旋转气缸的结构设计与应用
普通气缸一般是缸体本身通过安装附件固定在机座上, 而由活塞往复运动带动活塞杆前进与后退,从而对负载实现推或拉的动作。而旋转气缸则是将缸体本身固定在旋转体上与旋转负载一起旋转, 供气组件是固定不动的。这样的结构与普通气缸的结构是不同的, 如果在一个旋转缸体与不旋转的供气阀之间采用轴承连接, 就可使旋转气缸很灵活地旋转。这样, 气缸在旋转的场合也可应用了。
1.旋转气缸的技术参数如下;
（1） 工作介质干燥的含有油雾润滑的洁净压缩空气。
（2）工作压力0.1-0.8 MPa；
（3）耐压1.2 MPa；
（4）环境相对湿度≤95%
（5）使用环境温度–5~60℃（但在不冻结的情况下）；
（6）旋转频率≤10 r/s;
（7）行程≤15mm
2. 旋转气缸的结构分析
旋转气缸的结构见图1 所示。
图中未画出为减小旋转摩擦设置的轴承等零件。
从图1 可知, 序号1—5构成气缸主体部分, 序号6一9构成供气阀部分。序号1 所示的活塞杆与活塞做成整体式, 便于气缸前气腔供气0定位销4: 用于防止活塞及活塞杆相对于缸前盖及缸体转动。也就是说，保证了活塞杆活塞与前盖、缸体组成的气缸主体部分只能与负载一起旋转及与供气阀部分作相对旋转。另外, 阀座阀芯6 也是做成整体形式, 固定于缸体上, 使阀芯一方面作为转轴, 让阀体8 绕着阀芯旋转而不影响气口A 和B 的供气, 另一方面与活塞杆活塞保持相对移动约为行程S这么长的距离, 从而仍然能保证前气腔的供气。由于在结构上考虑了这几方面的附加要求, 故旋转气缸比普通气缸结构复杂多了。同时, 也需要很好地解决多个部位密封等问题.
3.旋转气缸的工作原理
旋转气缸的工作原理图见图2 所示, 其工作过程叙述如下;
(1)第一步, 复位。从气口B 通人气压(0.1-0.8MPa), 同时从气口A 排大气, 活塞及活塞杆向后退回, 当活塞碰到缸体右端时便停止, 活塞杆端处于a点位置, 这种状态就是复位状态。
(2)第二步, 工作。从气口A 通人气压(0.1-0.8MPa), 同时从气口B排大气, 活塞杆及活塞向前伸出。当活塞碰到前盖时便停止运动。此时活塞杆端处于b点位置, ab之间的距离就是活塞的行程S。这种状态就是旋转气缸的工作状态。
重复第一步如此循环, 使缸体旋转, 活塞带活塞杆作往复移动。
通过对旋转气缸的结构及工作原理的分析, 可以了解到旋转气缸在普通气缸的基础上经过结构上的扩展就能将普通气缸改造成为旋转气缸, 使气缸的应用范围扩大了。但是由于旋转气缸的结构复杂,防漏气问题也随之突出, 为此需要精心装配及调试。