液压执行元件.pptx

本节主要内容为：液压缸的类型及图形符号 液压缸的典型结构 液压缸的密封液压缸的缓冲液压缸的排气14-4 液压执行元件液压执行元件实例AvFdp1p2q作用力F 速度v压力p 流量 q液压缸液压功率 机械功率 液压缸是液压系统中的执行元件，它将液压能转换为直线运动形式的机械能，输出运动速度和力，且结构简单、工作可靠。液压缸的输入量是液体的流量和压力，输出量是速度和力。液压缸是液压执行元件， 其职能是将液压能转换为机械能。单杆液压缸柱塞式液压缸双杆液压缸4.1 液压缸的类型及特点 液压缸的分类按供油方向分：单作用缸和双作用缸。按结构形式分：活塞缸、柱塞缸、伸缩套筒缸、摆动液压缸。按活塞杆形式分：单活塞杆缸、双活塞杆缸。缸体套筒活塞活塞伸出缩回 伸缩式液压缸 伸缩式单作用缸伸出缩回 伸缩式液压缸的特点是：活塞杆伸出的行程长，收缩后的结构尺寸小，适用于翻斗汽车，起重机的伸缩臂等。伸出AB二级活塞伸缩式双作用缸 缸体两端有进、出油口A和B。当A口进油，B口回油时，先推动一级活塞向右运动。一级活塞右行至终点时，二级活塞在压力油的作用下继续向右运动。伸出AB二级活塞ωq齿条活塞缸 齿条活塞缸由带有齿条杆的双作用活塞缸和齿轮齿条机构组成，活塞往复移动经齿条、齿轮机构变成齿轮轴往复转动。图4.6齿条活塞液压缸的结构图1 —紧固螺帽；2 —调节螺钉；3 —端盖；4 —垫圈；5 — O形密封圈；6 —挡圈；7 —缸套；8 — 齿条活塞；9 —齿轮；l0 —传动轴；11 —缸体；12 —螺钉小结名称输出力和速度图形符号特点单作用油缸活塞缸（单活塞杆）v=q/A F=pA活塞（柱塞）只单方向受力而运动，反方向运动依靠活塞（柱塞）自重或其他外力柱塞缸v=4q/πd2F=pA伸缩式套筒缸双作用油缸活塞缸（单活塞杆）v1=q/A1；F1=πD2（p1-p2）/4+ πd2p2/4v2=4q/π（D2-d2）；F2=πD2（p1-p2）/4- πd2p1/4活塞双向受液压力而运动，双向所受力和速度不等差动活塞缸v=4q/πd2F=πd2p1/4活塞两端面积差较大，使活塞往复运动的推力和速度相差较大。活塞缸（双活塞杆）v=4q/π（D2-d2）； F2=π（ D2-d2） （p1-p2）/4活塞左右移动速度、行程及推力均相等伸缩式套筒缸(a)缸筒固定式(b)活塞杆固定式4.1.1 活塞式液压缸 活塞式液压缸可分为双杆式和单杆式两种结构形式，其安装又有缸筒固定和活塞杆固定两种方式。4.1.1.1 双杆活塞液压缸 双活塞杆液压缸的活塞两端都带有活塞杆，分为缸体固定和活塞杆固定两种安装形式，如图所示。（4.1）（4.2）、、、、、—分别为缸的进、回油压力；—分别为缸的进、回油压力；—分别为缸的进、回油压力；—分别为缸的进、回油压力；—分别为缸的进、回油压力；、d —分别为活塞直径和活塞杆直径；、d —分别为活塞直径和活塞杆直径；、d —分别为活塞直径和活塞杆直径；、d —分别为活塞直径和活塞杆直径；(a)缸筒固定式 因为双活塞杆液压缸的两活塞杆直径相等，所以当输入流量和油液压力不变时，其往返运动速度和推力相等。则活塞运动(缸体固定)速度V和推力F分别为：式中:式中:式中:式中:式中:q —输入流量；q —输入流量；q —输入流量；A—活塞有效工作面积。A—活塞有效工作面积。缸体固定的双作用式活塞杆式液压缸，占地面积较大，常用于小型设备采用活塞杆固定的双作用式液压缸，占地面积小，常用于大中型设备dDqq(a)无杆腔进油(b)有杆腔进油4.1.1.2单活塞杆液压缸 单活塞杆液压缸的活塞仅一端带有活塞杆，活塞双向运动可以获得不同的速度和输出力，其简图及油路连接方式如图所示。dDq(a)无杆腔进油（4.3）（4.4）无杆腔进油活塞的运动速度 和推力 分别为:（4.5）（4.6）q(b)有杆腔进油有杆腔进油活塞的运动速度 和推力 分别为: 比较上述各式，可以看出： , ； 液压缸往复运动时的速度比为： （4.7）dDqq(a)无杆腔进油(b)有杆腔进油 上式表明：当活塞杆直径愈小时，速度比接近1，在两个方向上的速度差值就愈小。q(c)差动联接两腔进油,差动联接 当单杆活塞缸两腔同时通入压力油时，由于无杆腔有效作用面积大于有杆腔的有效作用面积，使得活塞向右的作用力大于向左的作用力，因此，活塞向右运动，活塞杆向外伸出；与此同时，又将有杆腔的油液挤出，使其流进无杆腔，从而加快了活塞杆的伸出速度，单活塞杆液压缸的这种连接方式被称为差动连接。两腔进油,差动联接等效qq(c)差动联接（4.8）（4.9）活塞的运动速度为：A1ν3 = q + A2ν3由连续性方程得：所以： 在忽略两腔连通油路压力损失的情况下，差动连接液压缸的推力为： 差动连接