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液壓缸是液壓系統中的執行元件,它的作用是將液壓油的壓力能轉換為直線往復運動的機械能。簡單來說,它就是液壓系統的“肌肉"。
液壓缸的工作原理基于帕斯卡定律:在密閉容器內,施加于靜止液體上的壓力將以等值同時傳到液體各點。
輸入:壓力油從液壓泵來,通過油管進入液壓缸的某一腔(有桿腔或無桿腔)。
作用:壓力油作用在活塞的有效面積上,產生一個巨大的推力或拉力。
輸出:這個力推動活塞桿伸出或縮回,從而帶動外部機構(如挖掘機的臂、沖壓機的模具、升降臺的平臺)做功。
回油:另一腔的油液被活塞擠出,通過回路流回油箱。
一個典型的液壓缸主要由以下部件構成:
| 部件名稱 | 功能描述 |
|---|---|
| 缸筒 | 缸體的主體,是一個高精度、內壁光滑的圓筒,為活塞運動提供導向和密封空間。 |
| 活塞 | 安裝在活塞桿上,將缸筒內部分隔成兩個腔室。活塞上裝有密封圈,防止兩腔油液互竄 。 |
| 活塞桿 | 通常是一根實心或空心的硬鉻鍍層桿,一端與活塞連接,另一端與負載連接,傳遞力和運動。 |
| 導向套 | 安裝在缸筒前端,支撐活塞桿,防止其彎曲,并保持運動直線性。內部也有密封件。 |
| 端蓋 | 前端蓋和后端蓋,用于封閉缸筒兩端,形成密閉容腔。后端蓋通常有油口。 |
| 密封件 | 包括活塞密封、活塞桿密封、端蓋密封等,是保證液壓缸不泄漏的關鍵元件。 |
液壓缸有多種分類方式,最常見的是按作用方式分:
| 735117-53 |
| XD2GA8241 |
| P050FB03CORB3 and MOTOR 0,55Kw B14 230/400V 50Hz IP55 80 |
| P050FB03CORB3 |
| WDG58B-2000-ABN-124-L3 |
| G 30.2, 24VDC SNR 88615 06530 |
| 5M7071002 |
| 5M7071001 |
| D20 D=20mm, φ B h5=10mm |
| 636287-01 |
| 61561600 |
| 735117-52 |
| KS90-104-0000E-000 |
| FT-DRE5K13/5AG24/WKG |
| 180.570.000.307.000 |
| 180.575.000.307.000 |
| 850.31 |
| 656.611.008.020.104 |
| 170.545.700.201. 000 |
| 180.545.000.307. 000 |
| 656.610.008.020. 104 |
| 1005-020-045 |
| NR.70050005 |
| 65-0238 |
| ETS 3868-5-000-000 |
| KS40-100-0000E-000 |
| 0240D003BH4HC |
| ETS 1701-100-000 |
| 129.0012 |
| 139.0012 |
| 024.85.001 |
| 024.16.710.2 |
| ST1277 Id-Nr:511395-01 |
| 00653332,433-L |
| 00653327,433-R |
| 4881 |
| 37431 |
| 37407 |
特點:壓力油只作用于活塞的一側(通常是底部),使活塞桿向一個方向(伸出)運動。
回程:依靠外力(如彈簧力、負載自重或另一個液壓缸)使活塞桿返回。
應用:千斤頂、升降平臺、夾緊裝置等。
特點:壓力油可以交替進入液壓缸的兩腔,實現活塞桿的雙向運動(伸出和縮回)。
優點:兩個方向都能提供強大的力,控制精確。
應用:這是類型,廣泛應用于工程機械(挖掘機、裝載機)、機床、注塑機等。
雙桿液壓缸:活塞兩側都有活塞桿伸出。可以使兩個方向的速度和力相等。
伸縮式液壓缸:由多級套筒組成,收縮時長度短,伸出時行程長。常用于自卸卡車、起重機吊臂。
擺動液壓缸(擺動馬達):輸出不是直線運動,而是有限角度的回轉運動。
在選擇或評估液壓缸時,需要關注以下幾個核心參數:
缸徑:活塞的直徑。缸徑越大,在相同油壓下產生的推力或拉力也越大。
桿徑:活塞桿的直徑。桿徑影響縮回時的拉力和活塞桿的穩定性。
行程:活塞桿能移動的最大距離。
工作壓力:液壓缸能長期安全承受的最大壓力。單位通常是兆帕(MPa)或巴(Bar)。
推力/拉力:
推力(伸出時) ≈ 工作壓力 × 活塞面積(無桿腔面積)
拉力(縮回時) ≈ 工作壓力 × (活塞面積 - 活塞桿面積)
結構簡單,工作可靠。
力大無窮:在同等體積下,能產生遠超電動和氣動執行器的力。
易于實現無級調速:通過流量控制閥可以平滑調節運動速度。
易于實現過載保護:系統壓力可由安全閥限定,防止損壞設備。
布置靈活:通過軟管連接,液壓缸可以安裝在空間受限或遠離泵站的位置。
存在泄漏風險:對密封性要求,油液泄漏會污染環境并影響性能。
對油液清潔度要求高:污染的油液會損壞密封件和配合表面,導致故障。
效率相對較低:能量經過液壓泵、閥、管路多次轉換,有能量損失。
受溫度影響:油液粘度隨溫度變化,會影響運動速度的穩定性。
需要完整的液壓系統:必須配備泵、閥、油箱、管路等,初投資較高。
| TSE-800,P/N:822496 |
| TSE-1000,P/N:822561 |
| NO:853900 |
| 822500 TSE-1000 QDE,8 SPRING |
| BW 950700 |
| BW 950700 |
| S-450.1.000 |
| P/N 827801 S-450*1.125 BORE LCO |
| PN.965001,SBP7-32.0-060-180-15-215-032-NO-STD |
| NO:853900 |
| NO:853900 |
| MBU-875 |
| MBU-875 |
| 5H70P-1*60MM BORE.PILOT.NSL P/N 910522 S/N 00002916324 |
| P/N964907 S/N001925106 SBP5-24.0-050-130-12.0-165 |
| PN.965001,SBP7-32.0-060-180-15-215-032-NO-STD |
| PN.965001,SBP7-32.0-060-180-15-215-032-NO-STD |
| 824200,T-800 |
| PN.965001,SBP7-32.0-060-180-15-215-032-NO-STD |
| BW 950700 |
| 965100 SBP9-38.0-060-180-13-215-038-NO |
液壓缸是現代工業的“骨干",幾乎無處不在:
工程機械:挖掘機、裝載機、推土機、汽車吊的各個動作部位。
冶金設備:軋鋼機的壓下裝置、煉鋼爐的爐門開啟。
機床設備:壓力機、注塑機的合模機構。
農業機械:拖拉機懸掛系統、收割機升降。
船舶重工:舵機、艙蓋啟閉、船用起重機。
航空航天:飛機起落架、舵面控制。
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