一、沖擊氣缸是什么氣缸
氣缸的應(yīng)用廣泛,在一些特殊領(lǐng)域,如鋼鐵材質(zhì)工件的打標(biāo)、部件沖孔、下料等操作,氣缸需要較高的沖擊力才可以完成操作,因此就有了沖擊氣缸的發(fā)明,沖擊氣缸沖擊力強(qiáng)、速度快、耗氣量小,主要應(yīng)用于增壓缸、增壓器、氣液增壓缸、氣液增壓器、壓力機(jī)等領(lǐng)域。
沖擊氣缸和普通氣缸相比,一般會采用一些特殊的設(shè)計,如加大缸徑、加重沖擊活塞桿、減小缸壁的摩擦系數(shù)、氣缸活塞桿采用反沖裝置等,采用這些設(shè)計,既能增大氣缸的沖擊力又可以延長氣缸的使用壽命。
二、沖擊氣缸的工作過程及原理
1、沖擊氣缸的工作過程
(1)第一階段,復(fù)位段:氣源由孔A供氣,孔B排氣,活塞上升并用密封墊封住噴嘴,氣缸上腔成為密封的儲氣腔。
(2)第二階段,儲能段:氣源改由孔A排氣,孔B進(jìn)氣。由于上腔氣壓作用在噴嘴上面積較小,而下腔作用面積較大,可使上腔貯存很高的能量。
(3)第三階段,沖擊段:上腔壓力增大,下腔壓力繼續(xù)降低,上下腔壓力比大于活塞與噴嘴面積比時,活塞離開噴嘴,上腔的氣體迅速充入到活塞與中蓋間的空間。活塞將以極大的加速度向下運動,氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞的動能,利用這個能量對工件沖擊做工,產(chǎn)生很大的沖擊力。
2、沖擊氣缸的工作原理
沖擊氣缸由蓄氣缸、中蓋、排氣孔、噴氣孔、活塞等部分組成,在沖擊段之后,蓄氣缸腔內(nèi)壓力能轉(zhuǎn)化成活塞動能,而活塞的部分動能又轉(zhuǎn)化成有桿腔的壓力能。結(jié)果又會使蓄氣-無桿腔壓力還高,即形成“氣墊”,使活塞反向運動,結(jié)果又會使蓄氣-無桿腔壓力增加,且又大于有桿腔壓力,如此便出現(xiàn)活塞在缸體內(nèi)來回往復(fù)運動,直至活塞兩側(cè)壓力差克服不了活塞阻力不能再發(fā)生彈跳為止。
待有桿腔氣體排空后,活塞便下行至終點?;钊滦兄两K點后,如換向閥不及時復(fù)位,則蓄氣-無桿腔內(nèi)會繼續(xù)充氣直至達(dá)到氣源壓力。復(fù)位時,充入的這部分氣體又需要全部排掉,這種充氣不能做有用功,稱之為耗能段。
沖擊在整個工作過程中,很大的運動加速使活塞產(chǎn)生很大的運動速度,但由于必須克服有桿腔不斷增加的背壓力及摩擦力,則活塞速度又要減慢。因此,在某個沖程處,運動速度必達(dá)最大值,此時的沖擊能也達(dá)到最大值,各種沖擊作業(yè)在此時完成。