液压缸的工作原理课件pptx

  第三章 液压缸chapter Ⅲ hydraulic cylinder 液压缸和液压马达一样，都属于液压系统的执行元件，都是将液压能转换为机械能的能量转换装置。 液压马达做旋转运动，输出的是转矩和转速；液压缸做直线往复运动，输出的是力和速度。第一节 液压缸的主要类型及特点一、类型 按运动形式分 按作用方式分一、类型一、类型按结构及形式分 二、液压缸的工作原理1、活塞式液压缸（1）活塞向右行二、液压缸的工作原理1、活塞式液压缸（2）活塞向左行二、液压缸的工作原理1、活塞式液压缸（3）差动连接（一般 ）二、液压缸的工作原理 1、活塞式液压缸比较（1）、（2）、（3），可知 ： 差动连接适用于快速、小负载的工况，如液压机床中的快速推进。二、液压缸的工作原理2、柱塞式液压缸 柱塞式液压缸结构原理图二、液压缸的工作原理2、柱塞式液压缸 成对使用实现双向运动二、液压缸的工作原理2、柱塞式液压缸 它只能实现一个方向的液压传动，反向运动要靠外力。若要实现双向运动，则必须成对使用。这种液压缸中的柱塞和缸筒不接触，运动时由缸盖上的导向套来导向，因此缸筒的内壁不需精加工，它非常适合于行程较长的场合。 此外：柱塞重量往往较大，水平放置时容易因自重而下垂，造成密封件和导向单边磨损，故其垂直使用更有利。二、液压缸的工作原理3、伸缩套筒式液压缸 二、液压缸的工作原理3、伸缩式液压缸 伸缩式液压缸由两个或多个活塞式液压缸套装而成，前一级活塞缸的活塞是后一级活塞缸的缸筒，可获得很长的工作行程。伸缩缸广泛的用于起重运输车辆上。 图a是单作用式，图b是双作用式。二、液压缸的工作原理3、伸缩套筒式液压缸 柱塞式液压缸结构原理图二、液压缸的工作原理3、伸缩套筒式液压缸 伸缩式液压缸的特点是：活塞杆伸出的行程长，收缩后的结构尺寸小，适用于翻斗汽车，起重机的伸缩臂等。 二、液压缸的工作原理4、摆动式液压缸 有单叶片、双叶片两种类型。单叶片摆角小于360° ，双叶片摆角小于180° 。摆动缸结构最简单，制造方便，但密封困难，一般只用于中低压系统。 二、液压缸的工作原理4、摆动式液压缸单叶片摆动式液压缸1—输出轴；2—叶片；3—缸体；4—固定叶片（与3 固定，不转动）双叶片摆动式液压缸1—输出轴；2—固定叶片；3—缸体；4—叶片二、液压缸的工作原理5、齿条液压缸 齿轮缸由两个柱塞和一套齿轮齿条传动装置组成，当液压油推动活塞左右往复运动时，齿条就推动齿轮往复转动，从而由齿轮驱动工作部件作往复旋转运动。二、液压缸的工作原理5、齿条液压缸齿条活塞液压缸二、液压缸的工作原理6、增压缸 在某些短时或局部需要高压的液压系统中，常用增压缸与低压大流量泵配合作用，单作用增压缸的工作原理如图a所示，输入低压力p1的液压油，输出高压力为p2的液压油，增大压力关系如式 单作用增压缸不能连续向系统供油，图b为双作用式增压缸，可由两个高压端连续向系统供油。第二节 液压缸的结构图一、结构（以单杆双作用式为例）单杆双作用活塞液压缸二、缓冲装置 当活塞快速运动到接近缸盖时，增大排油阻力，使液压缸的排油腔产生足够的缓冲压力，使活塞减速，从而避免与缸盖快速相撞。 原理：在活塞运动接近终点位置时，增大液压缸的排油阻力，使活塞运动速度降低。柱塞间隙式缓冲装置柱塞缓冲阀式缓冲装置单向阀作用：反向运动时增加油压作用面积三、排气装置 由于液压油中混入空气，和液压缸在安装过程中或长时间不再使用渗入空气，液压缸在运行过程中，会因气体压缩性而使执行部件出现低速爬行、噪声等不正常现象 。第三节 液压缸的设计标准油缸选择原则：动作要求、允许安装尺寸、安装形式、负载、行程、速度、工作所承受的压力等。通过计算油缸内径D来选择标准油缸。自行设计油缸是在标准油缸不足以满足上述工况时，才进行设计。一、油缸的主要几何尺寸设计1、油缸内径D 取标准D值 压力值（根据系统）选用过大、过小都不好，应参考类似产品、推荐值，经验选定。2、活塞杆直径d前述已知 ——速比系数 式中：2、活塞杆直径d若无特别的条件 值可参考下表取值。工作油压（MPa）Φ1.331.46～22速比确定后，活塞杆直径如无速比要求，也可取其直径为缸径1/5~1/3，选用标准值。3、缸筒长度 ＝活塞行程＋活塞长度＋导向长度＋密封长度 ＋其它长度（如缓冲装置）其中活塞长度＝导向长度＝最好二、油缸的强度、刚度校核二、油缸的强度、刚度校核2、活塞杆强度及压杆刚度校验（即稳定性校验）（1）强度验算式中：F—活塞杆上的载荷（N）； [σ]—活塞杆材料许用应力（Pa）， [σ]= σb/n σb—抗拉强度，n——安全系数（2）稳定性校验 当活塞杆受压，且l/d10时（l—活塞杆长），需要对活塞杆进行稳定性验算： 式中：F—活塞受压时的载荷（N）； Fk—压杆能保持工作稳定的临界载 荷（N），与材料的性质、截面 形状、直径、长度、缸的安装方 式等有关，可查设计手册； n—安全系数，2～4。THE END内容总结1。比较（1）、（2）、（3），可知 ：。差动连接适用于快速、小负载的工况，如液压机床中的快速推进。有单叶片、双叶片两种类型。单叶片摆角小于360° ，双叶片摆角小于180°。4—固定叶片（与3 固定，不转动）。柱塞缓冲阀式缓冲装置。单向阀作用：反向运动时增加油压作用面积。标准油缸选择原则：动作要求、允许安装尺寸、安装形式、负载、行程、速度、工作所承受的压力等。通过计算油缸内径D来选择标准油缸。自行设计油缸是在标准油缸不足以满足上述工况时，才进行设计。压力值（根据系统）选用过大、过小都不好，应参考类似产品、推荐值，经验选定。——速比系数。如无速比要求，也可取其直径为缸径1/5~1/3，选用标准值。＝活塞行程＋活塞长度＋导向长度＋密封长度。二、油缸的强度、刚度校核。2、活塞杆强度及压杆刚度校验（即稳定性校验）。[σ]= σb/n。σb—抗拉强度，n——安全系数。当活塞杆受压，且l/d10时（l—活塞杆长），需要对活塞杆进行稳定性验算：

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