液压传动第讲液压缸.pptVIP

教学要求 重点难点 液压缸的作用和工作原理 液压缸的参数计算 各类液压缸的特点及应用 5-1 液压缸的工作原理、类型和特点 二、液压缸的分类 三、液压缸基本参数的计算 双杆活塞缸活塞两侧都有活塞杆伸出。 单杆活塞缸 柱塞缸 单向运动时 摆动缸 增压比： 当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出； 缩回时，活塞则由小到大依次收回。 应用 特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。 活塞组件的密封 活塞装置主要用来防止液压油的泄漏，良好的密封是液压缸传递动力、正常动作的保证，根据两个需要密封的耦合面间有无相对运动，可把密封分为动密封和静密封两大类。 设计或选用密封装置的基本要求是具有良好的密封性能，并随压力的增加能自动提高密封性，除此以外，摩擦阻力要小、耐油、抗腐蚀、耐磨、寿命长、制造简单、拆装方便。 常见的密封方法有以下几种。 间隙密封 间隙密封是依靠相对运动零件配合面间的微小间隙来防止泄漏，由环形缝隙轴向流动理论可知，泄漏量与间隙的三次方成正比，因此可用减小间隙的办法来减小泄漏。一般间隙为0.01～0.05mm，这就要求配合面有很高的加工精度。 在活塞的外圆表面一般开几道宽0.3~0.5mm、深0.5~lmm、间距2~5mm的环形沟槽，称平衡槽，其作用如下: (a)使活塞具有自位性能，由于活塞的几何形状和同轴度误差，工作压力油在密封间隙中的不对称分布将形成一个径向不平衡力，称为液压卡紧力，将使摩擦力增大，开平衡槽后，使得径向油压力趋于平衡，使活塞能够自动对中，减小了摩擦力； (b)由于同心环缝的泄漏要比偏心环缝小得多，活塞的对中减少了油液的泄漏量，提高了密封性能； 密封圈密封 密封圈密封是液压系统中应用最广泛的一种密封，密封圈有O形、V形、Y形及组合式等数种，其材料为耐油橡胶、尼龙、聚氨酯等。 ①O形密封圈 O形密封圈的截面为圆形，主要用于静密封和速度较低的滑动密封，其结构简单紧凑，安装方便，价格便宜，可在-40～120°C的温度范围内工作。 O形圈密封的原理如图所示，O形圈装入密封槽后，其截面受到压缩后变形。 ② V形密封圈 V形圈的截面为V形，如图所示，V形密封装置是由压环、V形圈和支承环组成。当工作压力高于10MPa时，可增加V形圈的数量，提高密封效果。安装时，V形圈的开口应面向压力高的一侧。 ③ Y形密封圈 Y形密封圈的截面为Y形，属唇形密封圈。它是一种密封性、稳定性和耐压性较好，摩擦阻力小，寿命较长的密封圈，故应用很普遍。Y形圈主要用于往复运动的密封，根据截面长宽比例的不同，Y形圈可分为宽断面和窄断面两种形式；宽断面Y形圈一般适用于工作压力p20MPa。 窄断面Y形圈一般适用于工作压力p32MPa。 宽断面Y形密封圈。 Y形圈安装时，唇口端面应对着压力高的一侧. 4.油缸长度L：由最大工作行程决定 1.缸筒壁厚校核 当液压缸在压力p下工作时 液压缸设计应注意问题 尽量使活塞杆在受拉状态下承受最大负载，或在受压状态下具有良好的纵向稳定性； 考虑液压缸行程终了处的制动问题和液压缸的排气问题。 正确确定液压缸的安装、固定方式。 液压缸各部分的结构需根据推荐的结构形式和设计标准进行设计，尽可能做到结构简单、紧凑，加工、装配和维修方便。 这时拉杆的变形量增大了一个量； 缸筒的变形量减少了一个压缩量 下一页 上一页 5-1 液压缸的工作原理、类型和特点 5-2 液压缸的典型结构 5-3 液压缸的设计 掌握液压缸的作用和工作原理； 掌握液压缸的类型和参数计算； 熟悉各类液压缸的特点； 了解各类液压缸的结构和设计计算。 液压缸是液压系统中的执行元件，它的职能是将液压能转换成机械能。液压缸的输入量是液体的流量和压力，输出量是直线速度和力。液压缸的活塞能完成往复直线运动，输出有限的直线位移。 一、液压缸的组成、工作原理 活塞、缸体、活塞杆、端盖、密封 双作用 单作用 套筒缸 双叶片 单叶片 摆动缸 柱塞缸 无出杆 双出杆 单出杆 活塞缸 按结构 双作用 单作用 按作用方式 缸固定 杆固定 按安装 步进缸 增压缸 串联缸 按用途 双活塞杆缸 注：本章所论及的液压缸，除特别指明外，均以缸筒固定，活 塞杆运动。 双杆活塞缸参数计算 当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍； 当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的两倍 。 V l l l V l l 单杆活塞缸只有一端带活塞杆，它也有缸筒固定和活塞杆固定两种安装方式。两种方式的运动部件移动范围均为活塞有效行程的两倍，即 。 无杆腔进油 有杆腔进油 A1 A2 V1 F1 p1 p2 q 参数计算 两种工作状态比较： 差动连接缸 单活塞杆有杆腔排出的油再接回无杆腔 参数