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    一文讀懂各種液壓油缸的工作原理!

    發布時間:2019/4/20 11:41:41

    液壓油缸(或稱油缸)是液壓系統中***常用的執行元件,它的功能是將液壓能***為直線運動的機械能傳遞給負載。


    1 液壓缸的分類

    液壓缸按結構不同可分為活塞缸、柱塞缸、伸縮套筒缸、擺動液壓缸(擺動馬達),用以實現直線運動和有限角度的擺動,輸出推力和速度。按作用方式不同,分為單作用和雙作用兩種形式,單作用缸只能推動負載一個方向運行,反方向依靠外力;雙作用缸可實現正反兩個方向運動。按活塞桿形式,可分為單活塞桿缸、雙活塞桿缸。

    2 液壓缸的結構和主要參數

    以一個***常見的雙作用單活塞桿液壓缸為例,介紹液壓缸的主要結構。液壓缸主要由缸筒、活塞、活塞桿(缸桿)、缸蓋等結構組成,活塞將液壓缸分為兩腔,有桿腔(小腔)和無桿腔(大腔),兩個油口A、B分別與兩個腔相通。分別讓A或B一個通壓力油,一個通回油,就可實現液壓缸伸出和縮回。


    液壓缸主要參數為:缸徑D,桿徑d,行程S,安裝距L,以及兩個油口的大小等。缸徑為缸筒的內徑尺寸,桿徑為活塞桿直徑,行程為液壓缸完全縮回到完全伸出運行的長度,安裝距為油缸的安裝尺寸。

    3常用液壓缸的原理

    (1)柱塞缸

    柱塞缸只有一個腔、一個油口,A口通壓力,缸桿伸出;返程時A通油箱,依靠重力或外力使缸桿縮回。下圖為無行程***器和有形成***器的柱塞缸圖示。


    下圖為利用柱塞缸實現往復運動的例子,可用于需要往復運動的機床等。


    (2)活塞缸

    活塞桿運動速度等于流量與作用面積的比值,活塞桿的推力等于壓力和作用面積的乘積?;钊椎膬蓚€油口通過不同的接法,可以實現三種運動速度。相同流量的情況下,無桿腔進油時,作用面積為活塞截面積,速度***慢,但可實現的推力***;有桿腔進油,作用面積為活塞截面積減活塞桿截面積,速度居中,推力居中;當油缸大小腔同時供油時,作用面積為兩腔面積的差,即活塞桿的截面積,此時速度***快,推力***小。差動連接可用于需要實現快速接近緩慢加壓的場合。


    (3)多級液壓缸

    工程中有時油缸的安裝空間較小,需要小的安裝距實現較大的行程,可用多級液壓缸實現這種功能。多級缸包括雙作用和單作用。下圖為單作用多級缸的原理圖。伸出時作用面積大的活塞先伸出(因相同負載時,面積大的需要的壓力較?。?;在自重或外力作用下縮回時,面積小的活塞阻力小,先縮回。


    下圖為雙作用多級缸的動態圖。與單作用多級缸類似,伸出時作用面積大的活塞***伸出,縮回時面積小的活塞先縮回。


    (4)雙作用雙桿缸(雙出桿液壓缸

    雙出桿液壓缸兩腔面積相等,可使左右***速度、行程和推力均相等。


    (5)增壓缸

    增壓缸用于需要實現局部壓力較高的場合。左圖為單作用增壓缸,在油缸穩定運行時,根據受力平衡,缸桿左側壓力乘面積等于右側壓力乘面積,通過一個較小的壓力作用在缸桿左側一個較大面積上,在面積較小的右側可得到一個較高的壓力。單作用增壓缸無法連續輸出***,右圖所示的雙作用增壓缸通過控制缸桿兩側壓力p2,使缸桿左右運動,可連續在輸出***p1。


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