【精品】液压缸缓冲原理及缓冲装置的结构形式
液压缸缓冲原理及缓冲装置的结构形式优秀课件
4）油缸密封破损失效，存在内泄漏。缓冲腔内的油液要吸收 惯性力，因此排油腔压力往往超过工作腔压力。当油缸发生内
泄时，油液将从缓冲腔倒漏向工作腔，使活塞不减速（类似差 动），缓冲失效。
5）缓冲柱塞和衬套（缸盖）上有伤痕或配合过松。
6）镶装在缸盖上的缓冲衬套脱落。
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7）存在设计缺陷。
3、油缸启动后的短时停止 在启动时，油缸进口油液
液压缸缓冲原理及缓冲装置的结 构形式优秀课件
一、目的与原理
1、目的：当液压缸驱动质量较大、运动速度 较快的工作部件时，一般要设置缓冲装置。其 目的是消除因运动部件的惯性力和液压力所造 成的活塞与缸盖之间的机械撞击，同时也为了
降低活塞在改变运动方向时液体的噪声。 2、缓冲的原理：当活塞运行到终端之前一段 距离时，将排油腔的液压油封堵起来，迫使液 压油从缝隙或节流小孔流出，增大排油阻力，
范围较广。
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三、工作过程演示
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四、缓冲装置故障
1、缓冲过度 缓冲过度是指缓冲柱塞从开始进入缸盖孔内进 行缓冲到活塞停止运动时为止的时间间隔太长，另外 进入缓冲行程的瞬间活塞将受到很大的冲击力。此时
应适当调大缓冲节流阀的开度。 另外，采用固定式缓冲装置（无缓冲节流阀） 时，当缓冲柱塞与缓冲衬套的间隙太小，也会出现过 度缓冲，此时可将缸盖拆开，磨小缓冲柱塞或加大衬 套孔，使配合间隙适当加大，消除过度缓冲。
系列化的成品液压缸中多采用这种缓冲装置。
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2、圆锥形环隙式缓冲装置由于缓冲柱塞为圆锥形，所以缓冲 环形间隙δ随位移量而改变；即节流面积随缓冲行程的增大 而缩小，使机械能的吸收较均匀，其缓冲效果较好。
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液压缸结构图示
液压缸的结构•液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成；为防止油液向液压缸外泄漏或由高压腔向低压腔泄漏，在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置，在前端盖外侧，还装有防尘装置；为防止活塞快速退回到行程终端时撞击缸盖，液压缸端部还设置缓冲装置；有时还需设置排气装置。
上图给出了双作用单活塞杆液压缸的结构图，该液压缸主要由缸底1、缸筒6、缸盖10、活塞4、活塞杆7和导向套8等组成；缸筒一端与缸底焊接，另一端与缸盖采用螺纹连接。
活塞与活塞杆采用卡键连接，为了保证液压缸的可靠密封，在相应位置设置了密封圈3、5、9、11和防尘圈12。
下面对液压缸的结构具体分析。
3.2.1 缸体组件•缸体组件与活塞组件形成的密封容腔承受油压作用，因此，缸体组件要有足够的强度，度可靠的密封性。
3.2.1.1 缸筒与端盖的连接形式 常见的缸体组件连接形式如图3.10(1)法兰式工方便筒端部有足够的壁厚，用以安装螺栓或旋入螺钉，它是常用的一种连接形式。
半环连接接可靠，结构紧凑，但削弱了缸筒强度。
半环连接应用十分普遍，常用于无缝钢管缸筒与端盖的连接中。
(3)螺纹式连接（接两种，其特点是体积小，重量轻，结构紧凑，但缸筒端部结构复杂，这种连接形式一般用于要求外形尺寸小、重量轻的场合。
较高的表面精所示。
连接（见图a），结构简单，加，连接可靠，但是要求缸(2)半环式连接（见图b），分为外半环连接和内两种连接形式，半环连接工艺性好，连见图f、c），有外螺纹连接和内螺纹连•工艺性好，(4)拉杆式连接（见图d），结构简单，通用性强，但端盖的体积和重量较大，拉杆受力后会拉伸变长，影响效果。
只适用于长度不大的•3.2.1.2 缸筒、端盖和导向套的基本要求• 缸筒是液压缸的主体，其内孔一般采用镗削、绞孔、滚压或珩磨等精密加工工艺制造，要求表面粗糙度在 0.1～0.4μm，使活塞及其密封件、支承件能顺利滑动，从而保证密封效果，减少磨损；缸筒要承受很大的液压力，因此，应具有足够的强度和刚度。
液压缸结构及原理
a)
b)
图4-4 柱塞缸 a)单向液压驱动 b)双向液压驱动 1－柱塞 2－缸筒 3－工作台
第４章
液压缸
第４章
液压缸
第４章
液压缸
柱塞缸产生的推力F和运动速度v分别为
F
4
d2p
(4-10)
4q v d 2
式中 A ——柱塞缸的有效工作面积，A=πd2/4； p ——液压缸的进油压力； d ——柱塞的直径； F ——液压缸的推力； v ——液压缸的运动速度； q ——输入液压缸的流量。
第４章
液压缸
第４章
液压缸
⑶ 双杆活塞缸的推力及速度的计算，一般情况下两个活塞杆的直径相 等，当液压缸一腔进油而另一腔回油时，两个方向的运动速度和推力 是相等的。当油液的输入流量为q、输入压力为p1和输出压力为p2时， 液压缸的推力F和速度v分别为：
F p1 p 2 A
v
q 4q A D2 d 2
(4-11)
第４章
液压缸
4.1.3 摆动式液压缸
摆动式液压缸又称为摆动式液压马达，其输出运动为摆动运动，输出 参数为转矩和角速度。如图4-5所示，其主要由缸筒1、叶片轴2、定位块3 和叶片4等组成。 图4-5a为单叶片式摆动缸，其摆动角度可达300°。它的理论输出转 矩T和角速度ω分别为：
T=
b 2 2 R2 R1 p1 p 2 2
b)
c)
图4-3 单杆活塞缸
a)无杆腔进油 b)有杆腔进油 c)差动连接
第４章
液压缸
第４章
液压缸
第４章
液压缸
第４章
液压缸
⑵ 有杆腔进油 ，如图4-3b所示，液压油从有杆腔进入，其压力为p1、流 量为q，无杆腔回油，其压力为p2，推动活塞向左运动。则液压缸产生的 推力F2和速度v2为：
液压缸缓冲原理及缓冲装置的结构形式课件
1、目的：当液压缸驱动质量较大、运动速度 较快的工作部件时，一般要设置缓冲装置。 其目的是消除因运动部件的惯性力和液压力 所造成的活塞与缸盖之间的机械撞击，同时 也为了降低活塞在改变运动方向时液体的噪 声。 2、缓冲的原理：当活塞运行到终端之前一段 距离时，将排油腔的液压油封堵起来，迫使 液压油从缝隙或节流小孔流出，增大排油阻 力，减缓活塞运动速度。
3、油缸启动后的短时停止 在启动时，油缸进口油液的流 量较大，活塞向左移动（压力油 作用在缓冲柱塞上）。由于缓冲 过度，A腔还处于高压状态，单 向阀几乎不能打开，进入A腔的 油量便不足以填满A腔，而使A腔 局部出现真空。因此，在缓冲柱 塞连同活塞先向左移动一段行程 后，会因A腔局部真空而出现使 油缸活塞瞬间停止的现象。由于 局部真空，A腔压力随之下降， 单向阀打开，油液补满A腔，油 缸活塞才又正常运动。
4
4、可调节流孔式 当缓冲柱塞进入缸盖内孔时，排油腔被封堵，油液只能通过小孔节 流排出（节流阀排油），排油腔缓冲压力升高，使活塞制动减速。调 节节流孔的大小（节流阀的通流面积），可以改变回油流量，从而改 变活塞缓冲减速时的速度。单向阀的作用是当活塞返程时，能迅速向 液压缸供油，以避免活塞推力不足而启动缓慢或困难的现象发生。由 于安装了节流阀，制动力可根据负载进行调节，因此适用范围较广。
2
2、圆锥形环隙式缓冲装置由于缓冲柱塞为圆锥形，所以缓冲环形间隙 δ随位移量而改变；即节流面积随缓冲行程的增大而缩小，使机械能的 吸收较均匀，其缓冲效果较好。
3
3、可变节流槽式 在缓冲柱塞上开有由浅变深的轴向三角节流槽，当缓冲柱塞进入 缸盖内孔时，油液经三角槽流出，使活塞受到制动、缓冲作用，随 着活塞的移动，节流面积逐渐减小，使活塞在缓冲过程中运行均匀 、冲击小，制动时的位置精度高。
浅析液压缸的缓冲装置
浅析液压缸的缓冲装置液压缸带动工作部件运动，当达到行程终点时，由于运动件的惯性作用，会产生液压冲击以及使活塞与端盖之间产生机械撞击。
加速各部件的损坏。
为防止这种现象的发生，通常当活塞运动速度大于0.2m/s 时，需采取缓冲措施，即在液压缸末端设置缓冲装置。
缓冲装置结构形式虽然多种多样，但原理是一样的，都是利用对油液的节流措施产生背压来降低运动部件的速度。
液压缸中使用的缓冲装置，常见的有环状间隙式、可调式以及外加缓冲回路等。
图1所示是环状间隙式缓冲装置。
它由活塞上的圆柱形凸台和缸盖上的凹腔组成。
当活塞运动近端盖时，凸台进入凹腔中，将封闭在活塞与端盖间的油液从环状间隙＆中挤出。
这样活塞就受到一个很大的阻力，运动速度就减慢下来，这就是缓冲。
这种形式的缓冲只适用于运动惯性不大、运动速度不高的场合。
环状间隙的凸台也可以制成圆锥形的。
图2所示是一种可调式的缓冲装置。
液压缸同样具有由缓冲头和缓冲室所形成的油腔，且在端盖上设有针形节流阀和单向阀。
当活塞移近终端时，活塞缓冲头进入缓冲室，油液须经针形节流阀的油口流出，借助节流阀的节流作用，达到缓冲目的。
单向阀的作用在于保证活塞返回时油液能进入缓冲室，使活塞能按正常速度启动并避免推力不足现象。
这种缓冲装置可按负载情况调整节流阀的开口、改变吸收能量的大小。
图3（a）所示为采用溢流阀的液压缸端部缓冲装置。
图3（b）为采用溢流阀的缓冲回路。
在这两种缓冲装置中，是在液压缸两侧的油路上设制灵敏的小型直动式溢流阀（安全阀），当缓冲柱塞1进入柱塞孔2内（图3a）或换向阀处于中位（图3b）时，液压缸回油腔的油液要开启相应的溢流阀方能回油，借此消除活塞在行程中停止或换向时出现的液压冲击。
液压缸的缓冲装置的形式还有弹簧式、行程开关式等等。
每种形式都有各自的优缺点。
在实际应用中，采取何种缓冲形式要根据液压缸的使用工况、使用要求来确定。
参考书目（1）《液压传动》江苏省《液压传动》编写组编，江苏科学技术出版社，1986年（2）《液压传动与控制》林国重、盛东初主编，北京工业学院出版社，1985年（3）《液压传动系统》官忠范主编，机械工业出版社，1981年目录内容提要写作提纲正文一、资产减值准备的理论概述 (4)（一）固定资产减值准备的概念 (4)（二）固定资产减值准备的方法 (5)（三）计提资产减值准备的意义 (5)二、固定资产减值准备应用中存在的问题分析 (5)（一）固定资产减值准备的计提模式不固定 (5)（二）公允价值的获取 (6)（三）固定资产未来现金流量现值的计量 (7)（四）利用固定资产减值准备进行利润操纵 (8)三、解决固定资产减值准备应用中存在的问题的对策 (10)（一）确定积累时间统一计提模式 (10)（二）统一的度量标准 (11)（三）提高固定资产可收回金额确定方式的操作性 (11)（四）加强对固定资产减值准备计提的认识 (12)（五）完善会计监督体系 (12)参考文献 (15)内容提要在六大会计要素中，资产是最重要的会计要素之一，与资产相关的会计信息是财务报表使用者关注的重要信息。
液压缸的典型结构和组成
液压缸9 密封装置
液压缸的典型结构和组成
(4) 缓冲装置 缓冲装置的工作原理是利用活塞或缸筒在其走向行程终端时封住
活塞和缸盖之间的部分油液，强迫它从小孔或细缝中挤出，以产生 很大的阻力，使工作部件受到制动，逐渐减慢运动速度，达到避免 活塞和缸盖相互撞击的目的。
1.耳环；2.螺母；3.防尘圈；4，17.弹簧挡圈；5.套；6，15.卡键； 7，14.O形密封圈；8，12.Y形密封圈；9.缸盖兼导向套；10.缸筒； 11.活塞；13.耐磨环；16.卡键帽；18.活塞杆；19.衬套；20.缸底.
液压、液力与气压传动技术
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液压缸的典型结构和组成
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图4.7 缸筒和缸盖常见结构
1.缸盖； 2.缸筒； 3.压板； 4.半环； 5.防松螺帽； 6.拉杆
液压缸的典型结构和组成
（2）活塞与活塞杆 图4.8所示为几种常见的活塞与活塞杆的连接形式。 图4.8（a）所示为活塞与活塞杆之间采用螺母连接； 图4.8（b）和（c）所示为卡环式连接方式； 图4.8（d）所示是一种径向销式连接结构。
液压、液力与气压传动技术
液压缸的典型结构和组成
1.1 液压缸的组成
液压缸的结构基本上可以分为缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封 装置、缓冲装置和排气装置五个部分。
(1) 缸筒和缸盖 工作压力p＜10MPa时，使用铸铁； p＜20MPa时，使用无缝钢管； p＞20MPa时，使用铸钢或锻钢。
图4.7所示为缸筒和缸盖的常见结构形式。 图4.7（a）所示为法兰连接式; 图4.7（b）所示为半环连接式; 图4.7（c）所示为螺纹连接式图; 图4.7（d）所示为拉杆连接式; 图4.7（e）所示为焊接连接式。
《液压传动》(课件)-第四章精选全文
4．缓冲装置
图 液压缸缓冲装置的形式
缓冲装置有两种形式：一种为节流式， 它是指在液压缸活塞运动至接近缸盖时，使低 压回油腔内的油液，全部或部分通过固定节流 或可变节流器，产生背压形成阻力，达到降低 活塞运动速度的缓冲效果，图中的（a）， （b），（d），（e），（f）均属于此类。
另一类为卸载式，如图（c）所示，它是 指在活塞运动至接近缸盖时，双向缓冲阀2的 阀杆先触及缸盖，阀杆沿轴向被推离起密封作 用的阀座，液压缸两腔通过缓冲阀2的开启而 高低压腔互通，缸两腔的压差迅即减小而实现 缓冲。
当解锁压力油卸除之后又能自动锁紧。
1—锁紧套筒；2—活塞杆； 3—活塞
图套筒式锁紧装置
二、刹片式锁紧装置
如图所示，在液压缸的端盖上带有一 制动刹片1，它在碟形弹簧 2 的作用下被紧 紧地压在活塞杆 3 上，依靠摩擦力抵消轴 向力，从而使活塞杆锁紧在任意位置上。
当解锁压力油进入 A 腔后，在液压力 的作用下，将制动刹片顶开，使之脱离活 塞杆，达到解锁的目的。
F1
F2
(p1
p2 )A m
π 4
(D2
d2 )( p1
p2 )m
（4-1）
v1
v2
q A
v
（4-2）
式中， A ——液压缸的有效面积； ηm ——液压缸的机械效率； ηv——液压缸的容积效率； D ——活塞直径； d ——活塞杆直径； q ——输入液压缸的流量；
p1 ——进油腔压力；
p2 ——回油腔压力。
图（b）所示为半环连接，缸筒壁部因开了环形槽而削弱了 强度，因此有时要加厚缸壁，它容易加工和装拆，重量较轻， 常用于无缝钢管或锻钢制造的缸筒上。
图（c）所示为螺纹连接，缸筒端部结构复杂，外径加工时 要求保证内外径同心，装拆要使用专用工具，它的外形尺寸和重 量都较小，常用于无缝钢管或铸钢制的缸筒上。
液压缸的缓冲装置简介
有 限公 司． ｍ ｏｉｏ ｄｌ ｇａｄ ６ Ｚ Ｚａ． ｐｃ ｅｔ ｐｃ ｅｏ ｐｓｉ Ｍｏｅｎ ｎ ｏ ｔｎ ｉ
Ｃ ｎｒｌ ｆ ｏ ｔ ｏ Ｍｕ ｉｈ ｓ Ｉ ｔ ｄ ｃｉｎ Ｍａ ｈ ｎ ． Ａ ｒ ａ ： ｏ ｈ ｐ ａ ｅ ｎｒ ｕ ｔ ｏ ｏ ｃｉｅ ｍｅｉ ｎ ｃ
考
文
献
１ 变频调速液压控制技术 的研究 ［ ］ 广东工业大 Ｄ． 流量之间的偏差来调整变频器的输出频率，使系统流 ［ ］ 罗勇武．
量符合要求。系统通过调整变频器向电机提供的频率
来控制流量 的流程如图 ２所示。
［ ］ 李圣明， ２ 曹玉强， 孙清． 基于 Ｒ Ｓ一４５总线的分布式测控 ８ 系统 ［］ 仪表技术与传感器 ， ０ ，１） Ｊ． ２ ３ （ ． ０ ２ ［ ］ 曾岳林． ３ 变频器 Ｒ ４５通讯功能在 纺织行业 的应用 Ｓ一 ８ ［］ 变频世界 ， ０ ． Ｊ． ２６ ０ ［ ］ 武智瑛 ， ４ 贺礼智． 基于 ４５总线 的变频调速器网络控制 ８ ［ ］ 自动化技术与应用 ， ０ ，４ １） Ｊ． ２ ５ ２ （０ ． ０
效果衰减很快，适于活塞速度较低、负载 （ 惯性）质量较小的场合，其优点是结构紧凑简单，在液压缸上
应用较多。
议是一种基于Ｒ 一 ８ 总线的通信协议，它使用方便、 Ｓ ４５ 功能完善、抗干扰能力强。应用 Ｒ 一 ８ 通信协议开 Ｓ ４５
发出的变频调速系统能够满足系统的开发要求 。
参
学 ， ０． ２ ０ ０
计算机控制系统根据设定 的流量值 ，给变频器 发 送一个初始的频率值 。液 压系统 启动后 ，计算机不 断 的查询系统的流量值 ，根据 实际测量到的流量和设定
各种液压缸的工作原理及结构
柱塞缸的速度推力特性
柱塞运动速度 v ＝ qηv /A＝ 4 qηv /πd 2 柱塞推力 F＝ pAηm＝p（πd 2 / 4 ）ηm
伸缩液压缸
▪ 它由两个或多个活塞式
缸套装而成，前一级活塞 缸的活塞杆是后一级活塞 缸的缸筒。各级活塞依次 伸出可获得很长的行程， 当依次缩回时缸的轴向尺 寸很小。
整理得：v3＝ q /（A1－A2）＝4 q /πd 2
如果要求 差动缸向右运动速度v3＝非差动连接向左运动速度 v2
则
D =2 1/2 d
ห้องสมุดไป่ตู้
▪ 活塞推力
F3＝ p1（A1－A2）ηm
柱塞缸
柱塞缸的特点
柱塞与缸筒无 配合关系，缸筒 内孔不需精加工， 只是柱塞与缸盖 上的导向套有配 合关系。
为减轻重量， 减少弯曲变形， 柱塞常做成空心。
双杆活塞缸的速度推力特性
v ＝ q / A ＝ 4 qηv /π（D 2－ d 2） 缸在左右两个方向上输出的速度相等，ηv为缸的容积效率。
F ＝ A（p1－ p2）ηm＝π（D 2－d 2）（p1－ p2）ηm /4 缸在左右两个方向上输出的推力相等，ηm为缸的机械效率。
单杆活塞缸
▪ 单杆活塞缸只有一
端带活塞杆，它也有 缸筒固定和活塞杆固 定两种安装方式，两 种方式的运动部件移 动范围均为活塞有效 行程的两倍。
单杆活塞缸速度推力特性
向推右力运动F1＝速度（A1vp11＝－qAη2vp/2A）1η＝m 4 qηv /πD 2
向左运动速度 左运动推力
F2
v＝2 （＝Aq2ηpv1/－A2＝A1p42q）ηηvm/π（D
各种液压缸工作原理及结构分析（动画演示）
各种液压缸⼯作原理及结构分析（动画演⽰） 什么是液压缸 液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执⾏元件。
它结构简单、⼯作可靠。
⽤它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到⼴泛应⽤。
液压缸输出⼒和活塞有效⾯积及其两边的压差成正⽐； 液压缸的结构 液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成；为防⽌油液向液压缸外泄漏或由⾼压腔向低压腔泄漏，在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置，在前端盖外侧，还装有防尘装置；为防⽌活塞快速退回到⾏程终端时撞击缸盖，液压缸端部还设置缓冲装置；有时还需设置排⽓装置。
缸体组件 缸体组件与活塞组件形成的密封容腔承受油压作⽤，因此，缸体组件要有⾜够的强度，较⾼的表⾯精度可靠的密封性。
(1)法兰式连接，结构简单，加⼯⽅便，连接可靠，但是要求缸筒端部有⾜够的壁厚，⽤以安装螺栓或旋⼊螺钉，它是常⽤的⼀种连接形式。
(2)半环式连接，分为外半环连接和内半环连接两种连接形式，半环连接⼯艺性好，连接可靠，结构紧凑，但削弱了缸筒强度。
半环连接应⽤⼗分普遍，常⽤于⽆缝钢管缸筒与端盖的连接中。
(3)螺纹式连接，有外螺纹连接和内螺纹连接两种，其特点是体积⼩，重量轻，结构紧凑，但缸筒端部结构复杂，这种连接形式⼀般⽤于要求外形尺⼨⼩、重量轻的场合。
(4)拉杆式连接，结构简单，⼯艺性好，通⽤性强，但端盖的体积和重量较⼤，拉杆受⼒后会拉伸变长，影响效果。
只适⽤于长度不⼤的中、低压液压缸。
(5)焊接式连接，强度⾼，制造简单，但焊接时易引起缸筒变形。
液压缸的基本作⽤形式： 标准双作⽤：动⼒⾏程在两个⽅向并且⽤于⼤多数应⽤场合： 单作⽤缸：当仅在⼀个⽅向需要推⼒时，可以采⽤⼀个单作⽤缸； 双杆缸：当在活塞两侧需要相等的排量时，或者当把⼀个负载连接于每端在机械有利时采⽤，附加端可以⽤来安装操作⾏程开关等的凸轮． 弹簧回程单作⽤缸：通常限于⽤来保持和夹紧的很⼩的短⾏程缸。
液压油缸的基础知识解析，值得收藏
液压油缸的基础知识解析，值得收藏液压油被压入液压筒内会产生很大的压力，这个压力已经应用到众多的机械设备中，这次我们来说说有关液压缸的内容！液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。
它结构简单、工作可靠。
用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。
液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。
缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。
01 液压缸的组成▼液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成；为防止油液向液压缸外泄漏或由高压腔向低压腔泄漏，在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置，在前端盖外侧，还装有防尘装置；为防止活塞快速退回到行程终端时撞击缸盖，液压缸端部还设置缓冲装置；有时还需设置排气装置。
▲常用液压缸结构图缸筒：缸筒是液压缸的主体零件，它与缸盖、活塞等零件构成密闭的容腔，推动活塞运动。
缸盖：缸盖装在液压缸两端，与缸筒构成紧密的油腔。
通常有焊接、螺纹、螺栓、卡键和拉杆等多种连接方式，一般根据工作压力，油缸的连接方式，使用环境等因素选择。
活塞杆：活塞杆是液压缸传递力的主要元件。
材料一般选择中碳钢（如45号钢）。
油缸工作时，活塞杆受推力、拉力或弯曲力矩等，固保证其强度是必要的；并且活塞杆常在导向套中滑动，配合应合适。
活塞：是将液压能转为机械能的主要元件，它的有效工作面积直接影响液压缸的作用力和运动速度。
活塞与活塞杆连接有多种形式，常用的有卡环型、轴套型和螺母型等。
导向套：导向套对活塞杆起导向和支撑作用，它要求配合精度高，摩擦阻力小，耐磨性好，能承受活塞杆的压力、弯曲力以及冲击振动。
内装有密封装置以保证缸筒有杆腔的密封，外侧装有防尘圈，以防止杂质、灰尘和水分带到密封装置处，损坏密封。
液压泵、液压马达与液压缸的工作原理、区别及应用
是为液压传动提供加压液体的一种液压元件，是泵的一种。
是一种能量转换装置，它的功能是把驱动它的动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成输到系统中去的液体的压力能。
左图为单柱塞泵的工作原理图。
凸轮由电动机带动旋转。
当凸轮推动柱塞向上运动时，柱塞和缸体形成的密封体积减小，油液从密封体积中挤出，经单向阀排到需要的地方去。
当凸轮旋转至曲线的下降部位时，弹簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。
凸轮使柱塞不断地升降，密封容积周期性地减小和增大，泵就不断吸油和排油。
液压泵的分类1、按流量是否可调节可分为：变量泵和定量泵。
输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵，流量不能调节的称为定量泵。
2、按液压系统中常用的泵结构分为：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 3种。
（1）齿轮泵：体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。
泵一般设有差压式安全阀作为超载保护，安全阀全回流压力为泵额定排出压力倍。
也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。
但是此安全阀不能作减压阀长期工作，需要时可在管路上另行安装。
该泵轴端密封设计为两种形式，一种是机械密封，另一种是填料密封，可根据具体使用情况和用户要求确定左图为外啮合齿轮泵的工作原理图。
壳体、端盖和齿轮的各个齿槽组成了许多密封工作腔。
当齿轮按如图所示的方向旋转时，右侧左侧吸油腔由于相互啮合的齿轮齿轮逐级分开，密封工作腔容积增大，形成部分真空，油箱中的油液被吸进来，将齿槽充满，并随着齿轮旋转，把油液带到右侧压油腔中；右侧因为齿轮在这面啮合，密封工作腔容积缩小，油液便被挤出去——吸油区和压油区是由相互啮合的轮齿以及泵体分开的。
（2）叶片泵：分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。
这种泵流量均匀、运转平稳、噪音小、作压力和容积效率比齿轮泵高、结构比齿轮泵复杂。
（3）柱塞泵：容积效率高、泄漏小、可在高压下工作、大多用於大功率液压系统；但结构复杂，材料和加工精度要求高、价格贵、对油的清洁度要求高。
液压缸PPT课件
输出转矩是相同参数单叶片摆动缸的两倍，而摆动角速度
则是单叶片的一半。
12
3
ω
2
3 4
1
D
d
q
4
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摆动缸结构紧凑，输出转矩大，但密封困难， 一般只用于中、低压系统中往复摆动，转位或间 歇运动的地方。
12
3
ω
D
d
q
4
2 3
4 1
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3.1.4 伸缩式液压缸
45323缓冲装置图313液压缸缓冲装置46当活塞移至端部缓冲柱塞开始插入缸端的缓冲孔时活塞与缸端之间形成封闭空间该腔中受困挤的剩余油液只能从节流小孔或缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝中挤出从而造成背压迫使运动柱塞降速制动实现缓冲
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本章提要
本章主要内容为：
• 液压缸的类型及特点 • 液压缸的设计计算 • 液压缸的典型结构 • 液压缸的密封
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单活塞杆液压缸主要由缸底1、缸筒6、缸盖10、活 塞4、活塞杆7和导向套8等组成。缸筒一端与缸底焊接， 另一端与缸盖采用螺纹连接。活塞与活塞杆采用卡键连 接。为了保证液压缸的可靠密封，在相应部位设置了密 封圈3、5、9、11和防尘圈12。
图 3.9 双作用单活塞杆液压缸结构图
10
比较上述各式，可以看出：v 2 > v 1 ,F 1 >F 2 ；液压缸
往复运动时的速度比为：
v2 D2
v1 D2 d2
（3.7）
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。
A1
A2
液压油缸类型与特点
第四章液压油缸类型与特点第一节液压缸的工作原理、类型和特点液压缸是液压系统中的执行元件，它的职能是将液压能转换成机械能。
液压缸的输入量是液体的流量和压力，输出量是直线速度和力。
液压缸的活塞能完成往复直线运动，输出有限的直线位移。
一、液压缸的工作原理液压缸的工作原理见图4-1。
图4-1液压缸的工作原理液压缸由缸筒1、活塞2、活塞杆3、端盖4、活塞杆密封件5等主要部件组成。
6为进出油口。
其它结构的活塞式液压缸的主要零件如图4-1所示结构类似。
若缸筒固定，左腔连续地输入压力油，当油的压力足以克服活塞杆上的所有负载时，活塞以v连续向右运动，活塞杆对外界做功。
速度1v向左运动，活塞杆也对外界做功。
这样，完成了反之，往右腔输入压力油时，活塞以速度2一个往复运动。
这种液压缸叫做缸筒固定缸。
若活塞杆固定，左腔连续地输入压力油时，则缸筒向左运动。
当往右腔连续地通入压力油时，则缸筒右移。
这种液压缸叫活塞杆固定缸。
本章所论及的液压缸，除特别指明外，均以缸筒固定，活塞杆运动的液压缸为例。
由此可知，输入液压缸的油必须具有压力p和流量q。
压力用来克服负载，流量用来形成一定的运动速度。
输入液压缸的压力和流量就是给缸输入液压能；活塞作用于负载的力和运动速度就是液压缸输出的机械能。
因此，缸输入的压力p，流量q，以及输出作用力F和速度v是液压缸的主要性能参数。
二、液压缸的分类为了满足各种主机的不同用途，液压缸有多种类型。
按供油方向分，可分为单作用缸和双作用缸。
单作用缸只是往缸的一侧输入高压油，靠其它外力使活塞反向回程。
双作用缸则分别向缸的两侧输入压力油。
活塞的正反向运动均靠液压力完成。
按结构形式分，可分为活塞缸、柱塞缸、摆动缸和伸缩套筒缸。
按活塞杆的形式分，可分为单活塞杆缸和双活塞杆缸。
按缸的特殊用途分，可分为串联缸、增压缸、增速缸、步进缸等。
此类缸都不是一个单纯的缸筒，而是和其它缸筒和构件组合而成，所以从结构的观点看，这类缸又叫组合缸。
第三节液压缸的典型结构
第三节 主讲老师:臧红彬
第三节 液压缸的典型结构 1 2 3 4
结构举例 液压缸共性结构
液压缸缓冲
液压缸排气
第三节 液压缸的典型结构
结构举例
缸体组件 包括缸筒、缸盖、缸底等零件 活塞组件 包括活塞与活塞杆等零件 密封装置 活塞与缸筒、活塞杆与缸盖的密封 缓冲装置 13 14 15161718 19 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 12 排气装置 A
d
液压缸共性结构
缸体与缸盖连接 活塞与活塞杆连接
常见连接方式有法兰连接式、 半环连接式 、螺纹连接式 、拉 杆连接式 、焊接式连接等
常见的有一体式、锥销式ห้องสมุดไป่ตู้接外、 还有螺纹式连接和半环式连接等 多种型式
液压缸缓冲
间隙缓冲 可调缓冲 卸载缓冲
液压缸缓冲
液压缸排气 排气阀排气、排气塞排气、进出油口排气
D D1
20 21
22
1—螺钉 2—缸底 3—弹簧卡圈 4—挡环 5—卡环（由2个半圆组成） 6—密封圈 7—挡圈 8—活塞 9—支承环 10—活塞与活塞杆之间的密封圈 11—缸筒 12—活塞杆 13—导向套 14—导向套和缸筒之间的密封圈 15—端盖 16—导向套和活塞杆之间的密封圈 17—挡圈 18—锁紧螺钉 19—防尘圈 20—锁紧螺母 21—耳环 22—耳环衬套圈
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一、目的与原理
1、目的：当液压缸驱动质量较大、运动速度 较快的工作部件时，一般要设置缓冲装置。其 目的是消除因运动部件的惯性力和液压力所造 成的活塞与缸盖之间的机械撞击，同时也为了 降低活塞在改变运动方向时液体的噪声。
2、缓冲的原理：当活塞运行到终端之前一段 距离时，将排油腔的液压油封堵起来，迫使液 压油从缝隙或节流小孔流出，增大排油阻力， 减缓活塞运动速度。
4）油缸密封破损失效，存在内泄漏。缓冲腔内的油液要吸收 惯性力，因此排油腔压力往往超过工作腔压力。当油缸发生内
泄时，油液将从缓冲腔倒漏向工作腔，使活塞不减速（类似差 动），缓冲失效。
5）缓冲柱塞和衬套（缸盖）上有伤痕或配合过松。
6）镶装在缸盖上的缓冲衬套脱落。
2072）1/2/存25 在设计缺陷。
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五、排气装置
❖
液压传动系统中往往会混入空气，使系统工作不稳
定，产生振动、爬行或前冲等现象；严重时会使系统不能
正常工作。因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除，
对于要求不高的液压缸，往往不设计专门的排气装置，而
是将油口布置在缸筒两端的最高处，这样也能使空气随油
液排往油箱，再从油箱溢出；对于速度稳定性要求较高的
冲柱塞进入缸盖内孔时，油液经三角槽流出，使活塞受 到制动、缓冲作用，随着活塞的移动，节流面积逐渐减 小，使活塞在缓冲过程中运行均匀、冲击小，制动时的 位置精度高。
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❖ 4、可调节流孔式
❖ 当缓冲柱塞进入缸盖内孔时，排油腔被封堵，油液只 能通过小孔节流排出（节流阀排油），排油腔缓冲压力升 高，使活塞制动减速。调节节流孔的大小（节流阀的通流 面积），可以改变回油流量，从而改变活塞缓冲减速时的 速度。单向阀的作用是当活塞返程时，能迅速向液压缸供 油，以避免活塞推力不足而启动缓慢或困难的现象发生。 由于安装了节流阀，制动力可根据负载进行调节，因此适 用范围较广。
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三、工作过程演示
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四、缓冲装置故障
1、缓冲过度 缓冲过度是指缓冲柱塞从开始进入缸盖孔内进
行缓冲到活塞停止运动时为止的时间间隔太长，另外 进节流阀的开度。
另外，采用固定式缓冲装置（无缓冲节流阀） 时，当缓冲柱塞与缓冲衬套的间隙太小，也会出现过 度缓冲，此时可将缸盖拆开，磨小缓冲柱塞或加大衬 套孔，使配合间隙适当加大，消除过度缓冲。
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二、液压缸中常用的几种缓冲装置
❖ 1、圆柱形环隙式缓冲装置 ❖ 当缓冲柱塞进入缸盖上的内孔时，缸盖和缓冲活塞间形成
缓冲油腔（排油腔），被封闭的排油腔液压油只能从环形间 隙δ中挤出，增大了排油阻力，从而减缓了活塞的运动速度。 这种缓冲装置在缓冲过程中，由于其节流面积不变，故缓冲 开始时，产生的缓冲制动力很大（效果明显），很快就降低 了。其缓冲效果较差，但这种装置结单，制造成本低，所以
液压缸和大型液压缸，常在液压缸的最高处设置专门的排
气装置，如排气塞、排气阀等。
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❖ 3、油缸启动后的短时停止 ❖ 在启动时，油缸进口油
液的流量较大，活塞向左移 动（压力油作用在缓冲柱塞 上）。由于缓冲过度，A腔 还处于高压状态，单向阀几 乎不能打开，进入A腔的油 量便不足以填满A腔，而使 A腔局部出现真空。因此， 在缓冲柱塞连同活塞先向左 移动一段行程后，会因A腔 局部真空而出现使油缸活塞 瞬间停止的现象。由于局部 真空，A腔压力随之下降， 单向阀打开，油液补满A腔 ，油缸活塞才又正常运动。
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2、无缓冲作用
无缓冲作用指的是在活塞行程末端，活塞不缓冲减速，
给缸盖很大冲击力，产生撞击。严重时，活塞猛然撞击缸盖， 使缸盖损坏、液压缸底座断裂，其原因如下：
1）缓冲调节阀处于全开状态。
2）缓冲装置中的单向阀钢球（或阀芯）与阀座之间夹有异物 或钢球阀座密合面划伤而不能密合。
3）因活塞倾斜使缓冲柱塞不能插入缓冲孔内所致。
在系列化的成品液压缸中多采用这种缓冲装置。
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❖ 2、圆锥形环隙式缓冲装置由于缓冲柱塞为圆锥形，所以缓 冲环形间隙δ随位移量而改变；即节流面积随缓冲行程的增 大而缩小，使机械能的吸收较均匀，其缓冲效果较好。
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❖ 3、可变节流槽式 ❖ 在缓冲柱塞上开有由浅变深的轴向三角节流槽，当缓