FESTO費斯托氣缸結合面的嚴密性主要靠螺栓的緊力來實現(xiàn)的。機組的起停或是增減負荷時產生的熱應力和高溫會造成螺栓的應力松弛,如果應力不足,螺栓的預緊力就會逐漸減小。如果汽缸的螺栓材質不好,螺栓在長時間的運行當中,在熱應力和汽缸膨脹力的作用下被拉長,發(fā)生塑性變形或斷裂,緊力就會不足,使汽缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。
FESTO費斯托氣缸螺栓緊固的順序不正確。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固,也就是從垂弧較大處或是受力變形較大的地方緊固,這樣就會把變形較大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉移,然后間隙漸漸消失。如果是從兩邊向中間緊,間隙就會集中于中部,FESTO費斯托氣缸結合面形成弓型間隙,引起蒸汽泄漏。
而電動執(zhí)行器主要用于旋轉與擺動工況。其YS在于響應時間快,通過反饋系統(tǒng)對速度、位置及力矩進行控制。但當需要完成直線運動時,需要通過齒形帶或絲桿等機械裝置進行傳動轉化,因此結構相對較為復雜,而且對工作環(huán)境及操作維護人員的知識都有較高要求。
(1)對使用者的要求較。氣缸的原理及結構簡單,易于安裝維護,對于使用者的要求不高。電缸則不同,工程人員必需具備一定的電氣知識,否則極有可能因為誤操作而使之損壞。
(2)輸出力大。氣缸的輸出力與缸徑的平方成正比;而電缸的輸出力與三個因素有關,缸徑、FESTO費斯托氣缸的功率和絲桿的螺距,缸徑及功率越大、螺距越小則輸出力越大。一個缸徑為50mm的氣缸,理論上的輸出力可達2000N,對于同樣缸徑的電缸,雖然不同公司的產品各有差異,但是基本上都不過1000N。顯而易見,在輸出力方面氣缸更具YS。
(3)FESTO費斯托氣缸能夠在高溫和溫環(huán)境中正常工作且具有防塵、防水能力,可適應各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有電氣部件的緣故,對環(huán)境的要求較高,適應性較差。 電缸的YS主要體現(xiàn)在以下3個方面:
(1)系統(tǒng)構成非常簡單。由于電機通常與缸體集成在一起,再加上控制器與電纜,F(xiàn)ESTO費斯托氣缸的整個系統(tǒng)就是由這三部分組成的,簡單而緊湊。
(2)FESTO費斯托氣缸停止的位置數(shù)多且控制精度高。一般電缸有端與高端之分,端產品的停止位置有3、5、16、64個等,根據公司不同而有所變化;高端產品則更是可以達到幾百甚至上千個位置。在精度方面,電缸也具有的YS,定位精度可達?0.05mm,所以常常應用于電子、半導體等的行業(yè)。
(3)柔韌性強。毫無疑問,電缸的柔韌性遠遠強于氣缸。由于控制器可以與PLC直接進行連接,對電機的轉速、定位和正反轉都能夠實現(xiàn)控制,在一定程度上,電缸可以根據需要隨意進行運動;由于氣體的可壓縮性和運動時產生的慣性,即使換向閥與磁性開關之間配合地再好也不能做到氣缸的準確定位,柔韌性也就無從談起了。
FESTO費斯托氣缸在技術性能方面,本人認為電動和氣動各有所長,電動執(zhí)行器的YS主要包括: (1)結構緊湊,體積小巧。比起氣動執(zhí)行器,電動執(zhí)行器結構相對簡單,一個基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器,三位置DPDT開關、熔斷器和一些電線,易于裝配。 (2)電動執(zhí)行器的驅動源很靈活,一般車載電源即可滿足需要,而氣動執(zhí)行器需要氣源和壓縮驅動裝置。 (3)電動執(zhí)行器沒有“漏氣”的危險,性高,而空氣的可壓縮性使得氣動執(zhí)行器的穩(wěn)定性稍差。
一般來說,同等排量情況下,氣門越多,進排氣效率越好,就像一個人跑步,累得氣喘吁吁時,需要張大嘴巴呼吸。傳統(tǒng)的發(fā)動機多是每缸一個進氣門和一個排氣門,這種二氣門配氣機構相對比較簡單,制造成本,維修起來也相對容易。對于輸出功率要求不太高的普通發(fā)動機來說,兩氣門就能獲得較為滿意的發(fā)動機輸出功率與扭矩性能。
FESTO費斯托氣缸排量較大、功率較大的發(fā)動機要采用多氣門技術。簡單的多氣門技術是三氣門結構,即在一進一排的二氣門結構基礎上再加上一個進氣門。世界各大汽車公司新開發(fā)的轎車大多采用四氣門結構。四氣門配氣機構中,每個汽缸各有兩個進氣門和兩個排氣門。
FESTO費斯托氣缸結構能大幅度提高發(fā)動機的吸氣、排氣效率,新款轎車大都采用四氣門技術。不過,達到或過六氣門不僅使配氣結構過于復雜,還會導致發(fā)動機壽命縮短,氣門開啟的空間簾區(qū)(氣門的圓周和氣門的升程)也較小,效率下降。因此,四氣門技術目前使用為普遍。
需要指出的是,汽缸和氣門數(shù)可以作為判斷發(fā)動機優(yōu)劣的標準之一,但不是標準。比如,寶馬公司的直列4缸2.0升發(fā)動機,由于其獨特的可變氣門技術,在功率和扭矩輸出上絲毫不遜于普通的6缸機,這也是寶馬318轎車動力性廣受好評的原因。奔馳公司長期采用每缸3氣門技術,也達到了很好的功率、扭矩和環(huán)保水平。此外,配備渦輪增壓技術后,寶來1.8T4缸機的功率和扭矩也能達到普通6缸機的水平。
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