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1、第4章 液压缸4、1 液压缸的类型及特点 4、2 液压缸的设计计算 4、3 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 掌握液压缸参数计算和特点重点难点单杆活塞液压缸密封、缓冲、排气 提问作业齿轮泵、叶片泵、柱塞泵各用于何种 压力？为什么？ 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 右 左 活塞左移 占地面
2、积大进油腔位置与活塞运动方向相反空心双杆活塞式液压缸杆固定式 进油腔 回油腔 运动方向 占地范围应用场合 左 右 缸体左移 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,A1 A2 2) 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/D2 F 1 = p1A1 - p2A2 =D2 p 1 - (D2-d2)p 2/4 有杆腔进油时v2 = q/A2 =
3、4q/(D2-d2)F2 = p1A2- p2A1= (D2-d2) p1-D2 p2/4 单活塞杆液压缸简单连接比较 A1 A2 v1 F2 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-d2 d = 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
4、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 + v3A2 v3 = q/A1-A2=4 q/d2 故 要使v2 = v3 ，D = 2 d F3 = p1（A1-A2） = d2p 1/4 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、F3 v1、F1 v2、F2 动画演示4、1、2 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、
5、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 重量轻，外径小，但端部复杂 ，外螺纹 装卸不便，需专用工具 焊接连接拉杆连接通用性好，缸体加工方便，装拆方便，但端盖体积大，重量也大，拉杆受力后会拉伸变形，影响端部密封效果，只适于低压. 活塞和活塞杆的连接 工作压力、安装方式、 工作条件的不同。 活塞组件有多种结构形式。 整体式：常用于小直径液压缸， 结构简单，轴向尺寸紧凑， 但损坏后需整体更换 活塞和活塞杆的连接焊接式：同上 锥销式：常用于双杆缸，加工容易，装配 简单，但承 载能力小，且需防止 脱落 螺纹式：常用于单杆缸，结构简单，装拆 方便，但需 防止螺母松动。 半环式：常用
6、于高压大负载或振动比较大的场合，强 度高，但结构复杂， 装拆方便。 活塞杆头部结构活塞杆：是连接活塞和工作部件的传力零件，必须具有足 够的强度和刚度，一般用钢料制成,且需镀铬。液压缸的缓冲装置 必要性缓冲原理缓冲装置类型缓冲的必要性 在质量较大、速度较高(v12m/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。 排气方法1 排气孔 油口设置在液压缸最高处 2 排气塞 象螺钉（如暖气包上的放气阀 ） 3 排气阀 使液压缸两腔经该阀与油箱相通启动时，拧开排气阀使液压缸空载往复运动几次即可 4、4 液压缸常见故障及其排除方法 见表43
