增加設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的可能性。氣缸有許多不同的工作條件，這會影響設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。例如，與林業(yè)相比，采礦和建筑機(jī)械中使用的氣缸在所用材料方面具有其他設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
1、工作環(huán)境
一般來說，必須考慮工作條件在哪里和做什么氣缸的設(shè)計(jì)目的以及它必須承受什么樣的負(fù)載。例如，具有挑戰(zhàn)性的工作條件可能是腐蝕性環(huán)境、采礦業(yè)中落石或?qū)е潞附悠诤涂s短密封壽命的高工作周期。例如，如果氣缸安裝在驅(qū)動機(jī)器的底座上，與安裝在吊桿內(nèi)的遮蔽處的氣缸相比，石塊和樹樁可能會撞擊氣缸，則要求是不同的。如果氣缸在水下工作，如何防止水進(jìn)入氣缸流體？這些是設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)氣缸時(shí)需要考慮的示例。
2、行程距離要求
在選擇合適的設(shè)計(jì)元素和氣缸部件時(shí)，必須考慮系統(tǒng)壓力。即使距離小于3m，行程長度也可能成為問題。軸的厚度通常不是由沖擊決定的，而是由所需的力決定的。長行程長度可能需要選擇比壓力水平評估更大的氣缸尺寸等級。換句話說，即使?50/30氣缸足夠發(fā)電，也可能需要選擇?63/40以使氣缸不會翹曲。實(shí)踐氣系統(tǒng)性能優(yōu)化的最佳方法是將積極影響與任何潛在的消極影響進(jìn)行比較。
3、溫度
考慮溫度方面的工作條件沙漠條件或超過30攝氏度的冰冷天氣條件等高溫會影響系統(tǒng)中使用的流體選擇。使用標(biāo)準(zhǔn)組件的氣缸系統(tǒng)可以滿足超過200C和低于-50C的應(yīng)用溫度。這些溫度會影響氣缸的硬和軟設(shè)計(jì)組件。在極端溫度光譜條件下工作的應(yīng)用需要單個(gè)組件在短期和長期預(yù)期中的最佳性能。
4、速度
設(shè)計(jì)者在選擇合適的氣缸零件時(shí)，需要考慮系統(tǒng)的滑動速度。超速的定義因一位設(shè)計(jì)工程師而異。作為一個(gè)好的經(jīng)驗(yàn)法則，標(biāo)準(zhǔn)氣缸密封件可以輕松處理高達(dá)每秒0.5米的速率。對于更高速度的應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)的低摩擦密封是更好的選擇。必須了解的是您在性能的一個(gè)方面獲得了什么；你輸在另一個(gè)。流體速度越大，液體溫度越高，因此在選擇提速定制時(shí)，必須考慮更高溫度對整個(gè)氣系統(tǒng)的影響。在一些氣系統(tǒng)中，過大的端口可以消除溫度升高的問題。
5、容量
一些應(yīng)用，例如采礦和建筑機(jī)械以及汽車制造，需要重型系統(tǒng)。我們的氣瓶通常具有200至350巴的工作壓力。我們生產(chǎn)的可測試壓力限值通常為420巴，在特殊情況下可達(dá)700巴。
6、安裝方式
每種安裝類型都有優(yōu)點(diǎn)和局限性。安裝方式分為三類。固定式和樞軸式可以吸收氣缸中心線上的力，通常包括中型和重型安裝座，以適應(yīng)推力或張力。第三類選定類型允許整個(gè)氣缸由氣缸中心線下方的安裝表面支撐，而不是僅吸收沿中心線的力。
7、缸徑尺寸
所需的推力或拉力的大小是決定所需孔徑的變量之一。孔徑與工作壓力有關(guān)。
