CKD带导杆气缸STG系列详细解析【湖南中村】

一、型号组成(以 STG40-200-P-H-L 为例,超级详细拆解)
  1. 前缀 “STG”:产品系列唯一标识,代表 “双活塞杆带导杆气缸”,其中 “S” 为 “稳定导向(Stable Guide)”,“T” 为 “紧凑结构(Compact Type)”,“G” 为 “双杆驱动(Dual-rod Gear)”,核心区别于 STM 的单活塞杆设计,专为双向均衡受力场景开发。

  1. 缸径代码 “40”:代表气缸缸径 40mm,属中重型负载规格,对应单活塞面积 1256.6mm²(双活塞杆总有效面积 2513.2mm²),0.7MPa 工况下总推力约 1675.5N;系列缸径代码与实际尺寸一一对应(20=20mm、25=25mm…63=63mm),双活塞杆设计使同缸径推力较 STM 提升近 1 倍。

  1. 行程代码 “200”:代表有效行程 200mm,即双活塞杆同步伸缩的最大位移量,对应缸筒内部有效工作长度 200mm;常规行程 25-500mm(25/50/75…500),特殊定制行程(如 125mm、375mm)需标注 “-C” 后缀(如 STG32-375-C),定制行程缸筒长度额外增加 10-15mm(预留双杆同步调节余量)。

  1. 后缀组合(功能与适配场景详解)

    • “-P”:带双磁环功能,左右缸筒各内置 1 组钕铁硼磁环(直径较缸筒小 0.5mm,厚度 6mm),磁通量≥200mT,可搭配 CKD 双位置磁性开关(如 D-A93L 双触点型)实现双活塞杆 “同步到位” 检测,响应时间≤0.8ms,适配自动化生产线的双向动作联锁控制(如重型夹具开合到位确认)。

    • “-H”:强化耐环境功能,防护等级达 IP67,改进包括:①导杆采用 “硬质镀铬 + PTFE 涂层” 双重防护(镀铬厚度 3-5μm,涂层厚度 5μm);②端盖密封升级为氟橡胶 FKM + 防尘刮刀组合(刮刀接触压力 0.2-0.3N/mm);③缸筒外表面做陶瓷涂层处理(厚度 15-20μm,耐盐雾≥100 小时),适配粉尘浓度≤20mg/m³、油污粘度≤300cSt 的恶劣环境(如冶金车间、重型机械加工线)。

    • “-L”:长寿命重型款,导杆材质升级为 SUS440C(硬度 HRC60-63),衬套采用青铜 + 石墨自润滑结构(耐磨系数 0.08),密封件为全氟橡胶 FFKM(耐温 - 20~200℃),使用寿命达 400 万次(标准型 80 万次),适配 24 小时连续运行的重型设备(如集装箱搬运辅助机构)。

    • 特有后缀 “-SY”:双杆同步调节功能,内置精密同步齿轮组(传动误差≤0.02mm),可通过调节旋钮修正双杆伸缩差(范围 0-2mm),适配对同步精度要求极高的场景(如大型玻璃搬运、精密模具合模驱动)。

二、规格尺寸(常规标准型,以 200mm 行程为基准)

  • 缸径 20mm 版本(STG20-200)

缸筒长度 450mm(固定段 250mm + 行程 200mm);双活塞杆直径 8mm(材质 SUS304,镀铬厚度 2-3μm);导杆直径 12mm(2 根,间距 28mm);安装孔 6 个(3 组对称),横向间距 52mm、纵向间距 40mm;外形尺寸 450mm×60mm×45mm;重量约 2.2kg(基座材质 ADC12 铝合金,表面阳极氧化);带 “-H” 后缀时宽度增至 68mm,重量增加 0.3kg。
  • 缸径 32mm 版本(STG32-200)

缸筒长度 520mm(固定段 320mm + 行程 200mm);双活塞杆直径 12mm;导杆直径 16mm(间距 36mm);安装孔横向间距 70mm、纵向间距 56mm;外形尺寸 520mm×82mm×62mm;重量约 4.5kg;带 “-SY” 后缀时因同步机构,长度增加 20mm,重量增加 0.5kg。
  • 缸径 50mm 版本(STG50-200)

缸筒长度 650mm(固定段 450mm + 行程 200mm);双活塞杆直径 20mm;导杆直径 25mm(间距 50mm);安装孔横向间距 98mm、纵向间距 80mm;外形尺寸 650mm×110mm×85mm;重量约 9.8kg;带 “-L” 后缀时因材质升级,重量增加 0.8kg。
注:行程每增加 25mm,缸筒长度同步增加 25mm;安装孔孔径 M6(20-32mm 缸径)、M8(40-63mm),螺栓拧紧扭矩 M6 为 1.2-1.5N・m、M8 为 2.5-3.0N・m;双活塞杆伸出端同轴度≤±0.03mm(100mm 行程)。

三、衍生系列(结构改进 + 性能数据 + 场景适配)

  1. STG-H 系列(强耐环境型)

    • 结构改进:导杆密封采用 “防尘罩 + 双刮尘唇 + 迷宫密封” 三重防护;缸筒陶瓷涂层经 1000℃烧结处理;气口加装不锈钢过滤减压接头(过滤精度 3μm)。

    • 性能数据:IP67 防护(可短时浸水 1m/30 分钟),耐盐雾 100 小时无锈蚀,耐油污(ISO VG68 液压油)5000 小时无渗漏,导杆磨损量≤0.005mm/10 万次。

    • 适配场景:冶金行业钢坯搬运、海洋工程设备夹紧机构、煤矿机械液压辅助驱动。

  1. STG-SY 系列(同步调节型)

    • 结构改进:内置合金钢同步齿轮组(模数 0.8,齿数 20),配备千分表式调节旋钮(精度 0.01mm),双杆伸缩差可实时监测与修正。

    • 性能数据:同步精度≤±0.02mm,调节响应时间≤0.5s,齿轮组寿命≥500 万次,适配运动速度 30-300mm/s。

    • 适配场景:液晶面板搬运机械臂、大型航空零件装配定位、精密注塑模具合模驱动。

  1. STG-L 系列(长寿命重型型)

    • 结构改进:导杆经深冷处理(-80℃×2 小时)提升耐磨性;衬套内置石墨润滑点(每 120° 分布 1 个);密封件采用 FFKM + 金属骨架复合结构。

    • 性能数据:使用寿命 400 万次,高温环境(150℃)下寿命保持率 80%,0.7MPa 工况下推力衰减≤3%(400 万次后)。

    • 适配场景:港口集装箱抓取机构、风电设备叶片组装线、连续式冲压机送料驱动。

四、核心技术参数(数值 + 计算依据 + 影响因素)

  1. 工作方式(双作用强制同步)

双气口独立控制(A 口进气双杆同步伸出,B 口进气同步缩回),气路适配 CKD 5 通大型电磁阀(如 4F610-15),动作响应时间≤0.15s(0.7MPa,20℃);双活塞杆同轴度误差≤0.03mm,避免偏载导致的卡滞。
  1. 推拉力计算(0.7MPa,效率系数 0.92)

    • 缸径 20mm:单活塞面积 314.2mm²,总推力 = 314.2×2×0.7×0.92≈406.9N;

    • 缸径 63mm:单活塞面积 3117.2mm²,总推力≈3117.2×2×0.7×0.92≈4018.5N;

拉力与推力基本一致(双活塞杆对称设计无面积损耗),较 STM 系列拉力提升 85% 以上。
  1. 耐横向负载(核心优势)

额定值:缸径 20mm=200N、32mm=500N、63mm=1500N(测试条件:行程 100mm,速度 150mm/s);横向负载达额定值 150% 时,寿命仍保持 60%(STM 系列仅 50%),适合负载波动大的重型工况。
  1. 安装要求

支持卧式、立式(活塞杆向上 / 向下)、倒挂安装;立式安装时需加装承重支架(承重≥3 倍气缸重量);基座平面度要求≤0.05mm/100mm(较 STM 更高,确保双杆同步性)。


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