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钢管知识
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液压油缸-机械设备工作原理-精密无缝管简介
文章来源:本站  类别:钢管知识  发布时间:2014/12/21 20:37:08  点击:2823
液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定,其他装置则必不可少。
根据常用液压缸的结构形式,可将其分为三种类型:环卫垃圾车的液压缸的结构形式多种多样,其分类方法也有多种:按运动方式可分为直线往复运动式和回转摆动式;按受液压力作用情况可分为单作用式、双作用式;按结构形式可分为活塞式、柱塞式、多级伸缩套筒式;齿轮齿条式等;按安装形式可分为拉杆、耳环、底脚、铰轴等;按压力等级可分为16Mpa、25Mpa、31.5Mpa等。
活塞仅能单向运动,其反方向运动需由外力来完成。但其行程一般较活塞式液压缸大。
活塞式液压缸可分为单杆式和双杆式两种结构,其固定方式由缸体固定和活塞杆固定两种,按液压力的作用情况有单作用式和双作用式。在单作用式液压缸中,压力油只供液压缸的一腔,靠液压力使缸实现单方向运动,反方向运动则靠外力(如弹簧力、自重或外部载荷等)来实现;而双作用液压缸活塞两个方向的运动则通过两腔交替进油,靠液压力的作用来完成。
如图所示为单杆双作用活塞式液压缸示意图。它只在活塞的一侧设有活塞杆,因而两腔的有效作用面积不同。在供油量相同时,不同腔进油,活塞的运动速度不同;在需克服的负载力相同时,不同腔进油,所需要的供油压力不同,或者说在系统压力调定后,环卫垃圾车液压缸两个方向运动所能克服的负载力不同。

柱塞式

(1)柱塞式液压缸是一种单作用式液压缸,靠液压力只能实现一个方向的运动,柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重;
(2)柱塞只靠缸套支承而不与缸套接触,这样缸套极易加工,故适于做长行程液压缸;
(3)工作时柱塞总受压,因而它必须有足够的刚度;
(4)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。

伸缩式

伸缩式液压缸具有二级或多级活塞,伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小,而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程,而缩回时长度较短,结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。有多个一次运动的活塞,各活塞逐次运动时,其输出速度和输出力均是变化的。

摆动式

摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件,也称摆动式液压马达。有单叶片和双叶片两种形式。定子块固定在缸体上,而叶片和转子连接在一起。根据进油方向,叶片将带动转子作往复摆动。
缸筒作为液压缸、矿用单体支柱、液压支架、炮管等产品的主要部件,其加工质量的好坏直接影响整个产品的寿命和可靠性。缸筒加工要求高,其内表面粗糙度要求为Ra0.4~0.8&um,对同轴度、耐磨性要求严格。缸筒的基本特征是深孔加工,其加工一直困扰加工人员。更多技术可咨询:宁波高新区镜博士科技有限公司周刚
采用滚压加工,由于表面层留有表面残余压应力,有助于表面微小裂纹的封闭,阻碍侵蚀作用的扩展。从而提高表面抗腐蚀能力,并能延缓疲劳裂纹的产生或扩大,因而提高缸筒疲劳强度。通过滚压成型,滚压表面形成一层冷作硬化层,减少了磨削副接触表面的弹性和塑性变形,从而提高了缸筒内壁的耐磨性,同时避免了因磨削引起的烧伤。滚压后,表面粗糙度值的减小,可提高配合性质。
油缸是工程机械最主要部件,传统的加工方法是:拉削缸体——精镗缸体——磨削缸体。采用滚压方法是:拉削缸体——精镗缸体——滚压缸体,工序是3部分,但时间上对比:磨削缸体1米大概在1-2天的时间,滚压缸体1米大概在10-30分钟的时间。投入对比:磨床或绗磨机(几万——几百万),滚压刀(1仟——几万)。滚压后,孔表面粗糙度由幢滚前Ra3.2~6.3um减小为Ra0.4~0.8&um,孔的表面硬度提高约30%,缸筒内表面疲劳强度提高25%。油缸使用寿命若只考虑缸筒影响,提高2~3倍,镗削滚压工艺较磨削工艺效率提高3倍左右。以上数据说明,滚压工艺是高效的,能大大提高缸筒的表面质量。
油缸经过滚压后,表面没有锋利的微小刃口,长时间的运动摩擦也不会损伤密封圈或密封件,这点在液压行业特别重要。

液压的优点

与机械传动、电气传动相比,液压传动具有以下优点:
1、液压传动的各种元件,可以根据需要方便、灵活地来布置。
2、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。
3、操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1)。
4、可自动实现过载保护。
5、一般采用矿物油作为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;
6、很容易实现直线运动/
7、很容易实现机器的自动化,当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程,而且可以实现遥控。

液压的缺点

1、由于流体流动的阻力和泄露较大,所以效率较低。如果处理不当,泄露不仅污染场地,而且还可能引起火灾和爆炸事故。
2、由于工作性能易受到温度变化的影响,因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3、液压元件的制造精度要求较高,因而价格较贵。
4、由于液体介质的泄露及可压缩性影响,不能得到严格的传动比。
5、液压传动出故障时不易找出原因;使用和维修要求有较高的技术水平。
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