液壓缸課件知識(shí)分享

液壓缸

液壓缸是將液體的壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)或往復(fù)擺動(dòng)的執(zhí)行元件。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠和制造容易等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種液壓機(jī)械設(shè)備中。

液壓缸的分類與工作原理

按照結(jié)構(gòu)不同，液壓缸可分為活塞缸、柱塞缸、組合缸和擺動(dòng)缸四類?；钊?、柱塞缸實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，輸出力和速度；擺動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)小于360°的往復(fù)擺動(dòng)，輸出扭矩和角速度；組合液壓缸具有較特殊的結(jié)構(gòu)和功用。

液壓缸按液體壓力的作用方式，又可分為單作用液壓缸和雙作用液壓缸。單作用液壓缸是利用液體壓力產(chǎn)生的推力推動(dòng)活塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，反向復(fù)位則靠彈簧力、重力或其它外力來實(shí)現(xiàn)。雙作用液壓缸則是利用液體壓力產(chǎn)生的推力推動(dòng)活塞作正反兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。

活塞缸

活塞缸可分為雙桿活塞缸和單桿活塞缸兩種。

一、雙桿活塞缸

雙桿活塞缸是活塞兩端都帶活塞桿的液壓缸。它有兩種安裝形式，圖(a)所示是缸筒固定，活塞桿移動(dòng)的安裝形式。圖(b)所示是活塞桿固定，缸筒移動(dòng)的安裝形式。

雙桿活塞缸兩個(gè)方向上輸出的推力F1、F2相等，其值為：活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的速度v1、v2相等，其值為：

二、單桿活塞缸

圖所示是活塞只有一端帶活塞桿的液壓缸，稱為單桿活塞缸。單桿活塞缸也有缸筒固定、活塞桿移動(dòng)和活塞桿固定、缸筒移動(dòng)兩種安裝形式。當(dāng)壓力油以相同的壓力p1和流量q分別進(jìn)入缸的左右兩腔時(shí)，活塞桿左右運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力和速度不相等，其值分別為：

將單桿活塞缸的兩腔連通，并同時(shí)輸入壓力油，這種連接形式稱為差動(dòng)連接，如圖（c）所示。作差動(dòng)連接時(shí)的單桿活塞缸也稱為差動(dòng)液壓缸。作差動(dòng)連接時(shí)，進(jìn)入液壓缸兩腔壓力油的壓力相同，但由于兩腔有效工作面積不等，A1>A2，產(chǎn)生的液壓作用力不等，故活塞向右運(yùn)動(dòng)，有桿腔中的油液便會(huì)流入無桿腔。此時(shí)，差動(dòng)液壓缸產(chǎn)生的推力F3和活塞向右運(yùn)動(dòng)的速度v3分別為：

上式表明，單桿活塞缸差動(dòng)連接時(shí)的推力比非差動(dòng)連接時(shí)要??；而活塞向右移動(dòng)時(shí)的速度，在供油量q相同的情況下要比非差動(dòng)連接時(shí)的速度大得多。

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柱塞缸

如圖所示為一柱塞缸。其特點(diǎn)是，缸筒內(nèi)壁與柱塞沒有配合要求，因此缸筒內(nèi)孔可只作粗加工或不加工，僅柱塞與導(dǎo)向套有配合要求，這樣就大大簡(jiǎn)化了缸筒的加工工藝。為減輕柱塞重量以減小柱塞彎曲變形，柱塞一般做成空心的。柱塞缸產(chǎn)生的推力為：

擺動(dòng)液壓缸

擺動(dòng)液壓缸是輸出轉(zhuǎn)矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)的一種液壓缸。葉片式擺動(dòng)液壓缸如圖4—4所示，按葉片數(shù)量可分為單葉片、雙葉片和多葉片擺動(dòng)缸。如圖所示為單葉片擺動(dòng)液壓缸。

組合液壓缸

組合液壓缸的結(jié)構(gòu)形式很多，這里僅簡(jiǎn)要介紹較為常見的三種組合液壓缸。一、齒條傳動(dòng)液壓缸齒條傳動(dòng)液壓缸結(jié)構(gòu)形式很多，如圖所示是一種用于驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)的齒條傳動(dòng)液壓缸。伸縮式液壓缸

圖所示為一種伸縮式液壓缸。伸縮式液壓缸的特點(diǎn)是：活塞桿伸出的行程長(zhǎng)，收縮后的結(jié)構(gòu)尺寸小。

增壓缸

如圖所示為一種由活塞缸和柱塞缸組合而成的增壓缸，常應(yīng)用于在局部區(qū)域需要獲得高壓的液壓系統(tǒng)中。該增壓缸利用活塞的有效面積大于柱塞的有效面積，使輸出壓力p2大于輸入壓力p1，其值為：

液壓缸的結(jié)構(gòu)和組成液壓缸的結(jié)構(gòu)形式很多，這里以一種典型液壓缸為例，說明液壓缸的基本組成。雙作用單活塞桿液壓缸1—耳環(huán)2—螺母3—防塵圈4、17—彈簧擋圈5—套6、15—卡鍵7、14—O形密封圈8、12—Y形密封圈9—缸蓋兼導(dǎo)向套10—缸筒11—活塞13—耐磨環(huán)16—卡鍵帽18—活塞桿19—襯套20—缸底

它是由缸底20、缸筒10、缸蓋兼導(dǎo)向套9、活塞11和活塞桿18組成。缸筒一端與缸底焊接，另一端缸蓋(導(dǎo)向套)與缸筒用卡鍵6、套5和彈簧擋圈4固定，以便拆裝檢修，兩端設(shè)有油口A和B?；钊?1與活塞桿18利用卡鍵15、卡鍵帽16和彈簧擋圈17連在一起?；钊c缸孔的密封采用的是一對(duì)Y形聚氨酯密封圈12，由于活塞與缸孔有一定間隙，采用由尼龍1010制成的耐磨環(huán)(又叫支承環(huán))13定心導(dǎo)向。桿18和活塞11的內(nèi)孔由密封圈14密封。較長(zhǎng)的導(dǎo)向套9則可保證活塞桿不偏離中心，導(dǎo)向套外徑由O形圈7密封，而其內(nèi)孔則由Y形密封圈8和防塵圈3分別防止油外漏和灰塵帶入缸內(nèi)。缸與桿端銷孔與外界連接，銷孔內(nèi)有尼龍襯套抗磨。

液壓缸按結(jié)構(gòu)組成可以分為缸體組件、活塞組件、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置等與缸頭結(jié)合的精密活塞桿密封系統(tǒng)自調(diào)式緩沖密封系統(tǒng)與缸筒精密同心保險(xiǎn)放氣閥液壓缸共性結(jié)構(gòu)缸體與缸蓋連接常見連接方式有法蘭連接式、半環(huán)連接式、螺紋連接式、拉桿連接式、焊接式連接等活塞和活塞桿的連接液壓缸緩沖緩沖裝置當(dāng)活塞快速運(yùn)動(dòng)到接近缸蓋時(shí)，增大排油阻力，使液壓缸的排油腔產(chǎn)生足夠的緩沖壓力，使活塞減速，從而避免與缸蓋快速相撞。排氣閥排氣、排氣塞排氣、進(jìn)出油口排氣液壓缸排氣問題一：液壓缸工作時(shí)出現(xiàn)漏油現(xiàn)象是什么原因，如何解決？1，密封圈磨損、破裂、或使用壓縮后產(chǎn)生永久變形，更換密封圈。2，缸筒與缸蓋結(jié)合部位產(chǎn)生外泄漏，清理接觸處的毛刺從新緊固。3，由于振動(dòng)使液壓缸的進(jìn)油管口連接處松動(dòng)產(chǎn)生外泄漏，從新緊固。問題二：液壓缸工作時(shí)為什么會(huì)出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，如何解決？1，缸內(nèi)有空氣侵入，排氣。2，端蓋處密封圈壓得太緊，調(diào)整密封圈有適當(dāng)松緊度。3，活塞與活塞桿同軸度不好，應(yīng)校正，調(diào)整。4，安