液压与气压传动基础 液压缸.ppt

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1、 机械学院 李海龙 液压缸 Hydraulic Cylinders液压传动Hydraulic Transmission12/21/2022机械学院液压与气压传动第四章 液压缸作用：压力能转换为机械能，实现往复直线运动或摆 动，输出力和扭矩。12/21/2022机械学院液压与气压传动液压缸优点和应用场合1、优点结构简单、工作可靠、加工工艺容易、维护检修方便，可频繁换向，易于布置和安装。2、使用场合应用在农业机械、工程机械和拖拉机等各类液压系统中。12/21/2022机械学院液压与气压传动液压缸的分类1、单作用式（、单作用式（single-acting）只能实现单向运动，即压力油只通向液压缸的一腔

2、，只能实现单向运动，即压力油只通向液压缸的一腔，反向运动必须依靠外力来实现。反向运动必须依靠外力来实现。外力：复位弹簧、自重或其他外部作用外力：复位弹簧、自重或其他外部作用2、双作用式（、双作用式（double-acting）两个方向上的运动都由液压力推动来实现，可实现双两个方向上的运动都由液压力推动来实现，可实现双向运动。向运动。12/21/2022机械学院液压与气压传动按按具体结构特点可分为：具体结构特点可分为：活塞式（结构）活塞式（结构）双双杆液压缸杆液压缸摆动式摆动式柱塞式柱塞式单杆液压缸单杆液压缸（安装）（安装）缸筒固定缸筒固定活塞杆固定活塞杆固定单叶片单叶片双叶片双叶片12/21/

3、2022机械学院液压与气压传动一、活塞式液压缸双杆：活塞两侧有杆伸出。双杆：活塞两侧有杆伸出。单杆：活塞一侧有杆伸出。单杆：活塞一侧有杆伸出。12/21/2022机械学院液压与气压传动双杆双杆液压缸液压缸安装形式安装形式缸筒固定：左侧进油向右运动，右侧进油缸筒固定：左侧进油向右运动，右侧进油向左运动。向左运动。活塞杆固定：左侧进油向左运动，右侧进活塞杆固定：左侧进油向左运动，右侧进油向右运动。油向右运动。12/21/2022机械学院液压与气压传动缸筒固定12/21/2022机械学院液压与气压传动活塞固定12/21/2022机械学院液压与气压传动两端油压与流量相等时，活塞左右运动的速度和两端油压

4、与流量相等时，活塞左右运动的速度和外载力也相等，若活塞直径为外载力也相等，若活塞直径为D，杆径为时杆径为时12/21/2022机械学院液压与气压传动单杆活塞式液压缸当无杆腔进油时12/21/2022机械学院液压与气压传动当压力油进入有杆腔时12/21/2022机械学院液压与气压传动比较上述各式，可知：比较上述各式，可知：速度比12/21/2022机械学院液压与气压传动差动连接12/21/2022机械学院液压与气压传动12/21/2022机械学院液压与气压传动差动液压缸往返速度相等，结构需要什么条件差动液压缸往返速度相等，结构需要什么条件？化简后化简后往返速度相等往返速度相等亦为亦为A1=2A3

5、 也就是也就是A1=2A212/21/2022机械学院液压与气压传动推力计算：推力计算：结论：速度加快，推力减小。结论：速度加快，推力减小。应用：泵流量小，要求高速的场合。应用：泵流量小，要求高速的场合。12/21/2022机械学院液压与气压传动二、柱塞式液压缸12/21/2022机械学院液压与气压传动优点和使用场合优点：柱塞和缸筒内壁不接触，缸筒内孔不需要精优点：柱塞和缸筒内壁不接触，缸筒内孔不需要精 加工，工艺性好，成本低。加工，工艺性好，成本低。使用场合：水平安装时易产生单边磨损，适宜垂直使用场合：水平安装时易产生单边磨损，适宜垂直 安装。安装。为减轻重量，有时制成空心柱塞。为减轻重量，

6、有时制成空心柱塞。12/21/2022机械学院液压与气压传动单一的柱塞缸12/21/2022机械学院液压与气压传动复合式柱塞缸12/21/2022机械学院液压与气压传动推力推力速度速度12/21/2022机械学院液压与气压传动应用：回转夹具，车体翻转架，机械手回应用：回转夹具，车体翻转架，机械手回转机构。转机构。n范围：摆动角度小于范围：摆动角度小于3600n分类：单叶片和双叶片分类：单叶片和双叶片三、摆动液压缸三、摆动液压缸12/21/2022机械学院液压与气压传动（1 1）单摆缸力矩与压力的关系）单摆缸力矩与压力的关系考虑背压时，由考虑背压时，由 代替。代替。12/21/2022机械学院液

7、压与气压传动（）流量与转速的关系（）流量与转速的关系设叶片中间点线速度为，则设叶片中间点线速度为，则线速度与角速度关系为线速度与角速度关系为12/21/2022机械学院液压与气压传动四、复合液压缸四、复合液压缸复合液压缸：由两个以上缸组成，以获得不同复合液压缸：由两个以上缸组成，以获得不同速度与推力。速度与推力。1、伸缩套筒式液压缸伸缩套筒式液压缸单作用伸缩：单作用伸缩：双作用伸缩：双作用伸缩：伸出时获长行程，缩回时轴向尺寸变短。伸出时获长行程，缩回时轴向尺寸变短。12/21/2022机械学院液压与气压传动伸缩套筒式液压缸伸缩套筒式液压缸12/21/2022机械学院液压与气压传动特点：行程长，结构紧凑，特点：行程长，结构紧凑，伸出面积由大到小。伸出面积由大到小。缩回时，由小到大。缩回时，由小到大。应用：自卸汽车，拖车，应用：自卸汽车，拖车，起重机等。起重机等。12/21/2022机械学院液压与气压传动2、增压缸、增压缸构成：活塞缸和柱塞缸构成：活塞缸和柱塞缸应用：系统需要提高某一局部压力的地方。应用：系统需要提高某一局部压力的地方。12/21/2022机械学院液压与气压传动增压缸动态演示12/21/2022机械学院液压与气压传动3、齿条活塞缸组成：双活塞缸和齿轮齿条12/21/2022机械学院液压与气压传动齿条活塞缸工作原理12/21/2022机械学院液压与气压传动