液压传动-201405液压缸

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1、液压传动之液压缸1贾宝贤5687026Hydraulic2内容第一章绪论第二章液压油液第三章液压流体力学基础第四章液压泵和液压马达第五章液压缸第六章液压阀第七章液压辅助装置第八章调速回路第九章其它基本回路第十章典型液压系统第十一章液压系统的设计和计算3第5章液压缸液压缸的功用：一种执行元件，把液压能转换为机械能实现往复运动§5-1液压缸的类型和特点按工作原理分：1.单作用缸2.双作用缸2。双作用缸4按结构形式分：1.活塞缸(1)双杆缸空心双出杆缸，杆定，缸动；实心双出杆缸，缸定，杆动；(2)单杆缸5(2)单杆缸6(3)无杆缸62.柱塞缸图5-4（3）无杆缸

2、图5-771.摆动缸2.回转缸—用于车床夹具，整个液压缸随主轴一起回转。3.行程放大缸4.增力缸5.增压缸6.增速缸按功能分8增压缸9一、活塞缸空心双出杆缸（活塞杆动）101.空心双出杆缸（活塞杆固定）112.单杆缸(有杆腔进油)(无杆腔进油)12单杆缸(差动连接)13二、柱塞缸14例：图示两个结构相同且串联的液压缸。设无杆腔面积A1=100cm2有杆腔面积A2=80cm2缸1输入压力p1=9MPa输入流量q1=12L/min不计损失和泄漏，问：（1）（2）（3）15解：（1）(1)代入(1)得解（1）16（2）由(1)得（3）解（2）17§5-2液压缸

3、的典型结构和组成一、液压缸的典型结构举例液压缸的左右两腔通过油口b和d经活塞杆1和15的中心孔与左右径向孔a和c相通。活塞杆固定在床身上，缸筒10固定在工作台上，工作台在径向孔c接通压力油，径向孔a接通回油时向右移动；反之则向左移动。缸盖18和24是通过螺钉(图中未面出)与压板11和20相连，并经钢丝环12和21固定在缸筒10上的。考虑到液压缸工作中要发热伸长，它只以右缸盖18与工作台固定相连，左缸盖24空套在托架3孔内，可以自由伸缩。空心活塞杆的一端用堵头2堵死，并通过锥销9和22与活塞8相连。缸筒相对于活塞的运动由左右两个导向套6和19导向。活塞与缸筒

4、之间、缸盖与活塞杆之间以及缸盖与缸筒之间分别用O形圈7、Y形圈4和17和纸垫13和23进行密封，以防止油液的内、外泄漏。缸简在接近行程的左右终端时，径向孔a和c的开口逐渐减小，对移动部件起制动缓仲作用。为了排除液压缸中剩留的空气，缸盖上设置有排气孔5和14，经导向套环槽的侧面孔道(图中未画出)引出与排气阀相连。18半环结构19二、液压缸的组成液压缸的结构基本上由以下几部分组成(一)缸筒和缸盖(二)活塞和活塞杆(三)密封装置(四)缓冲装置(五)排气装置20(一)缸筒和缸盖作用：与缸体、活塞等构成密封的压力油腔。主要问题：定心、联接、静密封。联接方式：低压时，

5、10MPa以下，用铸铁缸，法兰盘式。径向尺寸小时，可采用螺纹联接。高压时，采用无缝钢管。缸壁较厚时，用半环式；缸壁较薄时，用拉杆式或焊接式。外螺纹联接焊接式用铸铁缸，法兰盘式内螺纹联接拉杆式半环式21(二)活塞和活塞杆一般采用装配式结构，（a）螺纹式—用于运动平稳时；（b）半环式—用于压力和振动较大时。尺寸小时，活塞和活塞杆做成一体，或焊接在一起。22(三)活塞杆与缸盖主要问题：导向、防尘、动密封。导向：用导向套，或直接用透盖孔导向。导向套在密封圈内，便于润滑；导向套在密封圈外，便于装拆、更换。防尘用防尘圈、防尘罩。b)摩擦环密封。它依靠套在活塞上的摩擦环

6、(尼龙或其它高分子材料)在O形圈弹力作用下贴紧缸壁而防止泄漏。密封效果较好，摩擦阻力小且稳定，耐高温，磨损后可自动补偿，但加工要求高，装拆不便，适用于缸筒和活塞之间的密封。密封：a)间隙密封。结构简单、摩擦小、耐高温，但泄漏大。用于尺寸小、压力低、运动速度高的缸筒与活塞间。23(四)缓冲装置目的：避免活塞和缸盖相互撞击。工作原理：利用活塞或缸筒在其走向行程终端时在活塞和缸盖之间封住一部分油液，强迫它从小孔或细缝中挤出，以产生很大的阻力．使工作部件受到制动，逐渐减小运动速度。24(四)缓冲装置液压缸中使用的缓冲装置的工作原理如图所示。最常用的是节流口可调式和

7、节流口变化式两种。其中，节流口可调式在节流口调定后，就相当于单孔口式的缓冲装置。25(四)缓冲装置理想的缓冲装置应在其整个工作过程中保持续冲压力恒定不变，实际的缓冲装置则很难做到这点。图5-13示上述各种形式缓冲装置的性能曲线(缓冲压力曲线)。由图可见，梯形凸台式和多孔式两者的性能曲线最接近于理想曲线，因而它们的缓冲效果也最好。但是，这两种缓冲装置都需根据每一种具体工作情况进行专门的设计和制造，通用性差。26(五)排气装置油液中混入的空气或液压缸长期不用时外界侵入的空气都积聚在缸内最高部位处，影响液压缸运动平稳性——低速时引起爬行，启动时造成冲击，换向时降

8、低精度等等。液压缸中的排气装置通常有两种形式：一种是在缸盖的最高部