談氣液增壓缸的應用

摘要:介紹了氣液增壓缸的相關知識，并以成型工序為例介紹了氣液增壓缸的選型及常用的兩種氣動控制圖。

關鍵詞:氣液增壓缸氣液增壓缸選型氣動控制

1 氣液增壓缸簡介

1.1 氣液增壓缸又叫液壓增力氣缸，以壓縮空氣作動力，由氣液轉換器、增壓氣缸和液壓缸等三部分組成，以壓縮空氣為動力源，利用增壓氣缸初、次級活塞面積大小的比例將壓力提高七十倍，使低氣壓轉換成高油壓作用在氣缸的活塞上，瞬間產生強大的推力。

1.2 氣液增壓缸運動三行程:空行程:即快進行程，指從氣缸完全返回狀態到上模接觸工件，氣缸走過的距離范圍。增力行程:即工作行程，液壓系統增壓，推動活塞桿走過的距離，力行程是總行程中的某一段，用做工作行程。返回行程:增力行程結束之后，在氣動系統作用下，液壓增力氣缸快速復位，準備下次工作。

1.3 氣液增壓缸特點:增壓缸集氣動與液壓技術優點于一體，純氣動工作，采用 0.4-0.8MPa 的壓縮空氣驅動，氣缸輸出推力 1t-40t，需液壓泵源與控制元件等裝置。增壓缸不僅克服了氣動壓力低及液壓易漏油的缺點，而且還具有氣動與液壓兩者的優點，輸出力大、能耗低、工作效率高、耐磨損、低噪聲、無油污染。增壓缸科學的實現了將加工的工藝過程，依據外載的變化合理地分為三個過程，并對不同過程的不同外載分別施加不同的主動壓力，因此該技術廣泛應用于五金、電子、電器、汽車、機械、鐘表、儀器等眾多行業的裝配、落料、切割、成型、翻邊、壓入、鉚接、沖縫、校準和壓印等工序。

2 氣液增壓缸選型

以沖壓成型工序為例介紹氣液增壓缸的選型。

氣液增壓缸型號表示方法:

2.1 根據工件成型前后的形狀可確定所需的增壓行程，一般廠家采用5mm、10mm、15mm及20mm四種規格。

2.2 根據裝卸件所需空間可確定所需的總行，一般廠家采用50mm、100mm、150mm及200mm四種規格。

2.3 根據成型時所需的沖壓力、現有的氣源壓力可確定所需的最大輸出壓力，標準輸出壓力見表1。

2.4 根據最大輸出壓力可確定氣液增壓缸內徑，氣液增壓缸內徑與輸出壓力對比表見表1。

3 氣動控制原理

3.1 手動控制原理圖(見圖二) 將工件放到下模上，手撥動閥8，使閥6進氣，沖頭2快速接近工件。手撥動閥7，使閥5進氣，沖頭2沖壓工件成型。手先撥動閥7，在撥動閥8，使沖頭2快速退回。由于該方案使用的元件較少，成本低，并且純氣動工作，不需要其他的動力源，因此此方案是工裝或設備調試之初的首選控制方案。在正式使用時，有時為了提高生產效率，將手解放出來拿件，這時可以將手動換向閥換成腳踏開關。

3.2 具有外部控制電路的氣動控制系統(見圖三) 將工件放到下模上，閥8動作，使閥6進氣，沖頭2快速接近工件。沖頭2接觸到工件后，氣液增壓缸內壓力上升，壓力開關11動作，使閥7動作，閥5進氣，沖頭2沖壓工件成型。延時5s后閥7、8分別動作，使閥4、3進氣，沖頭2快速退回。該方案需配備電控柜，還可與機械手裝卸件相配合，實現生產線的自動化。與純手動系統相比成本較高，但自動化程度高，操作安全，因此此方案在自動化要求較高的場合應用廣泛。

4 結束語

氣液增壓缸由于自身的特點，現應用越來越廣泛，但其使用及安裝過程中需注意以下幾點:①增壓缸必須垂直安裝。②加油時，應以工作缸活塞桿伸出操作狀態的基準，從單向閥用加油機從補償油口補油。加油時略微松開放氣螺塞，使殘留在液壓系統的氣泡排出，加至放氣螺塞中間油孔無氣泡溢油，鎖緊，收回活塞桿，看增壓表(指數反彈，請從放氣螺塞防油至液壓表歸零)即可。③放油，工作缸活塞桿靜止狀態，松開放油螺絲，即可排盡。④檢測孔，如系統內密封件磨損，泄漏，檢測孔會自動滲油，便于安排維修，更換密封件。

參考文獻:

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