第二讲液压缸解析.ppt

液压缸,液压缸的类型及特点液压缸的设计计算液压缸的结构设计,第4章液压缸,目的任务重点难点提问作业,目的任务,了解液压缸结构形式掌握液压缸的分类和特点,重点难点,单杆活塞液压缸密封、缓冲、排气,第4章液压缸,功用：将液压泵供给的液压能转换为机械能而对负载作功，实现直线往复运动或旋转运动。,4、1液压缸的类型及特点,4、1、1活塞式液压缸4、1、2柱塞式液压*4、1、3摆动液压马达（摆动液压缸）*4、1、4其它形式的常用缸,4、1液压缸的类型及特点,活塞式按结构形式柱塞式组合式,分类,单作用式：液体或气体只控制按作用方式缸一腔单向运动双作用式：液体或气体控制缸两腔实现双向运动,4、1、1活塞式液压缸,定义分类,活塞式液压缸定义,在缸体内作相对往复运动的组件为活塞的液压缸,分类,双杆按伸出活塞杆不同两倍于L，占地面积右左缸体右移小，大中型设备进油腔位置与活塞运动方向相同,单活塞杆液压缸,简单连接式速度、推力计算差动连接式液压缸,简单连接式,特点：1）两腔面积不等,A1A22)压力相同时，推力不等流量相同时，速度不等即不具有等推力等速度特性,速度、推力计算,无杆腔进油时有杆腔进油时结论运动行程,无杆腔进油时,v1=q/A1=4q/D2F1=p1A1-p2A2=D2p1-(D2-d2)p2/4,有杆腔进油时,v2=q/A2=4q/(D2-d2)F2=p1A2-p2A1=(D2-d2)p1-D2p2/4,单活塞杆液压缸简单连接比较,A1A2v1F2故活塞杆伸出时，推力较大，速度较小活塞杆缩回时，推力较小，速度较大因而：活塞杆伸出时，适用于重载慢速活塞杆缩回时，适用于轻载快速往复速比：v=v2/v1=D2/D2-d2d=D（v-1）/v,单活塞杆液压缸简单连接结论,活塞杆直径越小，两个方向速度差值越小。固定方式和工作过程皆与双杆活塞液压缸相同。运动行程皆为两倍的活塞或缸体的有效行程。,差动连接式液压缸,差动连接速度、推力计算特点应用,差动连接,单杆活塞液压缸两腔同时通入流体时，利用两端面积差进行工作的连接形式。,差动连接速度、推力计算,v3A1=q+v3A2v3=q/A1-A2=4q/d2故要使v2=v3，D=2dF3=p1（A1-A2）=d2p1/4,差动连接特点,在不增加流量的前提下，实现快速运动,单杆活塞液压缸应用,单杆活塞液压缸不同连接，可实现如下工作循环：（差动连接）（无杆腔进油）（有杆腔进油）快进工进快退v3、F3v1、F1v2、F2,动画演示,柱塞式液压缸,定义结构工作原理速度、推力计算特点,定义,在缸体内做相对往复运动的组件是柱塞的液压缸,柱塞式液压缸结构,缸体、柱塞、导向套、钢丝卡圈等,柱塞式液压缸工作原理,自重只能单向运动，回程需靠外力弹簧力需双向运动时，常成对使用。,动画演示,柱塞式液压缸速度、推力计算,v=q/A=4q/d2F=pA=d2p/4,柱塞式液压缸特点,柱塞工作时总是受压，一般较粗水平放置易下垂，产生单边磨损故常垂直放置，有时可做成空心又缸体内壁与柱塞不接触可不加工或只粗加工，工艺性好龙门刨床故常用于长行程机床，如12m/min），由于惯性力较大，活塞运动到终端时会撞击缸盖，产生冲击和噪声，严重影响加工精度，甚至使液压缸损坏。常在大型、高速、或高精度液压缸中设置缓冲装置或在系统中设置缓冲回路。,缓冲原理,利用节流方法在液压缸的回油腔产生阻力，减小速度，避免撞击。,缓冲装置类型,（1）圆柱形环隙式缓冲装置（2）圆锥形环隙式缓冲装置（3）可变节流槽式缓冲装置（4）可调节流孔式缓冲装置,液压缸的排气装置,必要性排气方法,排气的必要性,系统在安装或停止工作后常会渗入空气使液压缸产生爬行、振动和前冲，换向精度降低等。故必须设置排气装置。