機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題: 液壓油缸是如何工作的？ [打印本頁(yè)]
作者: 機(jī)極級(jí)技 時(shí)間: 2022-12-14 15:40
標(biāo)題: 液壓油缸是如何工作的？
在高度機(jī)械化的現(xiàn)代，越來(lái)越多的工作都是由機(jī)械設(shè)備來(lái)完成，人類已經(jīng)離不開它們，借助機(jī)械能夠高效的完成工作，正是有了它們，我們的生活也更加便捷，社會(huì)發(fā)展得這么快也有它們的功勞。
2 K+ W- g; D4 l/ T# C
為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展，提高工作效率，現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)備造得越來(lái)越大，效率也越來(lái)越高，這些大機(jī)械能夠高效的完成工作，離不開它們的核心部件液壓缸，很多重力性的機(jī)械都必須用液壓缸，作為力量傳輸核心，也只有在液壓缸的幫助下才能完成這些工作。
5 C7 A3 J( ~+ f. h# u' W
5 G# v3 |, Y+ E( y3 L0 J" f$ G, \" y v6 [
液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的液壓設(shè)備，它結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在各種工程機(jī)械，船舶，機(jī)床，甚至國(guó)防裝備等行業(yè)中廣泛使用。
. |, U% H( n6 d- i- O" \$ v6 H8 I. v
3 @3 L: a, B+ c+ F Q! _. U$ V
( }5 w/ ~! G" h2 F% |4 h5 X在17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓傳動(dòng)原理，為后來(lái)的液壓缸發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
' c2 {' C3 e) C
1795年英國(guó)人用水做介質(zhì)，以水壓機(jī)的形式應(yīng)用在工業(yè)上，誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī)。
( v$ D' g: l$ w, J5 r
1905年將工作介質(zhì)水改為油，性能得到進(jìn)一步改進(jìn)。
' L8 b$ ]" C9 n5 d& @. D
第一次世界大戰(zhàn)后，人類進(jìn)入工業(yè)時(shí)代，液壓傳動(dòng)開始廣泛使用。
7 f8 U/ L7 n* ]3 r
$ [" b8 q4 D# y# E5 k* @% d9 s
, T2 [' E7 W" Y, N9 m2 c7 o L+ S+ O$ n1 [( a0 Q4 a
不同的機(jī)械就要使用不同類型的液壓缸，液壓缸按結(jié)構(gòu)形式主要分為活塞缸，柱塞缸和擺動(dòng)缸，不同的種類就有不同的功能。
/ r: P7 y# O3 L4 [8 }活塞式液壓缸有單活塞缸和雙活塞缸兩種，單活塞液壓缸只有一端有活塞桿，其兩端分別是出油口和回油口，以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，也稱為雙作用缸，常用于液壓挖掘機(jī)等工程機(jī)械。
+ S7 L. [. [* E3 F0 h
▼
2 s& }2 C$ {' `& J3 e
# Z4 j2 _/ E l: w7 A' y( l7 A5 l$ Z5 M/ @. {4 e& G! y
雙活塞液壓缸兩端都有活塞桿伸出，其組成與單活塞桿液壓缸基本相同。當(dāng)液壓缸右腔進(jìn)油，左腔回油時(shí)，活塞左移，反之活塞右移。
2 s4 }; i# k; q' H7 `$ \
由于兩邊的活塞桿直徑相同，所以活塞兩端的有效作用面積相同，若左右兩端分別輸入相同壓力和流量的油液，則活塞產(chǎn)生的推力和往復(fù)速度也相等，這種液壓缸常用于往返速度相同但推力不大的地方，如磨床工作臺(tái)。
9 J* R) s- C/ s2 R2 k6 \( r- C* o [
▼
9 Z5 l4 w$ L3 k$ O: A3 L
% Z. k- a( r$ k! A" o7 ~/ q
/ e& J& M6 D! V, I那么，你是不是還有這樣的疑問(wèn)，這個(gè)液壓油的動(dòng)力是從哪里來(lái)的，油又回到哪里去了呢，下面這張圖或許你能看明白了。
5 Y, C% z% J8 \# a/ T7 N
▼
% y* W4 l. b- c; H0 G( l* W
/ f2 @, Q% J4 T* L7 y# F$ `0 X& r液壓泵的動(dòng)力是來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)有個(gè)輸出軸，液壓泵也有個(gè)輸出軸，兩端連接后，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)就帶動(dòng)液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng)，這也就是我們平時(shí)能看到挖機(jī)在轟油門時(shí)，液壓系統(tǒng)跟打了雞血一樣越干越猛。
, n3 Y8 U$ A, F3 ^
柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸，靠液壓力只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重，柱塞與缸體不接觸，柱塞式端部受壓，為保證柱塞有足夠的推力和穩(wěn)定性，柱塞一般較粗，重量較大，水平安裝容易造成單邊磨損，宜垂直安裝，用于長(zhǎng)行程機(jī)床上。
, E1 Y" t. q' x4 [+ _3 S
一個(gè)柱塞缸上有兩個(gè)單向閥，而且方向相反，柱塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)缸內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，這是一個(gè)單向閥打開液體被吸入缸內(nèi)，柱塞向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，將液體壓縮后另一個(gè)單向閥被打開，被吸入缸內(nèi)的液體被排出，這種工作方式連續(xù)運(yùn)動(dòng)后就形成了連續(xù)供油。
/ ~1 R0 f( G7 Y+ c7 S- p
▼
3 R; {* v2 A/ {" m- \( ~) I! u' K2 R: ^( n6 }. z6 V: ?
擺動(dòng)式液壓缸是輸出扭矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行件，也稱擺動(dòng)式液壓馬達(dá)，有單葉片和雙葉片兩種形式，定子固定在缸體上，而葉片和轉(zhuǎn)子連接在一起，根據(jù)進(jìn)油方向葉片將帶動(dòng)轉(zhuǎn)子作往復(fù)擺動(dòng)，被用在大扭矩領(lǐng)域，工程機(jī)械，車輛上。
8 R: O5 K4 l6 A0 B
當(dāng)一個(gè)油口進(jìn)壓力油，另一個(gè)油口回油時(shí)，葉片在壓力作用下，往一個(gè)方向擺動(dòng)，帶動(dòng)軸偏轉(zhuǎn)一定角度，當(dāng)進(jìn)回油口互換時(shí)，馬達(dá)反轉(zhuǎn)。
3 Y( ?6 G% @& X2 g& R
▼
; j2 w- `* P/ T2 z1 F% V
% C/ g% A9 h0 Z1 R1 E/ v( \在生產(chǎn)中不管是工廠還是礦山，各種機(jī)械都是靠液壓缸在傳動(dòng)力量，下面就來(lái)看看機(jī)械上這個(gè)重要的部件是怎么生產(chǎn)的（活塞式液壓缸）7 `6 b- k( \% ], f, p1 x( Q) a k
, G+ B- |" L2 O4 D; L) J: ^; p6 J8 a0 @! Y, F
它的制造從這個(gè)缸筒開始，首先把鋼管切成需要的長(zhǎng)度，在兩頭內(nèi)壁車出螺紋。' @6 q* R2 _! S: ^4 K4 u# n
7 u6 X, \4 T% Q: n9 ?4 l- I
把鋼柱切成需要的尺寸，在機(jī)床上將實(shí)心鋼柱加工成活塞桿，這個(gè)活塞桿會(huì)被液壓帶動(dòng)，將動(dòng)力傳送到機(jī)器中，在一端雕出螺紋，以及多種直徑的圓柱形，這在液壓筒驅(qū)動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，能有緩沖的作用，活塞桿的另一端被裝在活塞上。
3 l. P% P/ W! ?
▼
" R9 N6 n) ~. L6 X* d$ {3 }1 ]# M7 i9 x4 V: a. {8 Y
取一節(jié)鋼柱制做成活塞，用鉆頭在活塞一端中央打一個(gè)孔，在外圈車出凹槽，活塞就制成了，在內(nèi)部和外面凹槽內(nèi)都安裝上密封圈。
- K y W( Y) N! ~& y9 v" Z) Z7 [
▼
9 i% L; [( p6 [9 a
0 l! Y7 X9 U+ m* I- C把裝好密封圈的活塞安裝在活塞桿的一端，用螺帽拴緊。
* r2 L) j" V- M3 Y
▼
/ ?. d0 d1 F0 l! b- ?3 d9 I: `) h5 F- o4 l9 z
自動(dòng)焊機(jī)把缸筒一端的蓋子和進(jìn)出油口焊上去，將活塞桿插入液壓筒中，將液體筒與活塞桿靠螺紋擰緊。
4 r. \4 n9 U$ ~0 D, _
▼
; |$ S4 `6 D7 p% N- G: i6 D, x# _
5 ~3 Q i# m% [$ Z% i液壓筒裝好后就開始從進(jìn)油口注入液壓油，液壓桿會(huì)自動(dòng)伸出，從液壓桿上觀察是否有漏油現(xiàn)象。
5 v6 W* a2 _- ?" M1 w; d) v0 b
▼
6 H2 h+ F7 c; J& e0 ~9 B$ s4 {
# x5 ?0 K* h# |8 }) d在液壓筒表面噴漆防止生銹，制造完成后被用在各種機(jī)械設(shè)備上，去施展它強(qiáng)勁的力量。
6 m& F$ ?1 v1 n
▼
- K3 l' g) S; A ^: F3 T
- s! Y- L; H) Y; K液壓缸在使用一段時(shí)間后就會(huì)由于活塞桿拉傷，密封圈老化等原因，出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，漏油就會(huì)影響工作效率甚至導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)故障，那么液壓缸是怎么保證其不漏油的，這需要液壓缸內(nèi)有很好的密封性及能承受高壓力，液壓缸零件在焊接和機(jī)加工中需要高精度，還要用各種結(jié)構(gòu)的密封圈。
& i1 i9 {1 |1 X4 V- h
在可控的范圍內(nèi)漏油是允許的，活塞桿在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中處于干摩擦狀態(tài)，這會(huì)加劇零件的磨損，減少使用壽命，就允許一定量的漏油來(lái)起到潤(rùn)滑和減小摩擦的作用，但要求活塞桿靜止?fàn)顟B(tài)下不能漏油，漏油量也有嚴(yán)格要求，超過(guò)就被視為漏油。
% \% H; |' |: L0 I4 U. Z I: d' r
4 Y2 k! B: X' O! H
, A( b4 b- f! Y+ A8 t7 ~, Q連接液壓缸的輸油管那么細(xì)，它為何能承受那么高的壓力？9 r9 h+ X k# ], A/ G
相信很多小伙伴都有這樣的疑問(wèn)，液壓油管是由多層耐壓的橡膠層組成，中間還有用鋼絲編織的增強(qiáng)層，根據(jù)不同的耐壓等級(jí)再增加編織層數(shù)，保證其耐壓等級(jí)。
v$ r+ g( F& i4 O+ x, O
最重要的一點(diǎn)是，什么樣的設(shè)備，需要多大的壓力，液壓油管都有對(duì)應(yīng)耐壓的等級(jí)，這是在生產(chǎn)前都嚴(yán)格計(jì)算好的。
* S& f' u/ x) g) H' j3 T8 F4 J, f
% |1 `; P' D: \( x1 Y _
4 \; L9 I$ m' g& W, \液壓油管有纏繞和編織兩種工藝，對(duì)應(yīng)的壓力也不一樣
$ O9 u7 q3 L/ ^
鋼絲編織液壓軟管的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 3683-2011
6 ^2 @ X4 |6 |: _- L+ U1 x
▼
5 B8 K! I! D- X4 s
2 @, A t3 q0 M! x3 t u: y
鋼絲纏繞液壓軟管的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 10544-2003
# ^6 G" H4 |$ y$ _: e2 E7 h
▼
* O( U# d# t# A5 U5 {! Z
1 |- u: D8 K& b0 _+ V9 F# S; D從兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，鋼絲纏繞所承受的壓力明顯要比鋼絲編織要大，一般來(lái)說(shuō)鋼絲纏繞膠管的價(jià)格要高于鋼絲編織膠管
2 z, |; u5 x# W& R% a
液壓缸的活塞桿在工作中會(huì)長(zhǎng)期暴露在外面，容易受到腐蝕氧化或者受到破壞，造成活塞桿的損壞，容易造成漏油，為了保護(hù)活塞桿的使用壽命，就會(huì)在活塞桿上安裝上可伸縮保護(hù)套。
5 l/ H! ]7 ~ |3 b% J3 F
▼
- N; R2 i; W% G' \4 c4 C1 G; q, N8 K5 N; N# ^- e5 L0 o
液壓缸自誕生到今天已有上百年歷史，中國(guó)是從上世紀(jì)50年代開始生產(chǎn)液壓油缸，產(chǎn)業(yè)起步較晚，技術(shù)和工藝水平較低，在液壓油缸中低端市場(chǎng)基本實(shí)現(xiàn)自主化，在國(guó)際上也占有很大的市場(chǎng)份額，但在高端液壓油缸市場(chǎng)我們與美國(guó)和德國(guó)還有很大的差距。
9 V9 E! `: a k' J) P. r
但隨著我國(guó)液壓油缸公司多年的追趕，相繼生產(chǎn)出世界上最長(zhǎng)的液壓缸，連續(xù)工作8000小時(shí)無(wú)故障的液壓缸，我們?cè)趯?shí)現(xiàn)一步步超越，現(xiàn)在我國(guó)的工程機(jī)械世界一流，這離不開液壓油缸的貢獻(xiàn)，希望我國(guó)的液壓缸也能做到世界最好，為我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航。
3 {" w( R8 S7 e
作者: 你好啊123 時(shí)間: 2022-12-14 16:37
有一個(gè)問(wèn)題，液壓缸怎么控制精準(zhǔn)定位位置，純靠一個(gè)電磁閥（換向閥）和非標(biāo)的閥（不知道原理）4 C* [; u; K7 V+ ~
' v, o6 s h9 P2 G+ V8 N+ y7 q
補(bǔ)充內(nèi)容 (2022-12-22 10:04):
- t3 Y7 \. x9 r+ U純機(jī)械結(jié)構(gòu)控制
作者: 哎呦不錯(cuò)123 時(shí)間: 2022-12-15 09:14
學(xué)習(xí)了
作者: 武漢老虎 時(shí)間: 2022-12-15 10:02
學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)
作者: 武漢老虎 時(shí)間: 2022-12-23 07:50
學(xué)習(xí)了，加油就走
| 歡迎光臨 機(jī)械社區(qū) (http://www.ytsybjq.com/) |
Powered by Discuz! X3.5 |