隨著現代工業的發展，液壓傳動技術在全球許多行業得到極大應用和發展，例如工程機械的裝載機、推土機和壓路機等；起重運輸機械的叉車、皮帶運輸機和汽車吊等；建筑機械的打樁機、液壓千斤頂和平地機等；農業機械，汽車工業，礦山機械，冶金機械……
液壓傳動設備通常由動力、執行、控制和輔助等四種元件組成。并且液壓缸作為實現直線往復運動或小于360。 往復擺動運動的液壓機構，結構簡單，工作可靠，也是液壓系統中應用極廣泛的主要執行元件，它是將原動機以機械能形式驅動液壓泵產生的液體壓力能，再變成可直接驅動負載進行往復運動或小于360。往復擺動運動的機械能的一種能量轉換裝置。我們要了解液壓油缸，就必須知道下列的基礎知識。
一、液壓油缸的分類和組成
液壓(ya)(ya)油(you)缸(gang)(gang)(gang)按結構形式(shi)，可分為(wei)活塞(sai)缸(gang)(gang)(gang)、柱塞(sai)缸(gang)(gang)(gang)、擺動缸(gang)(gang)(gang)和特殊缸(gang)(gang)(gang)𝄹四類；按額(e)定壓(ya)(ya)力分為(wei)高(gao)壓(ya)(ya)和超(chao)高(gao)壓(ya)(ya)液壓(ya)(ya)缸(gang)(gang)(gang)、中高(gao)壓(ya)(ya)液壓(ya)(ya)缸(gang)(gang)(gang)與中低壓(ya)(ya)液壓(ya)(ya)缸(gang)(gang)(gang)……。
1、缸(gang)筒(tong)：缸(gang)筒(tong)是液壓(ya)(ya)(ya)缸(gang)的(de)主體零件，它與(yu)缸(gang)蓋、活塞等零件構成密閉的(de)容腔(qiang)，推動(dong)活塞運動(dong)。常(chang)用的(de)缸(gang)筒(tong)結構有8類，通常(chang)根(gen)據缸(gang)筒(tong)與(yu)端蓋的(de)連(lian)接(jie)形(xing)式選用。材料(liao)一般(ban)要(yao)求有足夠(gou)的(de)強(qiang)度(du)(du)和(he)沖(chong)擊韌性，對(dui)焊接(jie)的(de)還(huan)要(yao)有良好的(de)焊接(jie)性能(neng)，所以(yi)常(chang)用材料(liao)有：25，45，ZG200~40💮0，1Cr18Ni9等等。缸(gang)筒(tong)毛坯多采用冷拔或熱扎無縫鋼管，因(yin)此工序通常(chang)是調質（保證(zheng)缸(gang)筒(tong)的(de)強(qiang)度(du)(du)，使(shi)其能(neng)承(cheng)受油(you)壓(ya)(ya)(ya)不會變形(xi༺ng)和(he)破壞）→珩磨(mo)或鏜(tang)滾壓(ya)(ya)(ya)（保證(zheng)缸(gang)筒(tong)內徑的(de)粗(cu)糙(cao)度(du)(du)、圓度(du)(du)、圓柱度(du)(du)和(he)直線度(du)(du)等，使(shi)活塞密封性在(zai)長期往復(fu)運動(dong)后不變）→車（保證(zheng)缸(gang)筒(tong)全長等設(she)計尺寸要(yao)求）→鉆（加工出油(you)口孔，保證(zheng)進出油(you)路）→鉗
2、缸(gang)蓋：缸(gang)蓋裝(zhuang)在(zai)液壓缸(gang)兩端，與缸(gang)筒(tong)構成緊密(mi)的(de)油腔。通常有焊接、螺(luo)紋、螺(luo)栓、卡鍵(j♉ian)和(he𒉰)拉(la)桿等(deng)多種連接方式，一般根(gen)據(ju)工作壓力，油缸(gang)的(de)連接方式，使用環(huan)境等(deng)因(yin)素(su)選擇。
3、活(huo)塞(sai)桿：活(huo)塞(sai)桿是(shi)液壓缸(gang)傳遞力的主要元件(jian)。材料一般(ban)選擇中碳鋼(gang)（如45號鋼(gang)）。油缸(gang)工作時，活(huo)塞(sai)桿受推力、拉力或(huo)彎曲力矩等(deng)(deng)，固(gu)保證其(qi)強度是(shi)必要的；并且活(huo)塞(sai)桿常在(zai)導向套中滑動，配合(he)應合(he)適，太緊(jin)了，摩擦力大(da)，太松了，容易引起卡滯(zhi)現象和單邊磨損，這就要求其(qi)表面粗糙度、直(zhi)線度和圓度等(deng)(deng)合(he)適。所以，活(huo)塞(sai)桿的工藝(yi)通常是(shi)粗車(che)→調(diao)質→半(ban)精(jing)車(che)→淬(cui)火(huo)→鍍(du)(du)前磨→鍍(du)(du)鉻→鍍(du)(d🌠u)后磨→精(jing)車(che)。
4、活(huo)(huo)塞(sai)(sai)：活(huo)(huo)塞(sai)(sai)是將(jiang)液(ye)壓能轉為機械(xie)能的(de)主要元件，它的(de)有(you)效工作(zuo)面積(ji)直接影響液(ye)壓缸的(de)作(zuo)用(yong)力(li)和(he)運(yun)動速度(du)。活(huo)(huo)塞(sai)(sai)與活(huo)(huo)塞(sai)(sai)桿連(lian)接有(you)多種(zhong)形式，常用(yong)的(de)有(you)卡環(huan)型(xing)、軸套型(xing)和(he)螺母型(xing)等。當無導向環(huan)時，活(huo)(huo)塞(sai)(sai)用(yong)高強(qiang)度(du)鑄(zhu)鐵(tie)HT200~300或球墨(mo)鑄(zhu)鐵(tie)；當有(you)導向環(huan)時，活(huo)(huo)塞(sai)(sai)用(yong)優質(zhi)碳素(su)鋼(gang)20ﷺ號(hao)、35號(hao)和(he)45號(hao)。
5、導(dao)向(xiang)套：導(dao)向(xiang)套對活塞(sai)桿起導(dao)向(xiang)和(he)支撐作用，它要(yao)求配合精度高，摩(mo)擦阻(zu)力(li)小(xiao)，耐(nai)(nai)磨性好(hao)，能承受活塞(sai)桿的(de)壓力(li)、彎曲力(li)以及(ji)沖擊振動。內裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的(de)密封，外側裝有防(fang)塵(chen)(chen)圈，以防(fang)止雜(za)質、灰(hui)塵(chen)(chen)和(he)水分帶到(dao)密封裝置處，🐠損壞密封。金屬導(dao)向(xiang)套一般采用摩(mo)擦系數小(xiao)、耐(nai)(nai)磨性好(hao)的(de)青銅、灰(hui)鑄(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)、球墨鑄(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)和(he)氧(yang)化鑄(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)等(deng)；非金屬導(dao)向(xiang)套可采用聚(ju)四氟(fu)乙烯和(he)聚(ju)三氟(fu)氯乙烯等(deng)。
6、緩(huan)(huan)沖(chong)裝置：活(huo)塞(sai)和活(huo)🐻塞(sai)桿在液(ye)壓力的(de)驅(qu)動下運動時(shi)具有很(hen)大(da)的(de)動量，當進(jin)入油(you)(you)缸(gang)的(de)端蓋和缸(gang)底部(bu)分時(shi)，會引起機械碰撞，產生很(hen)大(da)的(de)沖(chong)擊壓力和噪音。采用(yong)緩(huan)(huan)沖(chong)裝置，就(jiu)是(shi)為(wei)了避免這種(zhong)碰撞。其工作原(yuan)理(li)是(shi)使缸(gang)筒(tong)低壓腔內(nei)油(you)(you)液(ye)（全部(bu)或部(bu)分）通過節流(liu)(liu)把動能(neng)轉換為(wei)熱能(neng)，熱能(neng)則(ze)由循環的(de)油(you)(you)液(ye)帶到液(ye)壓缸(gang)外。緩(huan)(huan)沖(chong)裝置的(de)結構(gou)分為(wei)恒節流(liu)(liu)面積緩(huan)(huan)沖(chong)裝置和變節流(liu)(liu)型緩(huan)(huan)沖(chong)裝置兩種(zhong)。
二(er)、液壓油缸的主要參數
液壓(ya)油缸的主要參數包括(kuo)壓(ya)力、流量(liang)、尺寸(cun)規格、活塞行程、運動速度、推拉力、效率(lv)𓂃和液壓(ya)缸功率(lv)等。
1、壓(ya)(ya)力(li)：壓(ya)(ya)力(li)是油(you)液作用在(zai)單位面(mian)積上的壓(😼ya)(ya)強。計算(suan)公(gong)式(shi)p=F/A，即作用在(zai)活塞(sai)上的載(zai)荷(he)(he)(he)除以活塞(sai)的有效(xiao)工(gong)作面(mian)積。從上式(shi)可(ke)知，壓(ya)(ya)力(li)值(zhi)的建(jian)立是由載(zai)荷(he)(he)(he)的存在(zai)而產(chan)生的。在(zai)同一個活塞(sai)的有效(xiao)工(gong)作面(mian)積上，載(zai)荷(he)(he)(he)越(yue)大(da)，克服載(zai)荷(he)(he)(he)所需要的壓(ya)(ya)力(li)就(jiu)越(yue)大(da)。換句話(hua)說，如果活塞(sai)的有效(xiao)工(gong)作面(mian)積一定，油(you)液壓(ya)(ya)力(li)越(yue)大(da)，活塞(sai)產(chan)生的作用力(li)就(jiu)越(yue)大(da)。平常我們說的額定壓(ya)(ya)力(li)，是液壓(ya)(ya)缸能(neng)以長期工(gong)作的壓(ya)(ya)力(li)。按額定壓(ya)(ya)力(li)，液壓(ya)(ya)缸壓(ya)(ya)力(li)分級見下表：單位 MPa允許壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)指液(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸(gang)在瞬間所能承受(shou)的極限壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)；而耐壓(ya)(ya)(ya)(ya)試驗壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)是指檢(jian)查(cha)液(ye)壓(ya)(ya)(ya)(ya)缸(gang)質量時需承受(shou)的試驗壓🍷(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)，這兩種壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)各國多數規定小(xiao)于等于1.5倍(bei)額定壓(ya)(ya)(ya)(ya)力(li)。
2、流量：流量是單位(wei)時間內油(you)液通(tong)過缸筒有(you)效截(jie)面積(ji)的(de)(de)體積(ji)。計算公式Q=V/t=vA，其中(zhong)V表示(shi)液壓缸活(huo)塞一次行程中(zhong)所消ꦇ(x💧iao)耗的(de)(de)油(you)液體積(ji)，t表示(shi)液壓缸活(huo)塞一次行程所需時間，v表示(shi)活(huo)塞桿運動速(su)度(du)，A表示(shi)活(huo)塞的(de)(de)有(you)效工作面積(ji)。
3、活(huo)塞(🦂s🌳ai)行程：活(huo)塞(sai)行程指(zhi)活(huo)塞(sai)往復(fu)運動時(shi)在兩極之間走過的(de)距離。一般在滿足了油缸的(de)穩定性要求后，按實際工作(zuo)行程選取與(yu)其相近似的(de)標準行程。
4、活塞(sai)的ꦜ運(yun)動(dong)速(su)度：運(yun)動(dong)速(su)度是單(dan)位時間內壓力油液推🍬動(dong)活塞(sai)移動(dong)的距離，可表示為v=Q/A。
5、尺寸(cun)規格：尺寸(cun)規格主要包括缸筒(tong)的內(nei)外徑(jing)(jing)、活(huo)塞直(zhi)徑(jing)(jing)、活(huo)塞桿直(zhi)徑(jing)(jing)和缸蓋尺寸(cun)等(deng)，這(zhe)些尺寸(cun)根據液壓缸的使用環境♒，安裝形式，所需提(ti)供的推拉力(li)以及行程等(deng)來計算，設(she)計和校核。
三(san)、液壓油缸常見(jian)問題及維修
液壓油缸作為一種元件、一種工作裝置，與所有機械設備一樣，在長期運行過程中不可避免地在其結構零部件中會產生不同程度的磨損、疲勞、腐蝕、松動、老化變質甚至損壞等現象，使得液壓缸工作性能、技術狀況惡化，進而直接造成整臺液壓設備的故障，甚至失效。因此，對液壓缸日常工作中常見問題的排除和維修是非常重要的。
四、液壓(ya)油缸的發(fa)展動態(tai)
隨著液壓技術的深入普及和應用領🐠域、場合的日益擴大，對液壓缸的工作性能、構造、使用范圍、制造精度、外觀、材料、試驗方法都不斷提出新的要求，因此不斷推動著液壓缸的發展和進步。
其(qi)總(zong)的趨勢為：
1、高壓(ya)(ya)化(hua)、小型(xing)化(hua)。高壓(ya)(ya)化(hua)是減(jian)少液(ye)壓(ya)(ya)缸徑向尺寸和減(jian)輕(qing)🌠重量，并縮小整套液(ye)壓(ya)(ya)裝置體積的有效(xiao)途徑。
2、新材質、輕(qing)量化。隨著高(gao)壓(ya)化、小型(xing)化，液壓(ya)缸使𓂃用環境的(de)考驗等，新材質、輕(qing𒁏)量化也成了解決辦法之一
3、新穎(ying)結(jie)(jie)構復合(he)化。為了適應(ying)(ying)液壓缸(gang)應(ying)(ying)用范圍的擴大(da)，各種新穎(ying)結(jie)(jie)構的液壓缸(gang)不斷出(chu)現，如自控液壓缸(gang)、自鎖(suo)液壓缸(gang)、鋼纜式(sh🍌i)(shi)液壓缸(gan🅰g)、蠕動式(shi)(shi)液壓缸(gang)和復合(he)化液壓缸(gang)等。
4、高(gao)性能、多品種。
5、節能化(hua)與(yu)耐腐蝕。
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