停止負(fù)載比讓負(fù)載運(yùn)動(dòng)更重要。要理解的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是,旋轉(zhuǎn)氣缸的尺寸通?;谒鼈兺V关?fù)載的能力而不是它們移動(dòng)負(fù)載的能力。這是因?yàn)殡S著負(fù)載遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)點(diǎn),旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的動(dòng)能呈指數(shù)增長。轉(zhuǎn)動(dòng)慣量方程的一個(gè)分量是k 2,這意味著扭轉(zhuǎn)載荷離軸越遠(yuǎn),扭轉(zhuǎn)載荷呈指數(shù)增長。
隨著負(fù)載遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)中心,旋轉(zhuǎn)質(zhì)量的動(dòng)能呈指數(shù)增長。質(zhì)量慣性矩方程的一個(gè)分量是k的平方,這意味著扭轉(zhuǎn)載荷離軸越遠(yuǎn),扭轉(zhuǎn)載荷呈指數(shù)增長。例如,假設(shè)2英寸。提供100 psi空氣的葉片旋轉(zhuǎn)氣缸的額定輸出為65 lb-in。的扭矩。在典型應(yīng)用中,這種緊湊型氣缸可以輕松地將負(fù)載移動(dòng)超過270度。迅速地。然而,通過允許內(nèi)部葉片撞擊定子來停止負(fù)載會(huì)產(chǎn)生瞬間停止,就像錘子敲打堅(jiān)硬的表面一樣。此外,作用在偏心負(fù)載上的重力會(huì)大大增加氣缸軸的旋轉(zhuǎn)速度。
想象一個(gè)小孩在操場的秋千上推著一個(gè)成年人;孩子有能力開始全力移動(dòng)一個(gè)成年人,但需要許多大成年人才能在短距離內(nèi)阻止擺動(dòng)的人。同樣,一旦氣缸到達(dá)行程末端,我們必須考慮氣缸的動(dòng)能吸收能力。
在高速和負(fù)載應(yīng)用中,關(guān)鍵規(guī)格不是輸出扭矩,而是動(dòng)能。應(yīng)用程序需要更大的氣缸是很常見的,因?yàn)楦蟮膯卧獙⒂懈嗟哪芰硗V关?fù)載。如果設(shè)計(jì)人員僅根據(jù)扭矩輸出(在啟動(dòng)負(fù)載時(shí))來確定氣缸的尺寸,那么可能需要外部停止來停止負(fù)載。因此,請同時(shí)考慮需求扭矩和動(dòng)能吸收額定值。所有旋轉(zhuǎn)氣缸制造商都提供扭矩輸出和動(dòng)能吸收額定值。有些單元可選配氣動(dòng)緩沖墊和內(nèi)部液壓減震器,大大增強(qiáng)了氣缸的停止能力。
讓旋轉(zhuǎn)氣缸承載負(fù)載。許多工程師沒有意識(shí)到旋轉(zhuǎn)氣缸可以支撐負(fù)載,因?yàn)樗鼈冎杏休S承組。這可以與線性滑軌相比較,其中一個(gè)氣缸連接到一個(gè)包含四個(gè)循環(huán)滾珠襯套、一對(duì)軸和一個(gè)工具板的外殼上。該氣缸現(xiàn)在可以支撐負(fù)載。但是旋轉(zhuǎn)氣缸中已經(jīng)有軸承,因此設(shè)計(jì)師不需要將軸承集成到設(shè)計(jì)中。對(duì)于使用大型滾子軸承的齒輪齒條式氣缸尤其如此。
利用內(nèi)置的行程調(diào)整。對(duì)于許多型號(hào),可以選擇調(diào)整行程的旋轉(zhuǎn)角度。大多數(shù)制造商都提供可調(diào)節(jié)擋塊作為選項(xiàng),以提供對(duì)應(yīng)用程序的額外控制。與手動(dòng)設(shè)置外部停止相比,此功能大大簡化了設(shè)置時(shí)間。