德國力士樂Rexroth氣缸的優(yōu)勢和解決方案

     作為全球的傳動與控制技術(shù)供應(yīng)商之一，博世力士樂致力于為各類機(jī)械和系統(tǒng)設(shè)備提供高效、強(qiáng)大、安全的智能運動解決方案。公司在行走機(jī)械應(yīng)用、機(jī)械應(yīng)用與工程及工廠自動化等領(lǐng)域擁有豐富的項目經(jīng)驗，并且憑借其智能元件、定制化解決方案及服務(wù)，為實現(xiàn)互聯(lián)工業(yè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。同時，博世力士樂還為客戶提供各種液壓、電子傳動與控制、齒輪、線性傳動及組裝技術(shù)，軟件及物聯(lián)網(wǎng)的接口。公司業(yè)務(wù)遍及全球80多個國家與地區(qū)，擁有30,500多名專業(yè)員工，2017年全球的銷售額近55億歐元。

     當(dāng)今世界正在經(jīng)歷數(shù)字化轉(zhuǎn)型的浪潮，而我們均處于這場科技風(fēng)暴的中心。力士樂始終關(guān)注客戶未來的需求，扎實的技術(shù)底蘊(yùn)為我們奠定了持續(xù)前進(jìn)的基礎(chǔ)。為助力客戶成為行業(yè)贏家，200多年來我們不斷創(chuàng)新，旨在提供安全高效、智能且強(qiáng)大的解決方案。這是我們的承諾，更是我們的宗旨！

     我們對于未來有一個愿景：工廠內(nèi)只有墻壁、地板、屋頂是固定的；而所有的生產(chǎn)設(shè)備都能根據(jù)不同的訂單要求迅速移動，配置成不同的產(chǎn)線。與此同時，整個生產(chǎn)流程實現(xiàn)數(shù)字化為管理者提供決策依據(jù)。從單個電機(jī)或機(jī)床的傳感器，到云端的信息管理系統(tǒng)，所有的元件通過無線網(wǎng)絡(luò)實時共享相關(guān)的數(shù)據(jù)。

     簡單來說，互聯(lián)液壓就是將傳統(tǒng)液壓方案與現(xiàn)代系統(tǒng)構(gòu)架和軟件功能相結(jié)合。在互聯(lián)液壓時代，用戶可以實現(xiàn)與第三方硬件的開放式互聯(lián)，現(xiàn)有液壓模塊與工業(yè)4.0的連接和數(shù)據(jù)交互、實時監(jiān)控液壓系統(tǒng)并進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)、遠(yuǎn)程在線專家等一系列功能。博世集團(tuán)和博世力士樂是德國工業(yè)4.0 戰(zhàn)略的重要發(fā)起者，也是優(yōu)秀的踐行者及卓越的供應(yīng)商 — 德國洪堡工廠智能多品種生產(chǎn)線，榮獲“工業(yè)4.0 創(chuàng)新大獎”，眼見為實；同時，我們也擁有工業(yè)4.0 所需的全面軟硬件產(chǎn)品和咨詢服務(wù)，切實可行。

     氣缸是內(nèi)燃機(jī)缸體上安放活塞的空腔。是活塞運動的軌道，燃?xì)庠谄渲腥紵芭蛎?，通過氣缸壁還能散去一部分燃?xì)鈧鹘o的爆發(fā)余熱，使發(fā)動機(jī)保持正常的工作溫度。氣缸的型式有整體式和單鑄式。單鑄式又分為干式和濕式兩種。

     氣缸和缸體鑄成一個整體時稱整體式氣缸;氣缸和缸體分別鑄造時，單鑄的氣缸筒稱為氣缸套。氣缸套與冷卻水直接接觸的稱作濕式氣缸套;不與冷卻水直接接觸的稱作干式氣缸套。為了保持氣缸與活塞接觸的嚴(yán)密性，減少活塞在其中運動的摩擦損失，氣缸內(nèi)壁應(yīng)有較高的加工精度和精確的形狀尺寸。

    REXROTH力士樂氣缸是由缸筒、端蓋、活塞、活塞桿和密封件等組成，可引導(dǎo)活塞在缸內(nèi)進(jìn)行直線往復(fù)運動的圓筒形金屬機(jī)件?？諝庠诎l(fā)動機(jī)氣缸中通過膨脹將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；氣體在壓縮機(jī)氣缸中接受活塞壓縮而提高壓力。

REXROTH力士樂氣缸的種類

     氣壓傳動中將壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的氣動執(zhí)行元件。氣缸有做往復(fù)直線運動的和做往復(fù)擺動兩種類型。做往復(fù)直線運動的氣缸又可分為單作用氣缸、雙作用氣缸、膜片式氣缸和沖擊氣缸4種。
①單作用氣缸：僅一端有活塞桿，從活塞一側(cè)供氣聚能產(chǎn)生氣壓，氣壓推動活塞產(chǎn)生推力伸出，靠彈簧或自重返回。
②雙作用氣缸：從活塞兩側(cè)交替供氣，在一個或兩個方向輸出力。
③膜片式氣缸：用膜片代替活塞，只在一個方向輸出力，用彈簧復(fù)位。它的密封性能好，但行程短。
④沖擊氣缸：這是一種新型元件。它把壓縮氣體的壓力能轉(zhuǎn)換為活塞高速（10～20米/秒）運動的動能，借以做功。
⑤無桿氣缸：沒有活塞桿的氣缸的總稱。有磁性氣缸，纜索氣缸兩大類。

REXROTH力士樂氣缸的競爭優(yōu)勢

1.輸出力大
2.REXROTH力士樂氣缸具備較大的輸出力，相比較普通的氣缸產(chǎn)品，由于REXROTH力士樂氣缸的生產(chǎn)技術(shù)較為先進(jìn)，在同等能源消耗的前提下，REXROTH力士樂氣缸能夠提供更高輸出范圍。雖然不同產(chǎn)品類型的REXROTH力士樂氣缸整體輸出力不同，但是同等標(biāo)注下，REXROTH力士樂氣缸整體優(yōu)勢明顯。

     REXROTH力士樂氣缸產(chǎn)品優(yōu)勢涉及：造紙、鋼鐵廠、電廠、水泥、化纖廠、油田、石化廠、化工廠、鋁業(yè)廠、石油、陶瓷、機(jī)械制造廠、冶金、煙廠、選礦廠、軍工廠、食品、紡織、起重設(shè)備、汽車制造業(yè)等。

     做往復(fù)擺動的氣缸稱擺動氣缸，由葉片將內(nèi)腔分隔為二，向兩腔交替供氣，輸出軸做擺動運動，擺動角小于280°。此外，還有回轉(zhuǎn)氣缸、氣液阻尼缸和步進(jìn)氣缸等。REXROTH力士樂氣缸具備眾多優(yōu)點，由于它整體的設(shè)計結(jié)構(gòu)較為新穎，并且體積非常小，因此能夠適應(yīng)更多的使用環(huán)境需求。同時還擁有著較為方便的安裝性能，能夠同時滿足不同企業(yè)的使用需求。REXROTH力士樂氣缸的整體使用性能穩(wěn)定，可幫助企業(yè)以更少的成本投入完成全部的生產(chǎn)任務(wù)，以提高企業(yè)整體利潤。REXROTH力士樂氣缸運用的驅(qū)動元件進(jìn)行組合，并能夠在工業(yè)生產(chǎn)過程中實現(xiàn)不同類型的動作使用。

氣缸與電動執(zhí)行器的區(qū)別

     從傳統(tǒng)觀念來看，氣缸與電動執(zhí)行器一直被認(rèn)為是屬于兩個完全不同領(lǐng)域的自動化產(chǎn)品，但是近年來，隨著電氣化程度的不斷提高，電動執(zhí)行器卻慢慢浸入氣動領(lǐng)域，二者在應(yīng)用中既有競爭又相互補(bǔ)充。在本期欄目中，我們將從技術(shù)性能、購買和應(yīng)用成本、能源效率、應(yīng)用場合及市場形勢等幾個方面來對比氣缸與電動執(zhí)行器各自的優(yōu)勢

技術(shù)性能

    眾所周知，相比電動執(zhí)行器，氣缸可在惡劣條件下可靠地工作，且操作簡單，基本可實現(xiàn)免維護(hù)。氣缸擅長作往復(fù)直線運動，尤其適于工業(yè)自動化中多的傳送要求——工件的直線搬運。而且，僅僅調(diào)節(jié)安裝在氣缸兩側(cè)的單向節(jié)流閥就可簡單地實現(xiàn)穩(wěn)定的速度控制，也成為氣缸驅(qū)動系統(tǒng)大的特征和優(yōu)勢。所以對于沒有多點定位要求的用戶，絕大多數(shù)從使用便利性角度更傾向于使用氣缸。目前工業(yè)現(xiàn)場使用電動執(zhí)行器的應(yīng)用大部分都是要求高精度多點定位，這是由于用氣缸難以實現(xiàn)，退而求其次的結(jié)果。

    而電動執(zhí)行器主要用于旋轉(zhuǎn)與擺動工況。其優(yōu)勢在于響應(yīng)時間快，通過反饋系統(tǒng)對速度、位置及力矩進(jìn)行控制。但當(dāng)需要完成直線運動時，需要通過齒形帶或絲桿等機(jī)械裝置進(jìn)行傳動轉(zhuǎn)化，因此結(jié)構(gòu)相對較為復(fù)雜，而且對工作環(huán)境及操作維護(hù)人員的專業(yè)知識都有較高要求。

優(yōu)勢

（1）對使用者的要求較低。氣缸的原理及結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝維護(hù)，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(guān)，缸徑、電機(jī)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(dá)2000N，對于同樣缸徑的電缸，雖然不同公司的產(chǎn)品各有差異，但是基本上都不超過1000N。顯而易見，在輸出力方面氣缸更具優(yōu)勢。
（3）適應(yīng)性強(qiáng)。氣缸能夠在高溫和低溫環(huán)境中正常工作且具有防塵、防水能力，可適應(yīng)各種惡劣的環(huán)境。而電缸由于具有大量電氣部件的緣故，對環(huán)境的要求較高，適應(yīng)性較差。

常見故障
    氣缸是鑄造而成的，氣缸出廠后都要經(jīng)過時效處理，使氣缸在住鑄造過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力完全消除。如果時效時間短，那么加工好的汽缸在以后的運行中還會變形。

    氣缸在運行時受力的情況很復(fù)雜，除了受氣缸內(nèi)外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連接管道冷熱狀態(tài)下對氣缸的作用力，在這些力的相互作用下，氣缸易發(fā)生塑性變形造成泄漏。

     氣缸的負(fù)荷增減過快，特別是快速的啟動、停機(jī)和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機(jī)檢修時打開保溫層過早等，在氣缸中和法蘭上產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力和熱變形。

     氣缸在機(jī)械加工的過程中或經(jīng)過補(bǔ)焊后產(chǎn)生了應(yīng)力，但沒有對氣缸進(jìn)行回火處理加以消除，致使氣缸存在較大的殘余應(yīng)力，在運行中產(chǎn)生的變形。

     在安裝或檢修的過程中，由于檢修工藝和檢修技術(shù)的原因，使內(nèi)缸、氣缸隔板、隔板套及氣封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適，運行后產(chǎn)生巨大的膨脹力使氣缸變形。

     使用的氣缸密封劑質(zhì)量不好、雜質(zhì)過多或是型號不對；氣缸密封劑內(nèi)若有堅硬的雜質(zhì)顆粒就會使密封面難以緊密的結(jié)合。

     氣缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質(zhì)不合格。氣缸結(jié)合面的嚴(yán)密性主要靠螺栓的緊力來實現(xiàn)的。機(jī)組的起?；蚴窃鰷p負(fù)荷時產(chǎn)生的熱應(yīng)力和高溫會造成螺栓的應(yīng)力松弛，如果應(yīng)力不足，螺栓的預(yù)緊力就會逐漸減小。如果氣缸的螺栓材質(zhì)不好，螺栓在長時間的運行當(dāng)中，在熱應(yīng)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，使氣缸發(fā)生泄漏的現(xiàn)象。

     氣缸螺栓緊固的順序不正確。一般的氣缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧大處或是受力變形大的地方緊固，這樣就會把變形大的處的間隙向汽缸前后的自由端轉(zhuǎn)移，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，氣缸結(jié)合面形成弓型間隙，引起蒸汽泄漏。

原因

    氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄漏，一般是因活塞桿安裝偏心，潤滑油供應(yīng)不足，密封圈和密封環(huán)磨損或損壞，氣缸內(nèi)有雜質(zhì)及活塞桿有傷痕等造成的。所以，當(dāng)氣缸出現(xiàn)內(nèi)、外泄漏時，應(yīng)重新調(diào)整活塞桿的中心，以保證活塞桿與缸筒的同軸度；須經(jīng)常檢查油霧器工作是否可靠，以保證執(zhí)行元件潤滑良好；當(dāng)密封圈和密封環(huán)出現(xiàn)磨損或損環(huán)時，須及時更換；若氣缸內(nèi)存在雜質(zhì)，應(yīng)及時清除；活塞桿上有傷痕時，應(yīng)換新。

    氣缸的輸出力不足和動作不平穩(wěn)，一般是因活塞或活塞桿被卡住、潤滑不良、供氣量不足，或缸內(nèi)有冷凝水和雜質(zhì)等原因造成的。對此，應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心；檢查油霧器的工作是否可靠；供氣管路是否被堵塞。當(dāng)氣缸內(nèi)存有冷凝水和雜質(zhì)時，應(yīng)及時清除。氣缸的緩沖效果不良，一般是因緩沖密封圈磨損或調(diào)節(jié)螺釘損壞所致。此時，應(yīng)更換密封圈和調(diào)節(jié)螺釘。

    氣缸的活塞桿和缸蓋損壞，一般是因活塞桿安裝偏心或緩沖機(jī)構(gòu)不起作用而造成的。對此，應(yīng)調(diào)整活塞桿的中心位置；更換緩沖密封圈或調(diào)節(jié)螺釘。

解決方案

1.汽缸變形較大或漏汽嚴(yán)重的結(jié)合面，采用研刮結(jié)合面的方法

    如果上缸結(jié)合面變形在0.05mm范圍內(nèi)，以上缸結(jié)合面為基準(zhǔn)面，在下缸結(jié)合面涂紅丹或是壓印藍(lán)紙，根據(jù)痕跡研刮下缸。如果上缸的結(jié)合面變形量大，在上缸涂紅丹，用大平尺研出痕跡，把上缸研平?；蚴遣扇C(jī)械加工的方法把上缸結(jié)合面找平，再以上缸為基準(zhǔn)研刮下缸結(jié)合面。汽缸結(jié)合面的研刮一般有兩種方法：

⑴是不緊結(jié)合面的螺栓，用千斤頂微微推動上缸前后移動，根據(jù)下缸結(jié)合面紅丹的況來研刮。這種方法適合結(jié)構(gòu)剛性強(qiáng)的高壓缸。

⑵是緊結(jié)合面的螺栓，根據(jù)塞尺的檢查結(jié)合面的嚴(yán)密性，測出數(shù)值及壓出的痕跡，修刮結(jié)合面，這種方法可以排除汽缸垂弧對間隙的影響。

2.采用適當(dāng)?shù)钠酌芊獠牧?br />    因汽輪機(jī)汽缸密封劑還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，制作原料和配方也各不相同，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊；在選擇汽輪機(jī)汽缸密封劑時，就要選在行業(yè)內(nèi)有口碑，產(chǎn)品質(zhì)量有保證的正規(guī)生產(chǎn)廠家，以保證檢修處理后汽缸的嚴(yán)密性。

3.局部補(bǔ)焊的方法

    由于汽缸結(jié)合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕，選用適當(dāng)?shù)暮笚l把溝痕添平，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結(jié)合面在同一平面內(nèi)。汽缸結(jié)合面變形較大或是漏汽嚴(yán)重時，在下缸的結(jié)合面補(bǔ)焊一條或兩條10—20mm寬的密消除間隙封帶，然后用平尺或是扣上缸測量，并涂紅丹研刮，直到消除間隙。此操作的工藝也很簡單，焊前預(yù)熱汽缸至150℃，然后在室溫下進(jìn)行分段退焊或跳焊。選用奧氏體焊條，如A407、A412，焊后用石棉布覆蓋保溫緩冷。待冷卻室溫后進(jìn)行打磨修刮。

4.汽缸結(jié)合面的涂鍍或噴涂

    當(dāng)汽缸結(jié)合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時，為了減少研刮的工作量，可用涂鍍的工藝。用汽缸做陽極，涂具做陰極，在汽缸的結(jié)合面上反復(fù)涂刷電解溶液，涂層的厚度要根據(jù)汽缸結(jié)合面間隙的大小而定，涂層的種類要根據(jù)汽缸的材料和修刮的工藝而定。噴涂就是用專用的高溫火焰噴槍把金屬粉末加熱至熔化或達(dá)到塑性狀態(tài)后噴射于處理過的汽缸表面，形成一層具有所需性能的涂層方法。其特點就是設(shè)備簡單，操作方便涂層牢固，噴涂后汽缸溫度僅為70℃—80℃不會使汽缸產(chǎn)生變形，而且可獲得耐熱，耐磨，抗腐蝕的涂層。注意的是在涂渡和噴涂前都要對缸面進(jìn)行打磨、除油、拉毛，在涂渡和噴涂后要對涂層進(jìn)行研刮，保證結(jié)合面的嚴(yán)密。

5.結(jié)合面加墊的方法
    如果結(jié)合面的局部間隙泄漏不是很大，可用80—100目的銅網(wǎng)經(jīng)熱處理使其硬度降低，然后剪成適當(dāng)?shù)男螤?，鋪在結(jié)合面的漏汽處，再配以汽缸密封劑。如果結(jié)合面的間隙較大，泄漏嚴(yán)重，可在上下結(jié)合面開寬50mm深5mm的槽，中間鑲嵌IGr18Ni9Ti的齒形墊，齒形墊的厚度一般比槽的深度大0.05—0.08mm左右，并可用同等形狀的不銹鋼墊片做以調(diào)整。

6.控制螺栓應(yīng)力的方法
     如果汽缸結(jié)合面的變形較小，而且很均勻，可在有間隙處更換新的螺栓，或是適當(dāng)?shù)募哟舐菟ǖ念A(yù)緊力。按從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧大處或是受力變形大的地方緊固螺栓。理論上來說，控制螺栓的預(yù)緊力可用公式d/L≤A來計算，但由于此計算的數(shù)據(jù)與測量的手段還在研究當(dāng)中，沒有達(dá)到推廣，多在螺栓的允許的大應(yīng)力內(nèi)根據(jù)經(jīng)驗而定。

7.新時期采用的高分子材料方法

    隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，高分子復(fù)合材料逐漸在氣缸維護(hù)中取得了成功的應(yīng)用。相對于傳統(tǒng)手段相比，高分子復(fù)合材料具有較為優(yōu)異的耐溫性能，良好的耐壓性能，以及更為出色的密封性能，且具有良好的塑變性，受熱不會固化，密封膜不會被破壞，從而保證了機(jī)件密封面的密封；加之易于清除，使用過的密封面可以用無水乙醇或丙酮輕易的擦去，而不會附著于密封面；由于其優(yōu)異的性能，逐漸受到越來越多氣缸企業(yè)的青睞。

    我們已同歐洲多個國家和地區(qū)建立了良好的貿(mào)易關(guān)系，開始了為中國客戶提供歐洲備件的采購平臺業(yè)務(wù)。法國及歐洲給我們供貨的廠家目前已達(dá)50余家,應(yīng)用領(lǐng)域包括鋼鐵冶金、能源電力、石油化工、汽車船舶、機(jī)床機(jī)械、軍工航天、城建環(huán)保、自動控制等行業(yè)。我們?yōu)槟?strong>哈威HAWE德國水泵、哈威HAWE液壓泵配件、SETTEMA食品級齒輪泵等，您無需浪費時間逐一瀏覽不同制造商網(wǎng)站，點擊上海伊里德自動化設(shè)備有限公司，即可輕松實現(xiàn)歐洲品牌備件的一站式打包采購，包括幫助詢價、訂貨、物流、清關(guān)、開票業(yè)務(wù)，只要您提供完整的備件品牌和型號，然后給您所在區(qū)域駐外銷售員或總部銷售內(nèi)勤即可。