第四章 液压缸

第一节液压缸的工作原理 类型和特点 液压缸的工作原理 缸筒固定 一腔连续地输入压力油 当油的压力足以克服活塞杆上的所有负载时 活塞以速度连续向另一腔运动 活塞杆对外界做功 反之亦然 活塞杆固定 一腔连续地输入压力油时 则缸筒向另一方向运动 反之亦然 液压缸的组成液压缸组成 活塞 缸体 活塞杆 端盖 密封 液压缸的分类 按结构形式分 活塞缸又分单杆活塞缸 双杆活塞缸柱塞缸又分径向柱塞泵和轴向柱塞泵摆动缸又分单叶片摆动缸 双叶片摆动缸按作用方式分 单作用液压缸一个方向的运动依靠液压作用力实现 另一个方向依靠弹簧力 重力等实现 双作用液压缸两个方向的运动都依靠液压作用力来实现 复合式缸活塞缸与活塞缸的组合 活塞缸与柱塞缸的组合 活塞缸与机械结构的组合等 第二节液压缸基本参数的计算 双杆活塞缸活塞两侧都有活塞杆伸出 双杆活塞缸 注 本章所论及的液压缸 除特别指明外 均以缸筒固定 活塞杆运动 参数计算 双杆活塞缸根据安装方式不同又分为活塞杆固定式和缸筒固定式两种 当缸筒固定时 运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍 当活塞杆固定时 运动部件移动范围是活塞有效行程的两倍 单出活塞缸 单杆活塞缸只有一端带活塞杆 它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式 两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍 即 无杆腔进油有杆腔进油 参数计算 两种工作状态比较 差动连接缸 单活塞杆缸两腔同时通压力油 称为差动连接 差动连接的缸只能一个方向运动 图示为向右运动 参数计算 柱塞缸 柱塞与缸筒无配合关系 缸筒内孔不需精加工 只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系 为减轻重量 减少弯曲变形 柱塞常做成空心 柱塞缸只能作单作用缸 要求往复运动时 需成对使用 柱塞缸能承受一定的径向力 单向运动时 双向运动时 参数计算 摆动缸 当通入液压油 它的主轴能输出小于360 的摆动运动的缸称为摆动式液压缸 常用于辅助装置 如送料和转位装置 液压机械手及间歇进给机构 参数计算 单叶片式摆动角度较大 可达300 双叶片式摆动角度一般小于150 但在相同条件下 输出转矩是单叶片摆动缸的两倍 输出角速度是单叶片缸的一半 结构 组合式液压缸 是由两个缸组成的串连液压缸 两个缸分别有自己的进油口 出油口 缸筒固定在同一个活塞杆上 两个缸的进油口相连 出油口也相连 串连液压缸的输出力是两个缸输出力的总和 串联缸 参数计算 增压缸 增压缸是活塞缸与柱塞缸组成的复合缸 但它不是能量转换装置 只是一个增压器件 增压比为大活塞与小柱塞的面积比K D2 d2 增压能力是在降低有效流量的基础上得到的 增压缸作为中间环节 用在低压系统要求有局部高压油路的场合 参数计算 伸缩缸 由两个或多个活塞式缸套装而成 前一级活塞缸的活塞杆是后一级活塞缸的缸筒 各级活塞依次伸出可获得很长的行程 当依次缩回时缸的轴向尺寸很小 除双作用伸缩液压缸外 还有单作用伸缩液压缸 它与双作用不同点是回程靠外力 而双作用靠液压作用力 参数计算 当通入压力油时 活塞由大到小依次伸出 缩回时 活塞则由小到大依次收回 各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算 特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置 齿轮齿条缸 齿