CKD無(wú)活塞桿型氣缸,日本CKD喜開(kāi)理無(wú)活塞桿型氣缸

CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸腔內壓力能轉化成活塞動(dòng)能，而活塞的部分動(dòng)能又轉化成有桿腔的壓力能，結果造成有桿腔壓力比蓄氣-無(wú)桿腔壓力還高，即形成“氣墊”，使活塞產(chǎn)生反向運動(dòng)，結果又會(huì )使蓄氣-無(wú)桿腔壓力增加，且又大于有桿腔壓力。如此便出現活塞在缸體內來(lái)回往復運動(dòng)—即彈跳。直活塞兩側壓力差克服不了活塞阻力不能再發(fā)生彈跳為止。待有桿腔氣體由A排空后，活塞便下行終點(diǎn)。
五階段：耗能段。活塞下行終點(diǎn)后，如換向閥不及時(shí)復位，則蓄氣-無(wú)桿腔內會(huì )繼續充氣直達到氣源壓力。再復位時(shí)，充入的這部分氣體又需全部排掉。可見(jiàn)這種充氣不能作用有功，故稱(chēng)之為耗能段。實(shí)際使用時(shí)應避免此段（令換向閥及時(shí)換向返回復位段）。
對內徑D=90mm的氣缸，在氣源壓力0.65MPa下進(jìn)行實(shí)驗，所得沖擊氣缸特性曲線(xiàn)見(jiàn)圖42.2-12。上述分析基本與特性曲線(xiàn)相符。

CKD無(wú)活塞桿型氣缸,日本CKD喜開(kāi)理無(wú)活塞桿型氣缸
對沖擊段的分析可以看出，很大的運動(dòng)加速使活塞產(chǎn)生很大的運動(dòng)速度，但由于必須克服有桿腔不斷增加的背壓力及摩擦力，則活塞速度又要減慢，因此，在某個(gè)沖程處，運動(dòng)速度必達zui大值，此時(shí)的沖擊能也達zui大值。各種沖擊作業(yè)應在這個(gè)沖程附近進(jìn)行。
沖擊氣缸在實(shí)際工作時(shí)，錘頭模具撞擊工件作完功，一般就借助行程開(kāi)關(guān)發(fā)出信號使換向閥復位換向，缸即從沖擊段直接轉為復位段。這種狀態(tài)可認為不存在彈跳段和耗能段。
CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸由上述普通型沖擊氣缸原理可見(jiàn)，其一部分能量（有時(shí)是較大部分能量）被消耗于克服背壓（即p2）做功，因而沖擊能沒(méi)有充分利用。假如沖擊一開(kāi)始，就讓有桿腔氣體全排空，即使有桿腔壓力降大氣壓力，則沖擊過(guò)程中，可節省大量的能量，而使沖擊氣缸發(fā)揮更大的作用，輸出更大的沖擊能。這種在沖擊過(guò)程中，有桿腔壓力接近于大氣壓力的沖擊氣缸，稱(chēng)為快排型沖擊氣缸。其結構見(jiàn)圖42.2-13a。
日本CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸
CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸內表面在高溫下正常工作，必須對氣缸和氣缸蓋進(jìn)行適當地冷卻。冷卻方法有兩種，一種是水冷，另一種是風(fēng)冷。水冷發(fā)動(dòng)機的氣缸周?chē)蜌飧咨w中都加工有冷卻水套，并且氣缸體和氣缸蓋冷卻水套相通，冷卻水在水套內不斷循環(huán)，帶走部分熱量，對氣缸和氣缸蓋起冷卻作用。

CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸排成兩列，左右兩列氣缸線(xiàn)的夾角γ＜180°，稱(chēng)為V型發(fā)動(dòng)機，V型發(fā)動(dòng)機與直列發(fā)動(dòng)機相比，縮短了機體長(cháng)度和高度，增加了氣缸體的剛度，減輕了發(fā)動(dòng)機的重量，但加大了發(fā)動(dòng)機的寬度，且形狀較復雜，加工困難，一般用于8缸以上的發(fā)動(dòng)機，6缸發(fā)動(dòng)機也有采用這種形式的氣缸體。
CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸直接鏜在氣缸體上叫做整體式氣缸，整體式氣缸強度和剛度都好，能承受較大的載荷，這種氣缸對材料要求高，成本高。如果將氣缸制造成單獨的圓筒形零件（即氣缸套），然后再裝到氣缸體內。這樣，氣缸套采用耐磨的優(yōu)質(zhì)材料制成，氣缸體可用價(jià)格較低的一般材料制造，從而降低了制造成本。同時(shí)，氣缸套可以從氣缸體中取出，因而便于修理和更換，并可大大延長(cháng)氣缸體的使用壽命。氣缸套有干式氣缸套和濕式氣缸套兩種干式氣缸套的特點(diǎn)是氣缸套裝入氣缸體后，其外壁不直接與冷卻水接觸，而和氣缸體的壁面直接接觸，壁厚較薄，一般為1～3mm。
CKD超無(wú)活塞桿型無(wú)桿氣缸腔內壓力p30可認為已達氣源壓力ps，同時(shí)，容積很小的無(wú)桿腔（包括環(huán)形空間C）通過(guò)排氣孔3與大氣相通，故無(wú)桿腔壓力p10等于大氣壓力pa。由于pa/ps大于臨界壓力比0.528，所以活塞開(kāi)始移動(dòng)后，在zui小流通截面處（噴氣口與活塞之間的環(huán)形面）為聲速流動(dòng)，使無(wú)桿腔壓力急劇增加，直與蓄氣缸腔內壓力平衡。該平衡壓力略低于氣源壓力。以上可以稱(chēng)為沖擊段的I區段。I區段的作用時(shí)間極短（只有幾毫秒）。在I區段，有桿腔壓力變化很小，故I區段末，無(wú)桿腔壓力p1（作用在活塞全面積上）比有桿腔壓力p2（作用在活塞桿側的環(huán)狀面積上）大得多，活塞在這樣大的壓差力作用下，獲得很高的運動(dòng)加速度，使活塞高速運動(dòng)，即進(jìn)行沖擊。在此過(guò)程B口仍在進(jìn)氣，蓄氣缸腔無(wú)桿腔已連通且壓力相等，可認為蓄氣-無(wú)桿腔內為略帶充氣的熱膨脹過(guò)程。同時(shí)有桿腔排氣孔A通流面積有限，活塞高速沖擊勢必造成有桿腔內氣體迅速壓縮（排氣不暢），有桿腔壓力會(huì )迅速升高（可能高于氣源壓力）這必將引起活塞減速，直下降到速度為0。以上可稱(chēng)為沖擊段的Ⅱ區段。可認為Ⅱ區段的有桿腔內為邊排氣的熱壓縮過(guò)程。整個(gè)沖擊段時(shí)間很短，約幾十毫秒。