课件：双活塞杆液压缸.ppt

(2)活塞杆直径还可按缸的工作压力来确定。 3)缸筒长度L 缸筒长度由活塞行程加上各种结构来确定 4)计算缸筒壁厚? 5)连接螺栓 4结构强度、刚度的计算和校核; 5液压缸的结构装配图设计; 6绘制零件图、编写设计说明书。 三.液压缸设计中应注意的问题 (1)在保证能满足运动行程和负载力的条件下,应尽可能地缩小液压缸的轮廓尺寸。 (2)要保证密封可靠、防尘良好。。 (3)液压缸的活塞杆最好在受拉的情况下工作,以免产生纵向弯曲。对受压的细长活塞杆则应进行稳定性校核。若活塞很长而又水平放置时,由于自重产生的挠度一般应小于0.001L(L为活塞杆长度),以防破坏密封装置。也可用加中间支承的方法来减小垂度。 (4)液压缸的热胀冷缩应不受防碍。液压传动系统中由于功率损耗、机械摩擦及油的粘性摩擦都会使油发热。液压缸受热后便膨胀伸长,因此对长行程的液压缸在结构设计时应考虑它有自由伸缩的余地,以免液压缸受到额外的热应力。一般将液压缸固定在机架上时,只能固定一端的缸盖,而让另一端自由伸缩。 (5)根据需要设置缓冲装置和放气装置。缓冲和放气不是任何情况下都 需要 的, 一定要根据液压缸的使用条件来决定有无必要设置这两种装置,以免使液压缸的结构造成不必要 的复杂化。 (6)尽量缩短进、出油管的长度,以减少压力损失。进、出油口的位置要恰当,不要被活塞运动到终端时把它堵死。 总之,液压缸的设计内容不是一成不变的,根据具体情况有些内容可不做或少做,但又可能增加一些别的设计内容。设计步骤也是灵活的,往往前后还有交叉,甚至经过反复修改,才能得到正确、合理的设计结果。 1 思考题： 何为差动连接？差动连接的油缸有何特点？ 何为柱塞缸？其有何特点？ 液压泵与液压马达的工作原理是可逆的，理论上它们的输入与输出量之间的关系是什么？ 液压泵作双向式液压马达时，为什么采用外泄漏方式？ 差动油缸的工作台的移动范围与活塞杆最大行程的关系是什么？ 作业： 一液压泵、液压马达组成的闭式回路，泵的出口油压为10Mpa，其容积效率0.9，机械效率0.95，排量为10ml/r；液压马达的容积效率0.9，机械效率0.95，排量为10ml/r；若泵的转速为1500r/min时，试计算1电机的输出功率，2泵输出功率，3马达的输出扭矩，4马达输出功率，5马达输出转速。 THANK YOU SUCCESS * * 可编辑 例：液压刨床 ５）差动液缸 若要得到对称的工作特性, 对单活塞杆液压缸来说可采用差动工作方式来实现。所谓差动工作方式,就是把油路接成如图所示的差动连接,即压力油同时进入大腔和小腔。这时两腔的压力虽然相同,但由于两腔有效面积不同,故而推动活塞向右的力大于推活塞向左的力,因此活塞会产生向右的运动。 活塞向右运动中,小腔排出的油流量为Q`,这股流量与供油流量合在一起进入大腔,使活塞向右运动的速度加快。其计算方法如下。 Q1 p1Q1 Q` v3 v1 差动连接的单活塞杆液压缸也称差动液压缸。由式可见,对差动液缸,可以得到几点结论： a只要改变活塞杆的直径就可改变运动速度,因此,采用差动液压缸可以方便地实现所要求的快速运动，比单从大油腔单独供油时的速度大； b只要有A1=2A2 （即： ）的关系,差动连接的运动速度v3可以等于小腔进油(供油流量不变)大腔回油时的运动速度； c这种缸的活塞推力计算公式为： 根据以上公式，如果回油压力p2 =0，则返回时： 即可以F2=F3，可见，差动液缸可以实现活塞左右运动时的推力相等。而且推力比非差动连接小。 总上是说，差动油缸克服了由于活塞杆面积对往复运动力与速度的影响。 6）活塞式液压缸典型结构 1．缸底 2．卡键 3、5、9、11．密封圈 4．活塞 6．缸筒 7．活塞杆 8．导向套 10．缸盖 12．防尘圈 13．耳轴 3、无活塞杆液压缸 又称齿条活塞液压缸 三、柱塞式液压缸 柱塞式液压缸由缸筒1、活塞2、缸套3和弹簧卡圈4等零件组成。压力油从唯一的油口进入缸筒,推动柱塞向下运动,压力油泄掉,柱塞不会自动向左运动。 由此可见这种液压缸的工作有如下特点: (1)它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,柱塞的回程要靠其它的外力或柱塞的自重(当液压缸垂直放置时); (2)柱塞只靠缸套支承而不与缸筒接触,这样缸筒极易加工,故适于做长行程液压缸; (3)工作时液压缸总受压,因而它必须具有足够的刚度; (4)柱塞端面是受油压的工作面,所以: 柱塞上有效作用力为: 柱塞的运动速度为: 式中:d柱塞直径。其它符号意义同前。 （5）柱塞式液压缸是单作用式的，它