液壓油被壓入液壓筒內(nèi)會(huì)產(chǎn)生很大的壓力，這個(gè)壓力已經(jīng)應(yīng)用到眾多的機(jī)械設(shè)備中，這次我們來說說有關(guān)液壓缸的內(nèi)容！

液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的、做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)(或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng))的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。用它來實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

液壓缸輸出力和活塞有效面積及其兩邊的壓差成正比液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封裝置、緩沖裝置與排氣裝置組成。緩沖裝置與排氣裝置視具體應(yīng)用場(chǎng)合而定，其他裝置則必不可少。

01 液壓缸的組成

液壓缸通常由后端蓋、缸筒、活塞桿、活塞組件、前端蓋等主要部分組成；為防止油液向液壓缸外泄漏或由高壓腔向低壓腔泄漏，在缸筒與端蓋、活塞與活塞桿、活塞與缸筒、活塞桿與前端蓋之間均設(shè)置有密封裝置，在前端蓋外側(cè)，還裝有防塵裝置；為防止活塞快速退回到行程終端時(shí)撞擊缸蓋，液壓缸端部還設(shè)置緩沖裝置；有時(shí)還需設(shè)置排氣裝置。

常用液壓缸結(jié)構(gòu)圖

缸筒：缸筒是液壓缸的主體零件，它與缸蓋、活塞等零件構(gòu)成密閉的容腔，推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)。

缸蓋：缸蓋裝在液壓缸兩端，與缸筒構(gòu)成緊密的油腔。通常有焊接、螺紋、螺栓、卡鍵和拉桿等多種連接方式，一般根據(jù)工作壓力，油缸的連接方式，使用環(huán)境等因素選擇。

活塞桿：活塞桿是液壓缸傳遞力的主要元件。材料一般選擇中碳鋼（如45號(hào)鋼）。油缸工作時(shí)，活塞桿受推力、拉力或彎曲力矩等，固保證其強(qiáng)度是必要的；并且活塞桿常在導(dǎo)向套中滑動(dòng)，配合應(yīng)合適。

活塞：是將液壓能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的主要元件，它的有效工作面積直接影響液壓缸的作用力和運(yùn)動(dòng)速度?；钊c活塞桿連接有多種形式，常用的有卡環(huán)型、軸套型和螺母型等。

導(dǎo)向套：導(dǎo)向套對(duì)活塞桿起導(dǎo)向和支撐作用，它要求配合精度高，摩擦阻力小，耐磨性好，能承受活塞桿的壓力、彎曲力以及沖擊振動(dòng)。內(nèi)裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的密封，外側(cè)裝有防塵圈，以防止雜質(zhì)、灰塵和水分帶到密封裝置處，損壞密封。

緩沖裝置：活塞和活塞桿在液壓力的驅(qū)動(dòng)下運(yùn)動(dòng)時(shí)具有很大的動(dòng)量，當(dāng)進(jìn)入油缸的端蓋和缸底部分時(shí)，會(huì)引起機(jī)械碰撞，產(chǎn)生很大的沖擊壓力和噪音。采用緩沖裝置，就是為了避免這種碰撞。其工作原理是使缸筒低壓腔內(nèi)油液（全部或部分）通過節(jié)流把動(dòng)能轉(zhuǎn)換為熱能，熱能則由循環(huán)的油液帶到液壓缸外。緩沖裝置的結(jié)構(gòu)分為恒節(jié)流面積緩沖裝置和變節(jié)流型緩沖裝置兩種。

液壓傳動(dòng)原理

以油液作為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運(yùn)動(dòng)，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動(dòng)力。

動(dòng)力部分：將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能（液壓能）。例如：液壓泵。

執(zhí)行部分：將液壓泵輸入的油液壓力能轉(zhuǎn)換為帶動(dòng)工作機(jī)構(gòu)的機(jī)械能。例如：液壓缸、液壓馬達(dá)。

控制部分：用來控制和調(diào)節(jié)油液的壓力、流量和流動(dòng)方向。例如：壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。

輔助部分：將前面三部分連接在一起，組成一個(gè)系統(tǒng)，起貯油、過濾、測(cè)量和密封等作用。例如：管路和接頭、油箱、過濾器、蓄能器、密封件和控制儀表等。 

02 液壓缸按結(jié)構(gòu)分類

活塞式液壓缸：?jiǎn)位钊麠U液壓缸只有一端有活塞桿。其兩端進(jìn)出口油口A和B都可通壓力油或回油，以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng)，故稱為雙作用缸。

伸縮式液壓缸：具有二級(jí)或多級(jí)活塞，伸縮式液壓缸中活塞伸出的順序式從大到小，而空載縮回的順序則一般是從小到大。伸縮缸可實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的行程，而縮回時(shí)長(zhǎng)度較短，結(jié)構(gòu)較為緊湊。此種液壓缸常用于工程機(jī)械和農(nóng)業(yè)機(jī)械上。

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)行元件，也稱擺動(dòng)式液壓馬達(dá)。有單葉片和雙葉片兩種形式。定子塊固定在缸體上，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)。

03 液壓缸的主要參數(shù)

液壓缸的主要參數(shù)包括壓力、流量、尺寸規(guī)格、活塞行程、運(yùn)動(dòng)速度、推拉力、效率和液壓缸功率等。

壓力：壓力是油液作用在單位面積上的壓強(qiáng)。計(jì)算公式p=F/A，即作用在活塞上的載荷除以活塞的有效工作面積。在同一個(gè)活塞的有效工作面積上，載荷越大，克服載荷所需要的壓力就越大。

液壓缸依照使用壓力可分為下列規(guī)格：70kgf/cm平方(7Mpa)稱低壓液壓缸，140kgf/cm平方(14Mpa)稱中壓液壓缸，210kgf/cm平方(21Mpa)稱高壓液壓缸。

流量：流量是單位時(shí)間內(nèi)油液通過缸筒有效截面積的體積。計(jì)算公式Q=V/t=vA，其中V表示液壓缸活塞一次行程中所消耗的油液體積，t表示液壓缸活塞一次行程所需時(shí)間，v表示活塞桿運(yùn)動(dòng)速度，A表示活塞的有效工作面積。

活塞行程：活塞行程指活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)在兩極之間走過的距離。一般在滿足了油缸的穩(wěn)定性要求后，按實(shí)際工作行程選取與其相近似的標(biāo)準(zhǔn)行程。

活塞的運(yùn)動(dòng)速度：運(yùn)動(dòng)速度是單位時(shí)間內(nèi)壓力油液推動(dòng)活塞移動(dòng)的距離，可表示為v=Q/A。

尺寸規(guī)格：尺寸規(guī)格主要包括缸筒的內(nèi)外徑、活塞直徑、活塞桿直徑和缸蓋尺寸等，這些尺寸根據(jù)液壓缸的使用環(huán)境，安裝形式，所需提供的推拉力以及行程等來計(jì)算，設(shè)計(jì)和校核。

04 液壓缸的內(nèi)部設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)宗旨：依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作溫度、工作介質(zhì)及本廠加工情況而定。以機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)為依據(jù)，計(jì)算出內(nèi)部結(jié)構(gòu)的尺寸。

1.密封的選用必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作溫度、環(huán)境污染情況、工作介質(zhì)來選用。水-乙二醇介質(zhì)不能使用聚氨酯密封。　

2.油缸的缸頭盡量采用V型組合密封，這樣可以彌補(bǔ)溝槽加工光潔度的誤差?！?/span>

3.密封溝槽尺寸嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行設(shè)計(jì)?！?/span>

4.油缸活塞密封一般選用格萊圈加導(dǎo)向帶，格萊圈的耐高溫和抗污染性比較好?！?/span>

5.氣缸密封一般選用日本NOK系列，一定不要使用國(guó)產(chǎn)油缸密封，否則氣缸啟動(dòng)阻力太大，動(dòng)作不平穩(wěn)甚至不工作。

6.油缸缸頭缸底和缸筒之間的O型圈密封，最好加擋圈，這樣可以彌補(bǔ)加工制作的誤差。

7.缸筒和缸頭缸底以及中擺的聯(lián)接盡量不采用焊接的方式，因?yàn)楹附訒?huì)造成缸筒變形，可用螺紋聯(lián)接或其他連接方式。

05 液壓缸常見問題及維修

液壓缸漏油

外泄漏是指油液從各密封不嚴(yán)處泄漏到液壓缸外面的大氣中，最常見的外泄漏有以下三處：

（1）液壓缸套與缸蓋（或?qū)蛱祝┟芊獠课宦┯停ń鉀Q方法：更換新O型圈）；

（2）活塞桿與導(dǎo)向套面相對(duì)運(yùn)動(dòng)處向外漏油（解決方法：若活塞桿有損傷，可用汽油將其清洗干凈，干燥后用金屬膠涂抹在損傷處，再用活塞桿油封在活塞桿上來回移動(dòng)刮去多余的膠，等膠完全固化后再投入使用。若導(dǎo)向套磨損，可加工一個(gè)內(nèi)徑略小的導(dǎo)向套來更換）；

（3）液壓缸管接頭密封不嚴(yán)引起的漏油（解決方法：除檢查密封圈的密封情況外，還應(yīng)檢查接頭是否正確裝配，是否可靠擰緊以及接觸面有無傷痕等，必要時(shí)更換或修復(fù)）

液壓缸內(nèi)泄漏是指在液壓缸內(nèi)部油液從高壓腔通過各種間隙向低壓腔泄漏。內(nèi)泄漏較難發(fā)現(xiàn)，只有通過系統(tǒng)工作情況，如推力不足、速度下降、工作不穩(wěn)定或油溫升高等來判斷。液壓缸內(nèi)泄漏一般有以下兩處：（1）活塞桿與活塞之間的靜密封部分（解決方法：在兩者密封表面加裝O型圈）；

（2）缸套內(nèi)壁與活塞之間的動(dòng)密封部分（解決方法：發(fā)現(xiàn)內(nèi)漏時(shí)，應(yīng)首先對(duì)各配合零件進(jìn)行嚴(yán)格檢查。缸套的修復(fù)多采用鏜內(nèi)孔的方法，然后配以加大直徑的活塞）