液压油缸的基础知识解析,值得收藏

液压油缸的基础知识解析,值得收藏

将液压油压入液压缸时,会产生很大的压力。该压力已经施加到许多机械设备上。这次我们将讨论液压缸的内容!

液压缸是将液压能转换成机械能并执行线性往复运动(或摆动运动)的液压致动器。结构简单,工作可靠。当用于实现往复运动时,可以省去减速装置,并且没有传动间隙,并且运动稳定,因此被广泛应用于各种机械的液压系统中。

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液压缸的输出力与活塞的有效面积和两侧的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖,活塞和活塞杆,密封装置,缓冲装置和排气装置组成。缓冲装置和排气装置取决于特定的应用,其他装置是必不可少的。

01液压缸的组成▼

液压缸通常由诸如后端盖,缸筒,活塞杆,活塞组件和前端盖的主要部件组成。为了防止机油从液压缸泄漏或从高压腔泄漏到低压腔,缸筒和端盖,在活塞杆,活塞和缸筒之间安装了活塞密封装置,以及活塞杆和前端盖。在前端盖的外部,还安装了防尘装置。为了防止活塞返回冲程端时快速撞击气缸盖,液压缸端部还设有缓冲装置;有时还需要排气装置。

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▲普通液压缸结构图

圆筒:缸筒是液压缸的主要部分。它与气缸盖,活塞和其他零件形成一个封闭的空腔,以促进活塞的运动。

气缸盖:缸盖安装在液压缸的两端,并与缸筒形成紧密的油腔。通常有很多连接方法,例如焊接,螺纹,螺栓,卡扣键和拉杆等。通常根据工作压力,油缸的连接方法,使用环境等因素进行选择。

活塞杆:活塞杆是液压缸传递力的主要部件。该材料通常选择中碳钢(例如45号钢)。气缸工作时,活塞杆会受到推力,拉力或弯矩等的影响。并且活塞杆经常在导套中滑动,因此配合应适当。

活塞:它是将液压能转换为机械能的主要组件。它的有效工作区域直接影响液压缸的力和运动速度。活塞和活塞杆之间的连接类型很多。常用的有卡环型,衬套型和螺母型。

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导套:导套引导并支撑活塞杆。它要求很高的协调精度,低摩擦阻力,良好的耐磨性,并且可以承受活塞杆的压力,弯曲力和冲击振动。内部装有密封装置,以确保气缸杆腔的密封,外部装有防尘环,以防止杂质,灰尘和湿气进入密封装置并损坏密封。

缓冲装置:当由液压驱动时,活塞和活塞杆具有很大的动量。当它们进入端盖和气缸底部时,会引起机械碰撞并产生较大的冲击压力和噪音。缓冲设备用于避免这种碰撞。它的工作原理是通过节流将气缸低压腔中的油(全部或部分)转化为动能,转化为热能,而热能则通过循环油携带到液压缸的外部。缓冲装置的结构分为恒定节流面积缓冲装置和可变节流型缓冲装置两种。

液压传动原理

油被用作工作介质,其运动通过密封容积的变化而传递,而动力则通过油内部的压力而传递。

  • 电源部分:将原动机的机械能转换为油的压力能(液压能)。例如:液压泵。
  • 执行部分:液压泵输入的油压能量转换为驱动工作机构的机械能。例如:液压缸,液压马达。
  • 控制部分:用于控制和调节油的压力,流量和流向。例如:压力控制阀,流量控制阀和方向控制阀。
  • 辅助部分:将前三个部分连接在一起形成一个系统,该系统起着储油,过滤,测量和密封的作用。例如:管道和接头,燃油箱,过滤器,蓄能器,密封件和控制仪器。

02液压缸按结构分类▼

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活塞式液压缸:单活塞杆液压缸仅在一端具有活塞杆。两端的进出口A和B都可以通过压力油或回流油以实现双向运动,因此被称为双作用气缸。

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伸缩液压缸:对于两级或多级活塞,在伸缩液压缸中伸展活塞的顺序从大到小,而无负荷的缩回顺序通常从小到大。伸缩缸可实现更长的行程,缩回时,长度更短,结构更紧凑。这种液压缸通常用于建筑机械和农业机械。

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回转式液压缸:它是一种输出扭矩并实现往复运动的执行器,也称为回转液压马达。单刀片和双刀片有两种类型。定子块固定在气缸上,叶片和转子连接在一起。根据进油方向,叶片将驱动转子来回摆动。

03液压缸主要参数▼

液压缸的主要参数包括压力,流量,尺寸,活塞冲程,移动速度,推拉力,效率和液压缸功率。

压力:压力是油作用在单位面积上的压力。计算公式p = F / A是作用在活塞上的负载除以活塞的有效工作面积。在同一个活塞的有效工作区域中,负载越大,克服负载所需的压力就越大。

液压缸根据工作压力可分为以下规格:70kgf / cm平方(7Mpa)称为低压液压缸,140kgf / cm平方(14Mpa)称为中压液压缸,210kgf / cm平方(21Mpa)被称为高压液压缸。

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流:流量是每单位时间通过气缸有效横截面积的油量。计算公式Q = V / t = vA,其中V表示液压缸活塞一冲程消耗的油量,t表示液压缸活塞一冲程所需的时间,v表示液压缸活塞的运动速度。活塞杆,而A代表活塞区域的有效运行。

活塞行程:活塞冲程是指当活塞往复运动时,两个极之间的行进距离。通常,在满足气缸的稳定性要求之后,将选择类似于实际工作行程的标准行程。

活塞运动速度:移动速度是压力油使活塞在单位时间内移动的距离,可以表示为v = Q /A。

尺寸图尺寸规格主要包括气缸的内,外径,活塞直径,活塞杆直径和气缸盖尺寸等。这些尺寸是根据使用环境,安装形式,所需的推拉力和液压缸行程。

04液压缸内部设计▼

设计目的:根据现场工作温度,工作介质和我厂的加工条件。根据机械设计手册,计算内部结构的尺寸。

1.密封件的选择必须基于现场的工作温度,环境污染和工作介质。水乙二醇介质不能用聚氨酯密封。

2.油缸的缸盖应尽可能采用V形组合密封,以弥补凹槽加工的平整度误差。

3.密封槽的尺寸严格按照设计手册进行设计。

4.油缸的活塞密封圈通常使用Glyco环和导向带。

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5.气缸密封件通常选自日本NOK系列。请勿使用国产油缸密封件,否则油缸的启动阻力将过大,并且运动将不稳定甚至无法工作。

6.缸盖,缸底和缸筒之间的O形密封圈最好加一个固定环,以弥补加工中的误差。

7.气缸筒,气缸盖,气缸底部和中心摆之间的连接不应尽可能多地焊接,因为焊接会导致气缸筒变形,可以采用螺纹连接或其他连接方法用过的。

05液压缸常见问题及维护▼

液压缸泄漏

外部泄漏是指油从每个泄漏位置泄漏到液压缸外部的大气中。最常见的外部泄漏如下:

(1)液压缸套和缸盖(或导向套)的密封部分漏油(解决方法:更换新的O形圈);

(2)活塞杆和导套表面相对于外部泄漏的泄漏(解决方法:如果活塞杆损坏,可用汽油清洗,干燥后在受损部位涂上金属胶,然后用活塞杆密封活塞来回移动以刮去多余的胶水,待胶水完全固化后再使用,如果导套已经磨损,则可以使用内径较小的导套被处理以更换);

(3)液压缸管接头密封不良引起的漏油(解决方法:除了检查密封圈的密封性之外,还应检查接头是否正确组装,紧固是否牢固以及是否有划痕)在接触表面等上修复)

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液压缸中的泄漏意味着液压缸内的油通过各种间隙从高压室泄漏到低压室。内部泄漏更难以发现,只能通过系统的工作条件来判断,例如推力不足,速度降低,运行不稳定或油温升高。液压缸中的泄漏通常有以下两个地方:

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