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液壓油缸基礎知識
2019-10-14 13:49:27


液壓缸的基礎知識  

隨著現代工業的發展,液壓傳動技術在全球許多行業得到極大應用和發展,例如工程機械的裝載機、推土機和壓路機等;起重運輸機械的叉車、皮帶運輸機和汽車吊等;建筑機械的打樁機、液壓千斤頂和平地機等;農業機械,汽車工業,礦山機械,冶金機械……

液壓傳動設備通常由動力、執行、控制和輔助等四種元件組成。并且液壓缸作為實現直線往復運動或小于360。 往復擺動運動的液壓機構,結構簡單,工作可靠,也是液壓系統中應用極廣泛的主要執行元件,它是將原動機以機械能形式驅動液壓泵產生的液體壓力能,再變成可直接驅動負載進行往復運動或小于360。往復擺動運動的機械能的一種能量轉換裝置。我們要了解液壓缸,就必須知道下列的基礎知識。

一、液壓缸的分類和組成 

液壓缸按結構形式,可分為活塞缸、柱塞缸、擺動缸和特殊缸四類;按額定壓力分為高壓和超高壓液壓缸、中高壓液壓缸與中低壓液壓缸……。

1、缸筒:缸筒是液壓缸的主體零件,它與缸蓋、活塞等零件構成密閉的容腔,推動活塞運動。常用的缸筒結構有8類,通常根據缸筒與端蓋的連接形式選用。材料一般要求有足夠的強度和沖擊韌性,對焊接的還要有良好的焊接性能,所以常用材料有:25,45,ZG200~400,1Cr18Ni9等等。缸筒毛坯多采用冷拔或熱扎無縫鋼管,因此工序通常是調質(保證缸筒的強度,使其能承受油壓不會變形和破壞)→珩磨或鏜滾壓(保證缸筒內徑的粗糙度、圓度、圓柱度和直線度等,使活塞密封性在長期往復運動后不變)→車(保證缸筒全長等設計尺寸要求)→鉆(加工出油口孔,保證進出油路)→鉗 

2、缸蓋:缸蓋裝在液壓缸兩端,與缸筒構成緊密的油腔。通常有焊接、螺紋、螺栓、卡鍵和拉桿等多種連接方式,一般根據工作壓力,油缸的連接方式,使用環境等因素選擇。 

3、活塞桿:活塞桿是液壓缸傳遞力的主要元件。材料一般選擇中碳鋼(如45號鋼)。油缸工作時,活塞桿受推力、拉力或彎曲力矩等,固保證其強度是必要的;并且活塞桿常在導向套中滑動,配合應合適,太緊了,摩擦力大,太松了,容易引起卡滯現象和單邊磨損,這就要求其表面粗糙度、直線度和圓度等合適。所以,活塞桿的工藝通常是粗車→調質→半精車→淬火→鍍前磨→鍍鉻→鍍后磨→精車。

4、活塞:活塞是將液壓能轉為機械能的主要元件,它的有效工作面積直接影響液壓缸的作用力和運動速度。活塞與活塞桿連接有多種形式,常用的有卡環型、軸套型和螺母型等。當無導向環時,活塞用高強度鑄鐵HT200~300或球墨鑄鐵;當有導向環時,活塞用優質碳素鋼20號、35號和45號。 

5、導向套:導向套對活塞桿起導向和支撐作用,它要求配合精度高,摩擦阻力小,耐磨性好,能承受活塞桿的壓力、彎曲力以及沖擊振動。內裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的密封,外側裝有防塵圈,以防止雜質、灰塵和水分帶到密封裝置處,損壞密封。金屬導向套一般采用摩擦系數小、耐磨性好的青銅、灰鑄鐵、球墨鑄鐵和氧化鑄鐵等;非金屬導向套可采用聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯等。

6、緩沖裝置:活塞和活塞桿在液壓力的驅動下運動時具有很大的動量,當進入油缸的端蓋和缸底部分時,會引起機械碰撞,產生很大的沖擊壓力和噪音。采用緩沖裝置,就是為了避免這種碰撞。其工作原理是使缸筒低壓腔內油液(全部或部分)通過節流把動能轉換為熱能,熱能則由循環的油液帶到液壓缸外。緩沖裝置的結構分為恒節流面積緩沖裝置和變節流型緩沖裝置兩種。

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