液压油缸基础知识

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1、液压缸的基础知识随着现代工业的发展，液压传动技术在全球许多行业得到极大应用和发展，例如工程机械的装载机、推土机和压路机等；起重运输机械的叉车、皮带运输机和汽车吊等；建筑机械的打桩机、液压千斤顶和平地机等；农业机械，汽车工业，矿山机械，冶金机械…液压传动设备通常由动力、执行、控制和辅助等四种元件组成，像我们江山厂液压件公司生产的油缸就属于执行元件。并且液压缸作为实现直线往复运动或小于360。往复摆动运动的液压机构，结构简单，工作可靠，也是液压系统中应用极广泛的主要执行元件，它是将原动机以机械能形式驱动液压泵产生的液体压力能，再变成可直接驱动负载进行往复运动或小于360。往复摆动运动的机械能的一种

2、能量转换装置。我们要了解液压缸，就必须知道下列的基础知识。一、液压缸的分类和组成液压缸按结构形式，可分为活塞缸、柱塞缸、摆动缸和特殊缸四类；按额定压力分为高压和超高压液压缸、中高压液压缸与中低压液压缸……。而我们江山厂液压件公司主要生产的是单杆双作用活塞液压缸，这种液压缸是结构最简单，应用最广泛的一种。下面我就以单杆双作用活塞液压缸为例讲解液压缸的基本结构。1缸筒：缸筒是液压缸的主体零件，它与缸盖、活塞等零件构成密闭的容腔，推动活塞运动。常用的缸筒结构有8类，通常根据缸筒与端盖的连接形式选用。材料一般要求有足够的强度和冲击韧性，对焊接的还要有良好的焊接性能，所以常用材料有：25，45，ZG20

3、0~400，1Cr18Ni9等等。缸筒毛坯多采用冷拔或热扎无缝钢管，因此工序通常是调质（保证缸筒的强度，使其能承受油压不会变形和破坏）→珩磨或镗滚压（保证缸筒内径的粗糙度、圆度、圆柱度和直线度等，使活塞密封性在长期往复运动后不变）→车（保证缸筒全长等设计尺寸要求）→钻（加工出油口孔，保证进出油路）→钳2缸盖：缸盖装在液压缸两端，与缸筒构成紧密的油腔。通常有焊接、螺纹、螺栓、卡键和拉杆等多种连接方式，一般根据工作压力，油缸的连接方式，使用环境等因素选择。3活塞杆：活塞杆是液压缸传递力的主要元件。材料一般选择中碳钢（如45号钢）。油缸工作时，活塞杆受推力、拉力或弯曲力矩等，固保证其强度是必要的；并

4、且活塞杆常在导向套中滑动，配合应合适，太紧了，摩擦力大，太松了，容易引起卡滞现象和单边磨损，这就要求其表面粗糙度、直线度和圆度等合适。所以，活塞杆的工艺通常是粗车→调质→半精车→淬火→镀前磨→镀铬→镀后磨→精车。4活塞：活塞是将液压能转为机械能的主要元件，它的有效工作面积直接影响液压缸的作用力和运动速度。活塞与活塞杆连接有多种形式，常用的有卡环型、轴套型和螺母型等。当无导向环时，活塞用高强度铸铁HT200~300或球墨铸铁；当有导向环时，活塞用优质碳素钢20号、35号和45号。5导向套：导向套对活塞杆起导向和支撑作用，它要求配合精度高，摩擦阻力小，耐磨性好，能承受活塞杆的压力、弯曲力以及冲击振

5、动。内装有密封装置以保证缸筒有杆腔的密封，外侧装有防尘圈，以防止杂质、灰尘和水分带到密封装置处，损坏密封。金属导向套一般采用摩擦系数小、耐磨性好的青铜、灰铸铁、球墨铸铁和氧化铸铁等；非金属导向套可采用聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯等。6缓冲装置：活塞和活塞杆在液压力的驱动下运动时具有很大的动量，当进入油缸的端盖和缸底部分时，会引起机械碰撞，产生很大的冲击压力和噪音。采用缓冲装置，就是为了避免这种碰撞。其工作原理是使缸筒低压腔内油液（全部或部分）通过节流把动能转换为热能，热能则由循环的油液带到液压缸外。缓冲装置的结构分为恒节流面积缓冲装置和变节流型缓冲装置两种。二、液压缸的主要参数液压缸的主要参数包括

6、压力、流量、尺寸规格、活塞行程、运动速度、推拉力、效率和液压缸功率等。1压力：压力是油液作用在单位面积上的压强。计算公式p=F/A，即作用在活塞上的载荷除以活塞的有效工作面积。从上式可知，压力值的建立是由载荷的存在而产生的。在同一个活塞的有效工作面积上，载荷越大，克服载荷所需要的压力就越大。换句话说，如果活塞的有效工作面积一定，油液压力越大，活塞产生的作用力就越大。平常我们说的额定压力，是液压缸能以长期工作的压力。按额定压力，液压缸压力分级见下表：单位MPa级别压力范围0~2.5低压＞2.5~8中压＞8~16中高压＞16~32高压＞32超高压最高允许压力指液压缸在瞬间所能承受的极限压力；而耐压

7、试验压力是指检查液压缸质量时需承受的试验压力，这两种压力各国多数规定小于等于1.5倍额定压力。2流量：流量是单位时间内油液通过缸筒有效截面积的体积。计算公式Q=V/t=vA，其中V表示液压缸活塞一次行程中所消耗的油液体积，t表示液压缸活塞一次行程所需时间，v表示活塞杆运动速度，A表示活塞的有效工作面积。3活塞行程：活塞行程指活塞往复运动时在两极之间走过的距离。一般在满足了油缸的稳定性要求后，按实际