一、工作原理:气体能量转化为机械运动的核心机制
SCHUNK气缸通过压缩空气或气体的能量驱动活塞运动,实现直线往复或旋转动作。其核心组件包括缸筒、活塞、活塞杆、气缸盖及密封件,工作过程分为以下阶段:
进气阶段:压缩空气经进气口进入缸筒,推动活塞后移;
压缩阶段:活塞前移时气体被压缩,压缩气体产生的力再次作用于活塞,使其后移;
排气阶段:工作完成后,压缩气体通过排气口排出,完成一个循环。
类型差异:
单作用气缸:仅在活塞一侧供气,依靠气压推动活塞伸出,返回时依赖弹簧弹力或重力;
双作用气缸:活塞两侧均有气压作用,通过两侧气压变化实现前进和后退,适应复杂工况。
二、安装调试流程:从安全规范到性能优化的全流程指南
1. 安装前准备:安全与规范先行
安全规范:
严格遵循制造商指定的调试、安装、操作、环境及维护条件,忽视说明使用视为不合理操作;
安装、调试、维护人员需阅读并理解所有操作说明,尤其是安全章节,推荐客户书面确认;
运动检测器的安装、拆卸、接线等工作必须由受过培训并通过授权的人员完成。
环境检查:
确保安装环境无研磨粉尘、腐蚀性蒸汽或流体,若存在特殊环境需事先获得SCHUNK同意;
检查气源质量,压缩空气等级需符合DIN ISO 8573-1:4级标准。
2. 安装步骤:精准定位与固定
安装形式选择:
直线运动负荷:采用底座型或法兰型安装,使负荷运动与活塞运动方向在同一轴线或平行;
摆动负荷:采用轴销型或耳环型安装,确保支撑气缸的耳环或插销摆动方向与负荷摆动方向一致,且横向负载值不超过气缸输出力的1/20。
具体安装操作:
底面固定:使用附加包内的螺栓将旋转单元输出端安装好,若需反面拴紧,壳内需有螺纹;
侧面固定:利用四个螺纹孔拴紧侧面,并通过两个定位销的定位孔进行中心定位(定位销不包括在交货范围内);
齿轮安装:推荐使用4个螺钉和2个定心套进行固定,若配有可选接近感应开关,需利用齿轮和安装板间的2个中心定位套安装控制凸轮定位盘。
3. 气体/流体连接:密封与流量控制
介质要求:仅允许使用压缩空气作为介质;
接头操作:
仅打开所需接头,未使用的接头需用空插塞密封;
附加包内提供直通无管接头的O型圈,用于基本单元的气体连接;
带有中心位置的版本需在底面开口处安装直通接头以排空卸荷活塞区域,若有污垢或湿气渗入风险,需从接头处连接排气线路至关键区域外部。
流量控制阀使用:
锁紧装置的软收缩量可通过C和D型接头上的流量控制装置调节;
接头表格参考操作手册6.3节,避免因排气流量控制装置影响锁定定心功能。
4. 调试与性能优化:从低速到稳定的精细化调整
调速阀调整:
节流阀应从全闭状态逐渐打开,从低速慢慢将气缸驱动速度调整至所需值;
优先采用排气节流方式,通过排气节流使气缸在工作中产生背压,使行进速度或速度调节更稳定,避免启动时活塞杆突然快速推进撞击缸盖。
缓冲阀调整:
带缓冲的气缸需根据负载与速度大小,对装在缸盖上的缓冲阀由小到大重新调整,直至气缸不产生反跳现象;
调节过程中避免用力调死缓冲,否则会导致缓冲不良或活塞在快速情况下损坏密封件。
空载试运转:
安装前需进行空载试运转,确认正常后再进行正式安装;
观察气缸动作是否平稳,速度是否满足要求,若不满足需调整气缸上的节流阀。
5. 安装后检查:关键距离与信号确认
距离检查:
检查气缸前端(黑色零件)到设备墙板的距离;
检查气缸后端(黑色零件)到设备墙板的距离;
检查气缸活塞杆伸出后到设备墙板的距离;
确保以上三点间距一致,安装正确。
信号确认:
观察气缸动作时磁性开关信号灯(LED)是否亮起,若不亮说明磁性开关安装位置需调整;
调整方法为松开磁性开关的紧定螺栓,让磁性开关顺着气缸滑动至指定位置后拧紧螺栓。