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液压缸的类型及特点
根据常用液压缸的结构形式,可将其分为四种类型:
活塞式
单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油,以实现双向运动,故称为双作用缸。
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。
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。
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。有对歌一次运动的活塞,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。其典型结构
表2-1液压缸的类型和特点
类型 |
速度 |
作用力 |
特点 |
|
单
作
用
液
压
缸 |
双活塞杆液压缸 |
U=q/A3 |
F=p1A1 |
活塞的两侧都装有活塞杆,只能向活塞一侧供给压力油,由外力使活塞反向运动 |
单活塞杆液压缸 |
U=q/A3 |
F1=p1A1 |
活塞仅单向运动,返回行程利用自重或负荷将活塞推回 |
|
柱塞式液压缸 |
U=q/A3 |
F1=p1A1 |
柱塞仅单向运动,由外力使柱塞反向运动 |
|
差动液压缸 |
U3=q/A3 |
F3=p1A1 |
可使速度加快,但作用力相应减小 |
|
伸缩液压缸 |
--- |
--- |
以短缸获得长行程;缸由大到小逐节推出,靠外力由小到大逐节缩回 |
|
双 作用液压缸 |
双活塞杆液压缸 |
U1=q/A3 U2=q/A2 |
F1=(p1-p2)A1 F2=(p2-p1)A2 |
双边有杆,双向液压驱动,双向推力和速度均相等 |
单活塞杆液压缸 |
U1=q/A3 U2=q/A2 |
F1=(p1-p2)A1 F2=(p2-p1)A2 |
单边有杆,双向液压驱动,u1〈V U2,F1〉F2 |
|
伸缩液压缸 |
--- |
--- |
双向液压驱动,由大到小逐节推出,由小到大逐节缩回 |
|
组
合
液
压
缸 |
弹簧复位液压缸 |
--- |
--- |
单向由液压驱动,回程弹簧复位 |
串联液压缸 |
U1=q/(A1+A2) U2=q2A2 |
F1=p1(A1-A2)-2qA2
F1=2p2A2-A2-q1(A1+A2) |
用于缸的直径受限制,而长度不受限制处,可获得在的推力 |
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增 压 缸 |
--- |
--- |
由活塞缸和柱塞缸组合而成,低压油送入A腔,B腔输出高压油 |
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齿条液压缸 |
--- |
--- |
活塞的移动通过传动机构变成齿轮的往复回转运动 |
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摆动液压缸 |
单叶片液压缸 |
W =8q/(b(D2-d2) |
T=p(D^2-d^2)b/8
|
把液压能变为回转的机械能,输出轴摆动角 < 300度 |
双叶片液压缸 |
W =4q/(b(D2-d2) |
T=p(D^2-d^2)b/4 |
把液压能变为回转的机械能,输出轴摆动角 < 150度 |
注:b—叶片宽度;D—叶片的底端 、顶端直径;w—叶片轴的角速度;T-- 理论转矩
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