大型养路机械液气压传动技术 课件 03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，实现往复直线运动或旋转运动。单元三液压缸一、液压缸的分类按结构形式:活塞式液压缸(单杆活塞、双杆活塞）柱塞式液压缸叶片式液压缸（单叶片、双叶片）组合式液压缸

按作用方式：单作用式双作用式一、液压缸的分类——单作用液压缸柱塞式液压缸单活塞杆式液压缸双活塞杆式液压缸伸缩式液压缸液体或气体只控制缸一腔单向运动单活塞杆式液压缸双活塞杆式液压缸伸缩式液压缸液体或气体控制缸两腔实现双向运动一、液压缸的分类——双作用液压缸二、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：

按伸出活塞杆不同：双杆、单杆、无杆

按固定方式不同：缸体固定、活塞杆固定

二、活塞式液压缸——双活塞杆液压缸两个方向等速、等力的特性使双活塞杆液压缸特别适合应用于双向负载基本相等而又要求往复运动速度相同的场合。固定方式有：缸体固定和活塞固定二、活塞式液压缸——双活塞杆液压缸缸体固定方式，液压缸驱动工作台的运动范围约等于活塞有效行程的三倍，一般用于中、小型设备。活塞杆固定方式，液压缸驱动工作台的运动范围约等于缸体有效行程的两倍。二、活塞式液压缸——单活塞杆液压缸二、活塞式液压缸——单活塞杆液压缸综合上述三种情况可得：①在不加大油源流量前提下，单杆缸可获得两种不同的伸出速度v1、v3和一种快速退回速度v2。②无杆腔进油，有杆腔回油时，推力最大，速度最慢，适用于执行机构重载慢速的工作行程（工进）。有杆腔进油，无杆腔回油时，推力较小，运动速度较快，适用于执行机构轻载快速的退回行程（快退）。无杆腔和有杆腔同时进油，推力较小，运动速度较快，适用于执行机构空载快速的进给行程（快进）。③单杆液压缸的非差动与差动连接方式的变换，通常是利用换向阀工作位置的切换来实现的。二、活塞式液压缸——单活塞杆液压缸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、F2二、活塞式液压缸——单活塞杆液压缸二、活塞式液压缸——单活塞杆液压缸单杆活塞液压缸可以是缸体固定、活塞运动；也可以是活塞固定，缸体运动，无论采用哪一种形式，液压缸往复运动范围均为有效行程的两倍。三、柱塞式液压缸定义：在缸体内做相对往复运动的组件是柱塞的液压缸

柱塞式液压缸工作原理只能单向运动，回程需靠外力（自重、弹簧力），需双向运动时，常成对使用。

v=q/A=4q/πd2

F=pA=πd2p/4

三、柱塞式液压缸柱塞式液压缸特点∵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

故常用于长行程机床，如龙门刨床、导轨磨床、大型拉床三、柱塞式液压缸分类：单叶片式、双叶片

组成：缸体、定子块、叶片、传动轴等工作原理：当缸的一个油口进压力油，另一油口回油时，叶片在压力油作用下往一个方向摆动，带动轴偏转一定角度，当进回油口互换时，马达反转。

四、叶片式液压缸五、组合式液压缸——伸缩缸工作时外伸动作按活塞（或柱塞）有效面积从大到小依次伸出，当输入流量不变时，伸出速度逐渐加快；当负载恒定时，液压缸的工作压力逐状增高。空载缩回的顺序相反，后伸出者先退回。伸缩缸特点应用∵工作时可伸很长，不工作时缩短∴占地面积小，且推力随行程增加而减小故起重机伸缩臂、自动倾卸卡车、火箭发射台等皆用五、组合式液压缸——伸缩缸五、组合式液压缸——增压缸增压缸常用于系统或系统的某一支油路需要压力较高但流量又不大，而采用高压泵又不经济，或者根本没有必要增设高压泵的回路中。五、组合式液压缸——齿条活塞缸齿条活塞缸又称无杆式液压缸，它由带有齿条轩的双活塞缸和齿轮组成。活塞的往复移动经齿轮齿条机构转换成齿轮轴的周期性往复转动。齿条活塞缸的最大特点是将直线运动转换为回转运动，结构简单，制造容易，多用于自动生产线、组台机床等的转位或分度机构中。液压缸主要由缸体组件(缸体、端盖等)、活塞组件(活塞、活塞杆等)、密封件和连接件等基本部分组成。此外，一般液压缸还设有缓冲装置和排气装置。本节主要介绍液压缸的缓冲、排气等内容。

学习项目二液压缸的结构一、缸体组件由于缸筒和缸盖承受油液的压力，所以要求有足够的耐压性和耐磨性、较高的表面精度和可靠的密封，一般用钢和优质铸铁制成。高压时，缸筒采用冷拔无缝钢管，为了增加耐磨性和防止密封件的损伤，缸筒内表面可镀上0.05mm厚的硬铬。缸筒和缸盖之间可采用法兰、螺纹、拉杆和焊接等连接形式。二、活塞组件活塞可以与活塞杆做成整体，但大多是分开的，此时可采用螺纹式、锥销式和半环式等进行连接。活塞受油液的压力，并在缸筒内往复运动，因此，也要求有一定的耐压性和良好的耐磨性。活塞一般用耐磨铸铁或钢制造。活塞杆是连接活塞和工作部件的传力零件，要求有足够的强度和刚度。活塞杆可制成实心或空心的，通常采用优质钢料制造。活塞杆表面最好镀上硬铬，以防损伤密封件。缓冲的必要性∵在质量较大、速度较高(v>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。三