無(wú)桿氣缸的始祖是德國(guó)origa氣動(dòng)設(shè)備有限公司，氣缸無(wú)桿的概念zui初由origa提出并實(shí)踐，origa憑自己*的技術(shù)研發(fā)實(shí)力，開(kāi)啟了無(wú)桿時(shí)代的大門(mén)。無(wú)桿氣缸，為設(shè)備集成節(jié)省了空間。

無(wú)桿氣缸是指利用活塞直接或間接方式連接外界執(zhí)行機(jī)構(gòu)，并使其跟隨活塞實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的氣缸。這種氣缸的zui大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省安裝空間，分為磁偶無(wú)桿氣缸(磁性氣缸)與機(jī)械式無(wú)桿氣缸。

磁耦無(wú)桿氣缸

活塞通過(guò)磁力帶動(dòng)缸體外部的移動(dòng)體做同步移動(dòng)。它的工作原理是:在活塞上安裝一組高強(qiáng)磁性的*磁環(huán)，磁力線通過(guò)薄壁缸筒與套在外面的另一組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，具有很強(qiáng)的吸力。當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動(dòng)時(shí)，則在磁力作用下，帶動(dòng)缸筒外的磁環(huán)套一起移動(dòng)。氣缸活塞的推力必須與磁環(huán)的吸力相適應(yīng)。

在氣動(dòng)系統(tǒng)中作執(zhí)行元件?？捎糜谄?、地鐵及數(shù)控機(jī)床的開(kāi)閉門(mén)，機(jī)械手坐標(biāo)的移動(dòng)定位，無(wú)心磨床的零件傳送、組合機(jī)床進(jìn)給裝置以及自動(dòng)線送料、布匹紙張切割和靜電噴漆等等

原理

磁耦無(wú)桿氣缸的工作原理:在活塞上安裝一組高強(qiáng)磁性的*磁環(huán)，磁力線通過(guò)薄壁缸筒與外面滑塊里面的另一組磁環(huán)作用，由于兩組磁環(huán)磁性相反，因此具有很強(qiáng)的相互吸力。當(dāng)活塞在缸筒內(nèi)被氣壓推動(dòng)時(shí)，活塞運(yùn)動(dòng)，活塞運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，外部滑塊內(nèi)的磁環(huán)被活塞上的磁環(huán)磁力線影響，做同步移動(dòng)。氣缸活塞的推力必須與內(nèi)外磁環(huán)的吸力相適應(yīng)，當(dāng)使用氣壓過(guò)高或負(fù)載過(guò)重，導(dǎo)致活塞推力過(guò)大，磁環(huán)相互之間的吸引力無(wú)法保持的時(shí)候，內(nèi)外磁環(huán)會(huì)脫開(kāi)，氣缸工作出現(xiàn)不正常，專業(yè)術(shù)語(yǔ)稱為脫靶。

特點(diǎn)

1.磁偶無(wú)桿氣缸與標(biāo)準(zhǔn)氣缸對(duì)比有以下特點(diǎn):

整體安裝尺寸小，軸向空間空間小，大約比標(biāo)準(zhǔn)氣缸節(jié)省軸向空間44%。

磁耦無(wú)桿氣缸推力和拉力兩端活塞面積相等，因此推力和拉力數(shù)值相等，容易實(shí)現(xiàn)中間定位。當(dāng)活塞速度在250mm/s時(shí)，定位精度可達(dá)±1.0mm

標(biāo)準(zhǔn)氣缸活塞桿表面容易堆積灰塵和生銹，桿部密封圈可能會(huì)吸入灰塵雜質(zhì)，導(dǎo)致泄露，而磁偶無(wú)桿氣缸外部滑塊沒(méi)有動(dòng)密封件，無(wú)外部泄露。

磁耦無(wú)桿氣缸可生產(chǎn)超長(zhǎng)行程規(guī)格，標(biāo)準(zhǔn)氣缸的內(nèi)徑與行程之比一般不大于1/15，而無(wú)桿氣缸內(nèi)徑與行程之比可達(dá)1/100左右，行程zui長(zhǎng)生產(chǎn)到3m以內(nèi)，滿足長(zhǎng)行程使用場(chǎng)合需要。

2.磁耦無(wú)桿氣缸與機(jī)械型無(wú)桿氣缸對(duì)比:

磁耦型外形較小，兩頭帶有安裝螺紋和螺母，可直接安裝在設(shè)備上。

磁耦型無(wú)桿氣缸負(fù)載比較小，適合裝載小型工件或機(jī)械手來(lái)動(dòng)動(dòng)作

磁耦型基本型來(lái)回動(dòng)作時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)滑塊轉(zhuǎn)動(dòng)，必須加導(dǎo)桿導(dǎo)向裝置，或者選用帶導(dǎo)桿型磁耦無(wú)桿氣缸

相比于機(jī)械型的導(dǎo)向帶部分泄漏缺點(diǎn)，磁偶型無(wú)外部泄漏，安裝使用后可免維護(hù)

磁偶型耦合速度較慢的場(chǎng)合(速度≤700mm/s)

機(jī)械式無(wú)桿氣缸

分為機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸與纜索氣缸。機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸在氣缸缸管軸向開(kāi)有一條槽，活塞與滑塊在槽上部移動(dòng)。

氣缸

概述纜索氣缸在八十年代初的引進(jìn)線上已見(jiàn)應(yīng)用。纜索氣缸所用的纜索,一端與活塞相連接,另一端穿過(guò)端蓋繞過(guò)滑輪與安裝架相連接這樣兩根纜索就組成一個(gè)環(huán)形機(jī)構(gòu)。當(dāng)壓縮空氣加于活塞一側(cè)時(shí),活塞便受力在缸筒內(nèi)向一側(cè)移動(dòng),帶動(dòng)纜索沿著滑輪運(yùn)動(dòng),通過(guò)連接在纜索上的安裝架就能將作用力輸出。

機(jī)械接觸式無(wú)桿氣缸

為了防止泄漏及防塵需要，在開(kāi)口部采用聚氨脂密封帶和防塵不銹鋼帶固定在兩端缸蓋上，活塞架穿過(guò)槽，把活塞與滑塊連成一體?；钊c滑塊連接在一起，帶動(dòng)固定在滑塊上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這種氣缸的特點(diǎn)是:1) 與普通氣缸相比，在同樣行程下可縮小1/2安裝位置;2) 不需設(shè)置防轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu);3) 適用于缸徑10~80mm，zui大行程在缸徑≥40mm時(shí)可達(dá)7m;4) 速度高，標(biāo)準(zhǔn)型可達(dá)0.1~0.5m/s;高速型可達(dá)到0.3~3.0m/s。其缺點(diǎn)是:1) 密封性能差，容易產(chǎn)生外泄漏。在使用三位閥時(shí)必須選用中壓式;2) 受負(fù)載力小，為了增加負(fù)載能力，必須增加導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。

時(shí)至今日，無(wú)桿氣缸已經(jīng)發(fā)展了自己的大家庭，基本可以分成:OSP-P標(biāo)準(zhǔn)型，無(wú)塵室型，防爆型無(wú)桿氣缸， 集成VOE閥無(wú)桿氣缸 雙驅(qū)動(dòng)型，SLIDELINE導(dǎo)軌型，PROLINE導(dǎo)軌型，STL導(dǎo)軌型，KF導(dǎo)軌型，HD重載式無(wú)桿氣缸，主動(dòng)制動(dòng)型，被動(dòng)制動(dòng)型，帶測(cè)位系統(tǒng)型，P1Z磁性無(wú)桿氣缸。