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1、 4.1 液压缸的工作原理液压缸的工作原理活塞杆固定，一腔连续地输入压力油时，则活塞杆固定，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。缸筒向另一方向运动；反之亦然。缸筒固定，一腔连续地输入压力油，当油的缸筒固定，一腔连续地输入压力油，当油的压力足以克服活塞杆上的所有负载时，活塞压力足以克服活塞杆上的所有负载时，活塞以速度以速度 连续向另一腔运动，活塞杆对外界连续向另一腔运动，活塞杆对外界做功做功；反之亦然。反之亦然。第1页/共27页 第2页/共27页 第3页/共27页4.2 4.2 液压缸的类型、特点和基本参数计算 液压缸的类型名称名称图型图型说明说明活活塞塞式式液液压压缸缸单单
2、杆杆单作用单作用活塞单向作用，依靠弹簧使活塞单向作用，依靠弹簧使活塞复位活塞复位 双作用双作用活塞双向作用，左、右移动活塞双向作用，左、右移动速度不等，差动连接时，可速度不等，差动连接时，可提高运动速度提高运动速度 双双 杆杆活塞左、右运动速度相等活塞左、右运动速度相等 第4页/共27页柱柱塞塞式式液液压压缸缸 单柱塞单柱塞 柱塞单向作用，依靠外力柱塞单向作用，依靠外力使柱塞复位使柱塞复位 双柱塞双柱塞 双柱塞双向作用双柱塞双向作用 摆摆动动式式液液压压缸缸单叶片单叶片 输出转轴摆动角度小于输出转轴摆动角度小于300 300 双叶片双叶片 输出转轴摆动角度小于输出转轴摆动角度小于150 150
3、 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第5页/共27页其其他他液液压压缸缸增力液压缸增力液压缸 当液压缸直径受到限制而当液压缸直径受到限制而长度不受限制时，可获得长度不受限制时，可获得大的推力大的推力 增压液压缸增压液压缸 由两种不同直径的液压缸由两种不同直径的液压缸组成，可提高组成，可提高B B腔中的液腔中的液压力压力 伸缩液压缸伸缩液压缸 由两层或多层液压缸组成，由两层或多层液压缸组成，可增加活塞行程可增加活塞行程 多位液压缸多位液压缸 活塞活塞A A有三个确定的位置有三个确定的位置 齿条液压缸齿条液压缸 活塞经齿条带动小齿轮，活塞经齿条带动小齿轮，使它产生旋转运动使它产生旋转
4、运动 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第6页/共27页活塞式液压缸 活塞式液压缸由缸筒、活塞和活塞杆、端盖等主要部件组成。活塞式液压缸通常有单杆和双杆两种形式。又有缸筒固定、活塞移动与活塞杆固定、缸筒移动两种运动方式。4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第7页/共27页1.1.单杆活塞式液压缸4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算 单杆活塞式液压缸有缸体固定和活塞杆固定两种形式，但它们的工作台移动范围都是活塞运动行程的两倍。由于单杆液压缸左右两腔的活塞有效作用面积A A1 1和A A2 2不相等，所以，这种液压缸具有三种连接方式，如图所示。第8页/共27页
5、单杆活塞式液压缸4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算1.1.单杆活塞式液压缸第9页/共27页(1)当无杆腔进油、有杆腔回油时 F1推力；运动速度；p1进油压力；p2回油压力。式中 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算若回油腔直接接油箱，p20，则：第10页/共27页(2)当有杆腔进油、无杆腔回油时 若回油腔直接接油箱，p20，则：F1推力；运动速度；p1进油压力；p2回油压力。式中 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第11页/共27页与 之比称为液压缸的速度比 ，即：4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算(3)液压缸左右两腔同时进入压力油，即差动
6、连接 在差动连接时，液压缸左右两腔同时进入压力油，但因为两腔的有效作用面积不等，故活塞向右运动。第12页/共27页在差动连接时，差动缸活塞推力F3和运动速度 为：整理得：由上述可知，差动连接比非差动连接时的推力小而运动速度快，所以，这种连接形式是以减小推力为代价而获得快速运动的。4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第13页/共27页2.2.双杆活塞式液压缸双杆活塞式液压缸及其安装形式 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第14页/共27页 双杆活塞式液压缸，活塞两侧都装有活塞杆，由于两腔的有效面积相等，故活塞往返的作用力和运动速度都相等，即：4.1 4.1 液压缸的类型
7、、特点和基本参数计算此种形式的液压缸在机床中常用。第15页/共27页柱塞式液压缸4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算 活塞式液压缸的内壁要求精加工，当液压缸较长时加工就显得比较困难，因此在行程较长时多采用柱塞缸。柱塞缸的内壁不需要精加工，只需要对柱塞杆进行精加工，它结构简单，制造方便，成本低。第16页/共27页 柱塞式液压缸示意图 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算 柱塞缸的结构如图所示。它由缸体、柱塞、导套、密封圈、压盖等零件组成。第17页/共27页 第18页/共27页摆动式液压缸4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算 摆动式液压缸又称为摆动液压马达或回转
8、液压缸，它把油液的压力能转变为摆动运动的机械能。常用的摆动式液压缸有单叶片和双叶片两种。单叶片摆动式液压缸 转矩 角速度 第19页/共27页4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算1 1隔板 2 2缸体 3 3转动轴 4 4叶片(a)(a)单叶片式 (b)(b)双叶片式 摆动式液压缸结构图 第20页/共27页其他液压缸增力缸结构图 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算1.1.增力缸 第21页/共27页 图示为由两个单杆活塞缸串联在一起的增力缸，当压力油通入两缸左腔时，串联活塞向右运动，两缸右腔的油液同时排出，这种油缸的推力等于两缸推力的总和。由于增加了活塞的有效面积，因而使
9、活塞杆上的推力或拉力得到增加。设进油压力为p p，活塞直径为D D，活塞杆直径为d d，不考虑摩擦损失，增力缸的牵引力为4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算第22页/共27页增压缸结构图 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算2.2.增压缸 第23页/共27页 图示为由活塞缸和柱塞缸组合而成的增压缸，用以使液压系统中的局部区域获得高压。在这里活塞缸中活塞的有效工作面积大于柱塞的有效工作面积，所以向活塞缸无杆腔送入低压油时，可以在柱塞缸那里得到高压油，它们之间的关系为：4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算2.2.增压缸 其中：D、d活塞、柱塞的直径；K增压比K=D2/d2第24页/共27页伸缩式液压缸示意图 1 1活塞 2 2活塞 3 3缸体 4.1 4.1 液压缸的类型、特点和基本参数计算3.3.伸缩式液压缸 第25页/共27页 第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页