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液壓油缸的分類(lèi)和工作原理
2023-08-30
液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)?機(jī)械能 的、做直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)（或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)）的液壓 執(zhí)行元件 。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的 液壓系統(tǒng) 中得到廣泛應(yīng)用。液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比；液壓缸基本上由缸筒和 缸蓋 、 活塞 和 活塞桿 、 密封裝置 、緩沖裝置與 排氣裝置 組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場(chǎng)合而定，其他裝置則必不可少。
一、液壓油缸的分類(lèi)
液壓缸的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，其分類(lèi)方法也有多種：按運(yùn)動(dòng)方式可分為直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)式和回轉(zhuǎn)擺動(dòng)式；按受液壓力作用情況可分為單作用式、雙作用式；按結(jié)構(gòu)形式可分為活塞式、柱塞式、多級(jí)伸縮套筒式，齒輪齒條式等；按安裝形式可分為拉桿、耳環(huán)、底腳、鉸軸等；按壓力等級(jí)可分為16Mpa、25Mpa、31.5Mpa等。
1、活塞式
單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿。如圖所示是一種單活塞液壓缸。其兩端進(jìn)出口油口A(yíng)和B都可通壓力油或回油，以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，故稱(chēng)為雙作用缸。
活塞僅能單向運(yùn)動(dòng)，其反方向運(yùn)動(dòng)需由外力來(lái)完成。但其行程一般較活塞式液壓缸大。
活塞式液壓缸可分為單桿式和雙桿式兩種結(jié)構(gòu)，其固定方式由缸體固定和活塞桿固定兩種，按液壓力的作用情況有單作用式和雙作用式。在單作用式液壓缸中，壓力油只供液壓缸的一腔，靠液壓力使缸實(shí)現(xiàn)單方向運(yùn)動(dòng)，反方向運(yùn)動(dòng)則靠外力（如彈簧力、自重或外部載荷等）來(lái)實(shí)現(xiàn)；而雙作用液壓缸活塞兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)則通過(guò)兩腔交替進(jìn)油，靠液壓力的作用來(lái)完成。
2、柱塞式
（1）柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，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與缸套接觸，這樣缸套極易加工，故適于做長(zhǎng)行程液壓缸；
（3）工作時(shí)柱塞總受壓，因而它必須有足夠的剛度；
（4）柱塞重量往往較大，水平放置時(shí) 容易因自重而下垂，造成密封件和導(dǎo)向單邊磨損，故其垂直使用更有利。
伸縮式液壓缸具有二級(jí)或多級(jí)活塞，伸縮式液壓缸中活塞伸出的順序式從大到小，而空載縮回的順序則一般是從小到大。伸縮缸可實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的行程，而縮回時(shí)
3、擺動(dòng)式
擺動(dòng)式液壓缸是輸出扭矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行元件，有單葉片、雙葉片、螺旋擺動(dòng)等幾種形式。葉片式式：定子塊固定在缸體上，而葉片和轉(zhuǎn)子連接在一起。根據(jù)進(jìn)油方向，葉片將帶動(dòng)轉(zhuǎn)子作往復(fù)擺動(dòng)。螺旋擺動(dòng)式又分單螺旋擺動(dòng)和雙螺旋兩種，現(xiàn)在雙螺旋比較常用，靠?jī)蓚€(gè)螺旋副降液壓缸內(nèi)活塞的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)與自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
二、液壓油缸的工作原理
液壓缸是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的執(zhí)行元件， 它是把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝 置。液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)的是連續(xù)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，而液壓缸實(shí)現(xiàn)的則是往復(fù)運(yùn)動(dòng)。液壓缸的結(jié)構(gòu) 型式有活塞缸、柱塞缸、擺動(dòng)缸三大類(lèi)，活 塞缸和柱塞缸實(shí)現(xiàn)往復(fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，輸出速度 和推力，擺動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)，輸出角速度 （轉(zhuǎn)速） 和轉(zhuǎn)矩。液壓缸除了單個(gè)地使用 外，還可以?xún)蓚€(gè)或多個(gè)地組合起來(lái)或和其他 機(jī)構(gòu)組合起來(lái)使用。以完成特殊的功用。液壓缸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，在機(jī)床的 液壓系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
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