《液压与气动系统的使用与维护》 课件 项目四 液压缸的认知及结构拆装

液压与气动系统的使用与维护常见液压缸的功能及特点认知2液压与气动系统的使用与维护动力元件执行元件控制元件辅助元件工作介质机床工作台液压系统液压执行元件是将液压系统中的压力能转换为机械能的能量转换装置。液压缸——将液压能转换为直线运动机械能，对外输出力。液压马达——将液压能转换为回转运动机械能，对外输出力矩。3液压与气动系统的使用与维护授课导航液压缸的类型及功能0102液压缸的特点5液压与气动系统的使用与维护液压缸的类型按结构形式分类：活塞式、柱塞式、摆动式。活塞式——压力能转换为直线运动机械能，输出力和速度（应用广泛）。柱塞式——压力能转换为直线运动机械能，输出力和速度（实现单方向运动）。摆动式——压力能转换为小于360°的往复摆动机械能，输出转矩和角速度。6液压与气动系统的使用与维护液压缸的类型按作用原理分类：单作用式与双作用式。单作用式——利用液压力实现单方向的运动，反方向运动需要依靠外力来实现（如重力、弹簧力等）。双作用式——利用液压力实现正反两个方向的往复运动。按安装方式分类——缸体固定式（常见）与活塞杆固定式。按支撑形式分类——轴线固定式与轴线摆动式。7液压与气动系统的使用与维护单作用式液压缸：一个压力油口一个压力油口小型升降机（缸体固定）翻斗车（缸体固定）8液压与气动系统的使用与维护两个压力油口（双杆）两个压力油口（单杆）四柱液压机双作用式液压缸：9液压与气动系统的使用与维护单杆活塞式双杆活塞式单作用式双作用式缸筒固定式缸筒固定式活塞杆固定式活塞杆固定式活塞式液压缸的类型：10液压与气动系统的使用与维护液压缸的功能及特点——活塞式液压缸1.双杆活塞缸的功能及特点a）缸体固定式双杆活塞缸b）活塞杆固定式双杆活塞缸

c）符号缸筒固定：工作行程为液压缸有效行程的3倍缸杆固定：工作行程为液压缸有效行程的2倍（1）双杆活塞缸的类型11液压与气动系统的使用与维护（2）双杆活塞缸的输出特性当双杆活塞缸回油接油箱，回油压力为零时

推力

运动速度

A：液压缸有效面积D：活塞直径

d：活塞杆直径q：液压缸输入的流量p：液压缸输入的压力

结论：当分别向左、右腔输入相同压力和相同流量的液压油时，双杆活塞式液压缸左、右两个方向的速度和推力相等，常用于正反两个方向工况相同的场合，比如磨床工作台往复运动的液压系统。液压缸的功能及特点——活塞式液压缸12液压与气动系统的使用与维护

2.单杆活塞缸的功能及特点液压缸的功能及特点——活塞式液压缸13液压与气动系统的使用与维护差动连接：单杆活塞式液压缸两腔同时接通压力油的连接。

差动连接具有增速的功能，但推力有所减小。即，差动连接推力小，速度快，适合空载快进的场合

差动液压缸：差动连接的液压缸。2.单杆活塞缸的功能及特点14液压与气动系统的使用与维护1）对于单杆活塞缸，当分别向左、右腔输入相同压力和相同流量的液压油时，液压缸左、右两个方向的速度和推力不相等。无杆腔进压力油工作时，推力大，速度低，常用于克服负载工作进给的工况；有杆腔进压力油工作时，推力小，速度高，常用于空载快速退回的工况。2）单杆活塞缸差动连接时速度快、推力小，常用于空载快速趋近工作位的工况，例如组合机床工作时的快进动作。如果液压缸两腔的工作面积关系为

，即D=d（或d=0.71D），则可设计成“快进”和“快退”的速度相等，即=小结论：单杆活塞缸常用于一个方向有较大负载、需要大推力，而运行速度较低；另一个方向为空载或轻载，要求快速的场合。即，单杆活塞缸可完成“快进（差动连接）→工进（无杆腔进油）→快退（有杆腔进油）”的工作循环。

。15液压与气动系统的使用与维护柱塞缸单作用式液压缸，实现单方向运动。工艺性好，适用于较长行程运动的场合，如龙门刨床、导轨磨床、大型拉床等设备的液压系统中。柱塞缸适合垂直安装；为实现双向运动，通常成对使用。液压缸的功能及特点——其他液压缸将高压端输出油通入其它液压缸以获取大的推力，其本身不能直接作为执行元件。常用于某些短时或局部需要高压油的系统中，例如压铸机、造型机。增压缸16液压与气动系统的使用与维护伸缩缸又称多级缸。活塞伸出顺序从大到小，推力变化从大到小，伸出速度则由慢变快；空载缩回的顺序是从小到大，推力由小变大，而速度则由快变慢；适合于长行程，广泛用于起重运输车辆等工程机械及自动化步进式输送装置上。齿条缸又称无杆式液压缸，特点是将液压缸直线运动转换为驱动工作部件作周期性的往复回转运动，其回转角度可以大于360°。1—无杆齿条活塞；2—齿轮17液压与气动系统的使用与维护单叶片式——叶片摆角小于310°，输出转矩小双叶片式——摆角小于150°输出转矩是单叶片缸的两倍由于密封性较差，一般用于机床和夹具的夹紧装置、送料装置、转位装置、周期性进给机构等中低压系统以及工程机械中。单叶片式双叶片式摆动缸

1－叶片轴2－缸体3－定子块4－回转叶片18小结液压与气动系统的使用与维护01液压缸的类型02液压缸的应用特点19液压与气动系统的使用与维护活塞缸结构的认知授课导航活塞式液压缸的典型结构0102液压缸常见问题及维护22液压与气动系统的使用与维护活塞缸的组成部分活塞式液压缸的组成：缸体组件（缸筒、端盖）活塞组件（活塞、活塞杆）密封装置（O、Y、V型密封圈等）缓冲装置排气装置活塞式液压缸结构组成及图形符号缸筒液压缸主体零件，与缸盖、活塞构成密闭容腔，内孔加工精度高。缸盖安装液压缸两端，与缸筒构成紧密油腔。与缸筒间有焊接、法兰、螺纹、拉杆等连接方式，由工作压力及环境等因素选择。活塞杆液压缸传递运动和力的主要元件，受推力、拉力、弯矩等，需保证必要的强度。活塞液压能转换机械能的主要元件，有效工作面积影响液压缸作用力和运动速度。导向套活塞杆起导向和支撑作用，要求配合精度高，摩擦阻力小，耐磨性好。活塞缸的组件缓冲装置为避免活塞在行程两端与缸盖发生机械碰撞，产生冲击和噪声影响设备工作精度，甚至损坏零件。密封装置采用密封圈密封，O型、Y型、V型及组合式等多种，材料为耐油的橡胶、尼龙、聚氨酯等。排气装置避免液压系统混入空气后工作不稳定，产生振动、噪声、爬行和起动时突然前冲等现象。液压缸典型结构25液压与气动系统的使用与维护液压缸漏油外泄漏：油液从各密封不严处泄漏到液压缸外面的大气中。缸套与缸盖（或导向套）密封部位漏油更换新的O型圈活塞杆与导向套相对运动处向外漏油活塞杆损伤，汽油清洗、涂抹金属胶、油封刮胶；导向套磨损，内径略小导向套更换管接头密封不严引起漏油检查密封圈密封状态、管接头是否正确装配26液压与气动系统