第四章-液压缸.ppt

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1、第四章第四章 液压缸液压缸液压传动及控制液压传动及控制 4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 液压缸液压缸 液压传动中的执行元件是将流体的压力能转化为机械能的液压传动中的执行元件是将流体的压力能转化为机械能的元件。它驱动机构作直线往复或旋转（或摆动）运动，其输入元件。它驱动机构作直线往复或旋转（或摆动）运动，其输入为压力和流量，输出为力和速度，或转矩和转速。为压力和流量，输出为力和速度，或转矩和转速。液压缸是实现直线往复运动的执行元件液压缸是实现直线往复运动的执行元件 。缸筒固定缸筒固定：一腔连续地输入压力油。当油的压力足以克服：一腔连续地输入压力油。当油的压力

2、足以克服活塞杆上的所有负载时，活塞以速度连续向另一腔运动，活塞活塞杆上的所有负载时，活塞以速度连续向另一腔运动，活塞杆对外界做功杆对外界做功 。反之亦然。反之亦然。活塞杆固定活塞杆固定：一腔连续地输入压力油时，则缸筒向另一方：一腔连续地输入压力油时，则缸筒向另一方向运动。反之亦然。向运动。反之亦然。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 液压缸的分类液压缸的分类 按结构形式分：按结构形式分：活塞缸活塞缸 又分又分单杆活塞缸、双杆活塞缸单杆活塞缸、双杆活塞缸柱塞缸柱塞缸摆动缸摆动缸 又分又分单叶片摆动缸、双叶片摆动缸单叶片摆动缸、双叶片摆动缸按作用方式分：按作用方式

3、分：单作用液压缸单作用液压缸 一个方向的运动依靠液压作用力实现，另一一个方向的运动依靠液压作用力实现，另一个方向依靠弹簧力、重力等实现；个方向依靠弹簧力、重力等实现；双作用液压缸双作用液压缸 两个方向的运动都依靠液压作用力来实现；两个方向的运动都依靠液压作用力来实现；复合式缸复合式缸 活塞缸与活塞缸的组合、活塞缸与柱塞缸的组合、活塞缸与活塞缸的组合、活塞缸与柱塞缸的组合、活塞缸与机械结构的组合等。活塞缸与机械结构的组合等。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 常见液压缸的图形符号常见液压缸的图形符号 4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参

4、数计算 双杆活塞缸双杆活塞缸 1）双杆活塞缸双杆活塞缸 如如图图图图所示为所示为缸筒固定缸筒固定的双杆活塞缸，活的双杆活塞缸，活塞两侧的活塞杆直径相等，塞两侧的活塞杆直径相等，它的进、出油口位于缸筒两它的进、出油口位于缸筒两端。端。这种安装形式，这种安装形式，工作台移工作台移动范围约为活塞有效行程的三动范围约为活塞有效行程的三倍倍，占地面积大，占地面积大，适用于中小适用于中小型机械型机械。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 双杆活塞缸双杆活塞缸 右图所示为右图所示为活塞杆固定活塞杆固定活塞杆固定活塞杆固定的双杆的双杆活塞缸。它的进、出油液可经活塞缸。它的进、出

5、油液可经活塞杆内的通道输入液压缸或活塞杆内的通道输入液压缸或从液压缸流出。也可以用软管从液压缸流出。也可以用软管连接，进、出口就位于缸的两连接，进、出口就位于缸的两端。其端。其工作台移动范围为缸筒工作台移动范围为缸筒工作台移动范围为缸筒工作台移动范围为缸筒有效行程的两倍有效行程的两倍有效行程的两倍有效行程的两倍，常，常用于大中用于大中用于大中用于大中型的机械型的机械型的机械型的机械。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 双杆活塞缸双杆活塞缸 双杆活塞缸的双杆活塞缸的推力推力和和速度速度计算式计算式 4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数

6、计算 单杆活塞缸单杆活塞缸 2）单杆活塞缸单杆活塞缸 如图所示为如图所示为单杆活塞缸。由于只在活塞单杆活塞缸。由于只在活塞的一端有活塞杆，使两腔的的一端有活塞杆，使两腔的有效工作面积不相等，因此有效工作面积不相等，因此在两腔分别输入相同流量的在两腔分别输入相同流量的情况下，活塞的往复运动速情况下，活塞的往复运动速度不相等。它的安装也有度不相等。它的安装也有缸缸缸缸筒固定筒固定筒固定筒固定和和活塞杆活塞杆固定固定固定固定两种，两种，进、出口的布置根据安装方进、出口的布置根据安装方式而定；式而定；但工作台移动范围但工作台移动范围都为活塞有效行程的两倍都为活塞有效行程的两倍。4.1 4.1 液压缸的

7、类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 单杆活塞缸单杆活塞缸 单杆活塞缸的单杆活塞缸的推力推力和和速度速度计算式计算式（1）无杆腔进油：）无杆腔进油：4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 单杆活塞缸单杆活塞缸 单杆活塞缸的单杆活塞缸的推力推力和和速度速度计算式计算式（2）有杆腔进油：）有杆腔进油：4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 差动液压缸差动液压缸 单杆活塞缸的左右腔同时单杆活塞缸的左右腔同时接通压力油，如图接通压力油，如图4.3 所示，所示，称为称为差动连接差动连接，此缸称为，此缸称为差动差动液压缸液压缸。差动液压缸

8、左、右腔。差动液压缸左、右腔压力相等，但左、右腔有效面压力相等，但左、右腔有效面积不相等，因此，活塞向右运积不相等，因此，活塞向右运动。差动连接时因回油腔的油动。差动连接时因回油腔的油液进入左腔，从而提高活塞运液进入左腔，从而提高活塞运动速度。动速度。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 差动液压缸差动液压缸 图图 差动液压缸差动液压缸差动液压缸差动液压缸的的推力推力和和速度速度计算式计算式：差动连接时，有杆腔排出流量差动连接时，有杆腔排出流量q进入无杆腔，进入无杆腔，则有：则有：忽略两腔连通回路压力损失（即忽略两腔连通回路压力损失（即p1=p2）：）：由上可知

9、，由上可知，差动连接时实际的有效作用面积是活塞杆的横截面积。差动连接时实际的有效作用面积是活塞杆的横截面积。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 差动液压缸差动液压缸 与非差动连接无杆与非差动连接无杆腔进油工况相比，在输腔进油工况相比，在输入油液压力和流量相同入油液压力和流量相同的条件下，活塞杆伸出的条件下，活塞杆伸出速度较大而推力较小。速度较大而推力较小。实际应用中，液压系统实际应用中，液压系统常通过控制阀来改变单常通过控制阀来改变单杆缸的油路连接，使其杆缸的油路连接，使其有不同的工作方式，从有不同的工作方式，从而获得而获得快进快进（差动连接）（差动连接）工进

10、工进（无杆腔进油）（无杆腔进油）快退快退（有杆腔进油）（有杆腔进油）的工作循环。的工作循环。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸并联活塞缸并联 例例4.14.1：图示液压系统，液压：图示液压系统，液压缸活塞的面积缸活塞的面积A A1 1A A2 2A A3 320cm20cm2 2，所受的负载，所受的负载F F1 14000N4000N，F F2 26000N6000N，F F3 38000N8000N，泵的流量，泵的流量q q，试分析：，试分析：1)1)三个液压缸的动作顺序？三个液压缸的动作顺序？2)2)液压泵的工作压力有何变液压泵的工作压力有何变化？

11、化？3)3)各液压缸的运动速度？各液压缸的运动速度？4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸并联活塞缸并联 解：推动液压缸解：推动液压缸运动所需的压力：运动所需的压力：推动液压缸推动液压缸运动所需的压力：运动所需的压力：推动液压缸推动液压缸运动所需的压力：运动所需的压力：4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸并联活塞缸并联 1)1)三个缸的动作顺序：缸三个缸的动作顺序：缸、缸、缸、缸、缸。2)2)液压泵的工作压力变化：液压泵的工作压力变化：缸缸运动时，液压泵工作压力运动时，液压泵工作压力p p2Mpa2Mpa。缸缸运动时

12、，液压泵工作压力运动时，液压泵工作压力p p3Mpa3Mpa。缸缸运动时，液压泵工作压力运动时，液压泵工作压力p p4Mpa4Mpa。三缸运动都停止时，液压泵工作压力三缸运动都停止时，液压泵工作压力p p5Mpa5Mpa。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸并联活塞缸并联 总结总结：液压缸并联时，负载最小的液压缸最先动作；当一个：液压缸并联时，负载最小的液压缸最先动作；当一个缸在运动时，其他液压缸静止，液压泵输出的流量全部流入缸在运动时，其他液压缸静止，液压泵输出的流量全部流入运动的液压缸。运动的液压缸。3)3)各液压缸的运动速度：各液压缸的运动速度：4

13、.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸串联活塞缸串联 例例4.24.2：图示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积：图示两个结构相同相互串联的液压缸，无杆腔的面积A A1 1100cm100cm2 2，有杆腔面积，有杆腔面积A A2 280cm80cm2 2，缸，缸1 1输入压力输入压力p p1 1=9=910105 5PaPa，输入，输入流量流量q q1 1=12L/min=12L/min，不计损失和泄漏，求：，不计损失和泄漏，求：1)1)两缸承受相同负载时两缸承受相同负载时(F F1 1=F F2 2),),该负载的数值及两缸的运动速度？该负载的数值

14、及两缸的运动速度？2)2)缸缸2 2的输入压力是缸的输入压力是缸1 1的一半时的一半时(P(P2 2=P P1 1/2)/2)，两缸各能承受多少，两缸各能承受多少负载？负载？3)3)缸缸1 1不承受负载时不承受负载时(F F1 1=0)=0)，缸，缸2 2能承受多大的负载。能承受多大的负载。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸串联活塞缸串联 解：解：1)1)求求F F1 1、F F2 2？求两个的运动速度求两个的运动速度v v1 1，v v2 2？4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸串联活塞缸串联 2)2)已知：已

15、知：P P2 2=P P1 1/2/2 ，求，求F F1 1、F F2 2？4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 活塞缸串联活塞缸串联 3)3)已知已知F F1 10 0，求，求F F2 2？总结总结：液压串联时，求速度时，前一液压缸的输出为后一液：液压串联时，求速度时，前一液压缸的输出为后一液压缸的输入；求力时，需对每一个液压缸进行受力平衡分析。压缸的输入；求力时，需对每一个液压缸进行受力平衡分析。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 柱塞式液压缸柱塞式液压缸 图图图图4.54.54.54.5 柱塞式液压缸柱塞式液压缸a a a

16、 a）单柱塞缸单柱塞缸 b b b b）双柱塞缸双柱塞缸1 1 1 1缸筒缸筒 2 2 2 2柱塞柱塞(1)它是一种它是一种单作用式液压缸单作用式液压缸，靠液压，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱塞回力只能实现一个方向的运动，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；程要靠其它外力或柱塞的自重；(2)柱塞只靠缸套支承，柱塞只靠缸套支承，故故适于做长行适于做长行程液压缸程液压缸；(3)工作时柱塞总受压，因而它必须工作时柱塞总受压，因而它必须有足够的刚度有足够的刚度;；(4)柱塞重量往往较大，水平放置时柱塞重量往往较大，水平放置时容易因自重而下垂，造成密封件和导容易因自重而下垂，造成密封件和导向单边磨损，

17、故其向单边磨损，故其垂直使用更有利垂直使用更有利。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 柱塞式液压缸柱塞式液压缸 单向运动时单向运动时双向运动时双向运动时 4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 柱塞式液压缸柱塞式液压缸 图图图图4.54.54.54.5 柱塞式液压缸柱塞式液压缸a a a a）单柱塞缸单柱塞缸 b b b b）双柱塞缸双柱塞缸1 1 1 1缸筒缸筒 2 2 2 2柱塞柱塞式中式中 D D柱塞直径柱塞直径 柱塞柱塞缸缸的的输出力输出力F和运动和运动速度速度v的的计算式计算式：4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算

18、液压缸的类型和基本参数计算 摆动缸摆动缸 当通入液油，它的当通入液油，它的主轴能输出小于主轴能输出小于360360的摆动运动的摆动运动的缸称为的缸称为摆动式液摆动式液压缸压缸。常用于辅助。常用于辅助装置，如送料和转装置，如送料和转位装置、液压机械位装置、液压机械手及间歇进给机构。手及间歇进给机构。图图4.7 摆动缸摆动缸（b）双叶片式）双叶片式（a）单叶片式）单叶片式单叶片式摆动缸的最大回单叶片式摆动缸的最大回转角度一般小于转角度一般小于280；双叶片式摆动缸的最大回双叶片式摆动缸的最大回转角度一般小于转角度一般小于150。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算

19、增压缸增压缸 增压缸是活塞缸与柱塞缸组成的复合缸，但它不是能量增压缸是活塞缸与柱塞缸组成的复合缸，但它不是能量转换装置，只是一个增压器件。转换装置，只是一个增压器件。增压比为大活塞与小柱增压比为大活塞与小柱塞的面积比塞的面积比K KD D2 2/d/d2 2 ；增压能力是在降低有效增压能力是在降低有效流量的基础上得到的；流量的基础上得到的；增压缸作为中间环节，增压缸作为中间环节，用在低压系统要求有局部用在低压系统要求有局部高压油路的场合。高压油路的场合。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 多级缸多级缸 又称伸缩套筒式缸，由两个或多个活塞式缸套装而成。前又称伸缩

20、套筒式缸，由两个或多个活塞式缸套装而成。前一级活塞缸的活塞杆是后一级活塞缸的缸筒。各级活塞依次伸一级活塞缸的活塞杆是后一级活塞缸的缸筒。各级活塞依次伸出可获得很长的行程，当依次缩回时缸的轴向尺寸很小。出可获得很长的行程，当依次缩回时缸的轴向尺寸很小。除双作用伸缩液压缸外，除双作用伸缩液压缸外，还有单作用伸缩液压缸，还有单作用伸缩液压缸，它与双作用不同点是回程它与双作用不同点是回程靠靠外力，而双作用靠液压外力，而双作用靠液压作用力作用力。特别适用于工程特别适用于工程机械及自动线步进式输送机械及自动线步进式输送装置。装置。4.1 4.1 液压缸的类型和基本参数计算液压缸的类型和基本参数计算 齿条活

21、塞缸齿条活塞缸 齿条活塞缸是活塞缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。齿条活塞缸是活塞缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。它将活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运动，用于机床它将活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运动，用于机床的进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。的进刀机构、回转工作台转位、液压机械手等。4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 单杆活塞式液压缸结构单杆活塞式液压缸结构 液压缸的结构可以分为液压缸的结构可以分为缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置和排气装置置、缓冲装置和排气装置五个部分五个部分。活塞与活塞杆用螺纹连接，并用止动销活塞与活塞

22、杆用螺纹连接，并用止动销1414固死。前、后缸盖固死。前、后缸盖通过法兰通过法兰2323和螺钉（图中未示）压紧在缸筒的两端。和螺钉（图中未示）压紧在缸筒的两端。为了提高密为了提高密封性能并减少摩擦力封性能并减少摩擦力，在活塞与缸筒之间、活塞杆与导向环之间、，在活塞与缸筒之间、活塞杆与导向环之间、导向环与前缸盖这间、活塞杆与导向环之间、导向环与前缸盖之导向环与前缸盖这间、活塞杆与导向环之间、导向环与前缸盖之间、前后缸盖与缸筒之间间、前后缸盖与缸筒之间装有各种动、静密封圈装有各种动、静密封圈。当活塞移动接当活塞移动接近左右终端时近左右终端时，液压缸回油腔的油只能通过缓冲柱塞上通流面积，液压缸回油腔

23、的油只能通过缓冲柱塞上通流面积逐渐减小的轴向三角槽和可调缓冲器逐渐减小的轴向三角槽和可调缓冲器2424回油箱，对移动部件回油箱，对移动部件起制起制动缓冲作用动缓冲作用。缸中空气经可调缓冲器中的排气通道排出。缸中空气经可调缓冲器中的排气通道排出 。4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 单杆活塞式液压缸结构单杆活塞式液压缸结构 图图图图 单杆活塞式液压缸结构单杆活塞式液压缸结构1 1 1 1活塞杆活塞杆 2 2 2 2防尘圈防尘圈 3 3 3 3活塞杆密封活塞杆密封 4 4 4 4活塞杆导向环活塞杆导向环 5 5 5 5、7 7 7 7、16161616、19191919反衬密封圈反衬密

24、封圈 6 6 6 6、8 8 8 8、10101010、17171717、18181818OO型密封型密封 9 9 9 9活塞前缓冲活塞前缓冲 11111111活塞活塞 12121212活塞密封活塞密封 13131313、15151515低摩密封低摩密封 14141414螺钉止动销螺钉止动销 20202020止动销止动销 21212121密封圈密封圈 22222222前缸盖前缸盖 23232323法兰法兰 24242424可调缓冲器可调缓冲器 25252525螺纹止动销螺纹止动销 26262626缸筒缸筒 27272727后缓冲套后缓冲套 28282828后止动环后止动环 29292929后缸

25、盖后缸盖 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 缸筒和缸盖缸筒和缸盖 图图4.20a采用采用法兰连接法兰连接，结构简单、加工和装拆都结构简单、加工和装拆都方便，但外形尺寸和质量方便，但外形尺寸和质量都大。图都大。图4.20b为为半环连半环连接接，加工和装拆方便，但，加工和装拆方便，但是，这种结构须在缸筒外是，这种结构须在缸筒外部开有环形槽而削弱其强部开有环形槽而削弱其强度，有时要为此增加缸的度，有时要为此增加缸的壁厚。壁厚。图图图图4.204.204.204.20 缸筒和缸盖结构缸筒和缸盖结构1 1缸盖缸盖 2 2缸筒缸筒 3 3压板压板 4 4半环半环缸筒和缸盖的常见连接结构形式如

26、缸筒和缸盖的常见连接结构形式如图图图图4.204.20所示：所示：4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 缸筒和缸盖缸筒和缸盖 图图图图4.204.204.204.20 缸筒和缸盖结构缸筒和缸盖结构1 1缸盖缸盖 2 2缸筒缸筒 5 5防松螺母防松螺母图图4.20c4.20c为为外螺纹连接外螺纹连接，图，图4.20d4.20d为为内螺纹连接内螺纹连接。螺纹连接装拆。螺纹连接装拆时要使用专用工具，时要使用专用工具，适用于较小的缸筒适用于较小的缸筒。4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 缸筒和缸盖缸筒和缸盖 图图4.20e4.20e为为拉杆式连接拉杆式连接，容易加工和装拆，但外形

27、尺寸较大，容易加工和装拆，但外形尺寸较大，且较重。图且较重。图4.20f4.20f为为焊接式连接焊接式连接结构简单，尺寸小，但缸底处结构简单，尺寸小，但缸底处内径不易加工，且可能引起变形内径不易加工，且可能引起变形 。图图图图3-83-83-83-8 缸筒和缸盖结构缸筒和缸盖结构1 1 1 1缸盖缸盖 2 2 2 2缸筒缸筒 6 6 6 6拉杆拉杆 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 活塞和活塞杆活塞和活塞杆 活塞和活塞杆的结活塞和活塞杆的结构形式很多，有构形式很多，有螺纹螺纹式连接和半环式连接式连接和半环式连接等，如图等，如图4.214.21所示。所示。前者结构简单，但需前者结构

28、简单，但需有螺母防松装置。后有螺母防松装置。后者结构复杂，但工作者结构复杂，但工作较可靠。较可靠。此外，在尺此外，在尺寸较小的场合，活塞寸较小的场合，活塞和活塞杆也有制成整和活塞杆也有制成整体式结构的。体式结构的。图图图图4.214.214.214.21 活塞和活塞杆的结构活塞和活塞杆的结构a a）螺纹式连接螺纹式连接 b b）半环式连接半环式连接1 1弹簧卡圈弹簧卡圈 2 2轴套轴套 3 3螺母螺母 4 4半环半环 5 5压板压板 6 6活塞活塞 7 7活塞杆活塞杆 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 活塞和活塞杆活塞和活塞杆 图图4.64.6（c c）所示为双半环连接，在活塞杆

29、）所示为双半环连接，在活塞杆6 6上开有两个环形上开有两个环形槽，两组半环槽，两组半环9 9分别由两个密封座分别由两个密封座7 7套住，为了安装活塞套住，为了安装活塞8 8做成做成两个半环。两个半环。图图4.64.6（d d）所示为锥销连接，锥销）所示为锥销连接，锥销1010把活塞把活塞1111固定在活塞固定在活塞杆杆1212上。这种连接结构简单，强度较差，适用于轻载的情况，上。这种连接结构简单，强度较差，适用于轻载的情况，常用于双杆活塞缸。常用于双杆活塞缸。4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 活塞杆伸出端结构活塞杆伸出端结构 液压缸常用的伸出端端盖结构液压缸常用的伸出端端盖结构:

30、4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 活塞杆头部的连接形式活塞杆头部的连接形式 内、外螺纹连接常用于标准化液压缸；双耳环连接、半耳内、外螺纹连接常用于标准化液压缸；双耳环连接、半耳连接多用于非标准化液压缸。连接多用于非标准化液压缸。图图图图4.25 4.25 4.25 4.25 活塞杆头部的连接形式活塞杆头部的连接形式a)a)内螺纹连接内螺纹连接 b)b)外外螺纹连接螺纹连接 c)c)双双耳环连接耳环连接 d)d)单单耳环连接耳环连接 39/664.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 活塞的密封形式活塞的密封形式 图图图图4.224.224.224.22 活塞的结构活塞的结构

31、与密封与密封a)a)OO形密封圈密封形密封圈密封b)Lb)L形密封圈密封形密封圈密封c)Yc)Y形密封圈密封形密封圈密封 d)d)小小Y Y形密封圈密封形密封圈密封 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 密封装置密封装置 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 密封装置密封装置 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 缓冲装置缓冲装置 缓冲装置缓冲装置是利用活塞或缸筒移动到接近终点时，将活塞和是利用活塞或缸筒移动到接近终点时，将活塞和缸盖之间的一部分油液封住，迫使油液从小孔或缝隙中挤出，缸盖之间的一部分油液封住，迫使油液从小孔或缝隙中挤出，从而产生很大的阻力，使工作部

32、件平稳制动，并避免活塞和缸从而产生很大的阻力，使工作部件平稳制动，并避免活塞和缸盖的相互碰撞。盖的相互碰撞。理想的缓冲装置应在其整个工作过程中保持缓冲压力恒定理想的缓冲装置应在其整个工作过程中保持缓冲压力恒定不变，实际的缓冲装置则很难做到这点不变，实际的缓冲装置则很难做到这点。43/664.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 液压缸中常用的缓冲装置液压缸中常用的缓冲装置 4.24.2 液压缸的典型结构液压缸的典型结构 排气装置排气装置 排气装置排气装置用来排除积聚用来排除积聚在液压缸内的空气。常在液压缸内的空气。常用的排气装置如图用的排气装置如图4.27所示。图所示。图4.27 a所示

33、为所示为在液压缸的最高部位设在液压缸的最高部位设置排气孔与排气阀连接置排气孔与排气阀连接进行排气。图进行排气。图4.27 b为为在液压缸的最高部位处在液压缸的最高部位处安装排气塞安装排气塞。图图图图4.274.274.274.27 排气装置排气装置 a a a a）排气阀排气阀 b b b b）排气塞排气塞 4.34.3 液压缸的设计液压缸的设计计算计算 液压缸的设计液压缸的设计 设计液压缸时设计液压缸时设计液压缸时设计液压缸时，要在，要在分析液压系统工作情况分析液压系统工作情况分析液压系统工作情况分析液压系统工作情况的基础上，根据的基础上，根据液压缸液压缸液压缸液压缸在机构中所要完成的任务在

34、机构中所要完成的任务在机构中所要完成的任务在机构中所要完成的任务来选择液压缸的来选择液压缸的结构形式结构形式结构形式结构形式，然后按，然后按负载负载负载负载、运动要求运动要求运动要求运动要求、最大行程最大行程最大行程最大行程等确定等确定主要尺寸主要尺寸主要尺寸主要尺寸，进行，进行强度强度强度强度、稳定性稳定性稳定性稳定性和和缓冲验缓冲验缓冲验缓冲验算算算算，最后进行，最后进行具体的结构设计具体的结构设计具体的结构设计具体的结构设计。应注意的问题：应注意的问题：1）尽量使活塞杆在受拉力状态下）尽量使活塞杆在受拉力状态下承受最大负载承受最大负载承受最大负载承受最大负载，或在受压状态下活，或在受压状

35、态下活塞杆应具有良好的塞杆应具有良好的纵向稳定性纵向稳定性纵向稳定性纵向稳定性；2）液压缸各部分的结构尽可能）液压缸各部分的结构尽可能按推荐的结构形式按推荐的结构形式按推荐的结构形式按推荐的结构形式和和设计标准设计标准设计标准设计标准进行设进行设计，尽量做到计，尽量做到结构简单结构简单结构简单结构简单、紧凑紧凑紧凑紧凑，加工加工加工加工、装配装配装配装配和和维修方便维修方便维修方便维修方便；3）考虑）考虑液压缸行程终端处的制动液压缸行程终端处的制动液压缸行程终端处的制动液压缸行程终端处的制动和和液压缸的排气问题液压缸的排气问题液压缸的排气问题液压缸的排气问题；4）正确确定液压缸的）正确确定液压

36、缸的安装安装安装安装和和固定方式固定方式固定方式固定方式。考虑液压缸的。考虑液压缸的热变形热变形热变形热变形，它只，它只能一端定位能一端定位。4.44.4 液压缸的设计液压缸的设计主要尺寸的确定主要尺寸的确定 1）缸筒内径缸筒内径缸筒内径缸筒内径D D 根据根据负载大小负载大小负载大小负载大小和和选定的工作压力选定的工作压力选定的工作压力选定的工作压力，或，或运动速度运动速度运动速度运动速度和和输入流量输入流量输入流量输入流量，按本章有关算式确定后，再从，按本章有关算式确定后，再从GB/T23482001GB/T23482001标准中选取相近尺寸加以圆整。标准中选取相近尺寸加以圆整。取p2=0

37、：4.44.4 液压缸的设计液压缸的设计主要尺寸的确定主要尺寸的确定 4.44.4 液压缸的设计液压缸的设计主要尺寸的确定主要尺寸的确定 2）活塞杆直径活塞杆直径活塞杆直径活塞杆直径d d 按工作时受力情况来决定。对单杆活塞缸，按工作时受力情况来决定。对单杆活塞缸，d d值也可由值也可由D D和和 来决定。按来决定。按GB/T23482001GB/T23482001标准进行圆整。标准进行圆整。行业标准行业标准JB/T79391999JB/T79391999规定了单杆活塞液压缸两腔面积比规定了单杆活塞液压缸两腔面积比的标准系列的标准系列。（4.184.184.184.18）4.44.4 液压缸的

38、设计液压缸的设计主要尺寸的确定主要尺寸的确定 3）缸筒长度缸筒长度缸筒长度缸筒长度L L 由最大工作行程决定。由最大工作行程决定。设计完成后，还需要进行液压缸强度和稳定性校核设计完成后，还需要进行液压缸强度和稳定性校核 。1.1.各种液压缸的工作过程及结构特点各种液压缸的工作过程及结构特点小结小结（1）活塞缸）活塞缸（2）柱塞缸）柱塞缸 1.1.各种液压缸的工作过程及结构特点各种液压缸的工作过程及结构特点小结小结（3）叶片缸）叶片缸（4）其它缸）其它缸 2.2.液压缸的速度及推力计算液压缸的速度及推力计算小结小结 3.3.缸的结构缸的结构小结小结 3.3.缸的结构缸的结构小结小结 作业作业 本章作业跟第五章作业一起交本章作业跟第五章作业一起交作业题目：见邮箱：作业题目：见邮箱：gongxiang-gongxiang- 密码：密码：welcomewelcome