文档介绍：第四章液压缸教学内容?液压缸的作用及分类?液压缸的工作原理及推力和速度计算?液压缸的典型结构 液压缸的作用及分类一、液压缸的作用液压缸是将液体的压力能转换成机械能,实现直线往复运动或摆动的执行元件。它具有结构简单、工作可靠和制造容易等优点,被广泛应用于各种液压机械设备中。二、液压缸的分类按结构方式:活塞缸、柱塞缸、摆动缸和组合缸四大类。活塞缸、柱塞缸实现往复直线运动,输出力和速度; 摆动缸实现小于 360 °的往复摆动,输出扭矩和角速度; 组合液压缸具有较特殊的结构和功用。按液体压力的作用方式: 单作用液压缸和双作用液压缸。单作用液压缸是利用液体压力产生的推力推动活塞向一个方向运动,反向复位则靠弹簧力、重力或其它外力来实现。双作用液压缸则是利用液体压力产生的推力推动活塞作正反两个方向的运动。 液压缸的工作原理?活塞缸?柱塞缸?组合缸?摆动缸 活塞缸?双杆活塞缸?单杆活塞缸一、双杆活塞缸双杆活塞缸是活塞两端都带活塞杆的液压缸。它有两种安装形式, 图 4-1(a) 所示是缸筒固定,活塞杆移动的安装形式。图 4-1(b) 所示是活塞杆固定,缸筒移动的安装形式。双杆活塞缸两个方向上输出的推力 F1 、 F2 相等,其值为: 活塞往复运动的速度 v1 、 v2 相等, 其值为: v 2F 2 v 1F 1 AA L pq(a) (b) (c) p 1 q LL 2p q 1 A ppq 2 A p F 1v 1 F 2v 2 图4-1 L L)(4 )( 222121dDppFF?????)( 4 22 21dD qvv V?????二、单杆活塞缸图 4-2 所示是活塞只有一端带活塞杆的液压缸,称为单杆活塞缸。单杆活塞缸也有缸筒固定、活塞杆移动和活塞杆固定、缸筒移动两种安装形式。当压力油以相同的压力 p 1 和流量 q 分别进入缸的左右两腔时, 活塞杆左右运动时的推力和速度不相等,其值分别为: m mpdDpDpApAF???])([4 )( 2 221 222111????? m mpDpdDpApAF???]) [(4 )( 2 21 2221122????? 21 14D qA qv vv?????)( 4 222 2dD qA qv vv?????? A 1D A 2d q+q ' (a) (d) F 1v 1 F 3v 3 q 2p q pp 1 2 A 1pqq pp 1 2 2 F 2d A 2D v 2 (b) ' A 1 d A 2D 1q(c) p q' 图4-2 m mpdDpDpApAF???])([4 )( 2 221 222111????? m mpDpdDpApAF???]) [(4 )( 2 21 2221122????? 21 14D qA qv vv?????)( 4 222 2dD qA qv vv???????将单杆活塞缸的两腔连通,并同时输入压力油,这种连接形式称为差动连接,如图 4-2 (c )所示。作差动连接时的单杆活塞缸也称为差动液压缸。作差动连接时,进入液压缸两腔压力油的压力相同,但由于两腔有效工作面积不等, A 1 >A 2 ,产生的液压作用力不等,故活塞向右运动,有杆腔中的油液便会流入无杆腔。此时,差动液压缸产生的推力 F 3和活塞向右运动的速度 v 3分别为: 上式表明,单杆活塞缸差动连接时的推力比非差动连接时要小;而活塞向右移动时的速度,在供油量 q 相同的情况下要比非差动连接时的速度大得多。 m m mpdpdDDAApF????? 1 21 22221134 )]([4 )(??????4 ])(4 [4 )'( 2 3 22 2 3D vdDqD qqv v v?????????? 柱塞缸图4—3所示为一柱塞缸。其特点是,缸筒内壁与柱塞没有配合要求,因此缸筒内孔可只作粗加工或不加工, 仅柱塞与导向套有配合要求, 这样就大大简化了缸筒的加工工艺。为减轻柱塞重量以减小柱塞弯曲变形,柱塞一般做成空心的. 柱塞缸产生的推力和运动速度为: m mpd Ap F??? 24 ?? 24d qv v??? 1234 (a) (b) 图4-3 d qp