液压油缸基础知识收藏

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液压油缸在农业机械中已普遍运用，现按结构及用途整理，希望农机操作者多加了解......

液压工作油缸按其工作条件要求不同，可把油缸结构设计成多种形式。常见的有活塞式油缸、柱塞式油缸和复合油缸等结构形式。

(1)活塞式油缸

活塞式油缸的结构组成如图1所示。主要组成零件有：缸体、活塞、活塞杆、端板和密封圈等。

图1 活塞式油缸结构

1—端盖板：2—缸体；3—活塞，4一密封环；5—活塞杆；6—导向套；7—密封圈；8—压盖

活塞式油缸在液压传动中应用较多，这种油缸工作时，主要是通过向油缸中活塞两侧交替输送液压油，利用活塞两侧液压油的压力差实现活塞的往复运动。

如果要想加快活塞的前进速度，可把油缸中的回油通过阀的控制，直接输入到进油管中，参加推动活塞工作，实现活塞的快速移动，但活塞的推力减小了许多。

(2) 柱塞式油缸

柱塞式油缸的结构如图2所示。主要组成零件有：缸体、柱塞、导向套、密封胶圈和端压盖等。

图2 柱塞式油缸结构

1 —缸体；2—柱塞；3—导向套；4—密封胶圈；5—端压盖

柱塞式油缸与活塞式油缸的不同之处是油缸中的活塞由轴式柱塞来代替，这种油缸多用在要

求机械行程较长的液压传动中，而且只能是从一个方向输入压力油，单方向加压，形成推力推动柱塞移动。柱塞的回程有的是靠柱塞本身自重落下，有的是依靠弹簧的弹力推回原位。通常应用的柱塞式油缸体，其内孔不需要机械精加工，只要把柱塞外圆精磨就可以组装工作。

(3)复合式油缸

图3所示充液式合模装置中用的油缸就是一种复合式油缸。图中移模油缸是柱塞式油缸，当液压油从柱塞孔进人油缸时，使合模装置快速前移；合模接近终止时，当锁模油缸（活塞式油缸）进入液压油缸后，行程速度变慢，使锁模力达到要求吨位。这种柱塞式和活塞式配合工作的油缸，称之为复合式油缸。

图3 充液式合模装置结构

1—充液阀；2—锁模油缸；3—移模油缸

这种复合式油缸的工作特点是：通过两种结构不同的活塞组合应用，使液压传动工作，先是快速合模，低压力工作（柱塞油缸工作），然后是慢速合模，得到高的锁模压力。图4〜图7所示为大连华大机械有限公司生产的HD-165G型注塑机中，几种液压传动用工作油缸的结构。图4所示为注射座移动用油缸的组装零件图，图5所示为锁模油缸组装零件图，图6所示为注射用油缸组装零件图，图7所示为制件顶出用油缸组装零件图。

图4 注射座移动用油缸的组装零件图

1—注射座移动铰座；2—弹簧垫圈；3—螺钉；4一密封盖；5—螺母；—弹簧墊圈；7—油缸前盖；8—管接头；9—活塞杆；10—活塞；11—螺丝；12—缸体；13—端盖连接螺栓；1 4—螺钉；15—弹簧垫圈；16—油缸后盖；17—管接头；18—螺钉；19—弹簧垫圈；20—螺母

图5 锁模油缸组装零件图

1—螺母；2—弹簧垫圈；3—油缸后盖；4—端盖连接螺栓；5—缸体；6—螺丝；7—活塞；8—活塞杆；9—蠊钉；10—弹簧垫圈；11—管接头；12—油缸前盖；13—紧固板；14—防尘垫；15—活塞杆密封K, 16—粉末套；17—挡块；18—挡圈；19，20—O形圈；21—活塞密封圈；22—O形圈

图6 注射油缸组装零件图

1—螺钉；2—弹簧垫圈；3—油缸前盖；4—注射座前板（缸体）；5—管接头；6—管接头；7—螺丝；8—活塞；9—活塞杆；10—油缸后盖；11—弹簧垫圈；12—螺钉；13—螺母；1 4—螺母；15—管接头；16—O形圈；17—活塞密封圈；18—O形圈；19—挡圈；20—垫；21—O形圈；22—粉末套；23—活塞杆密封圈；24—防尘圈

故障诊断及处理

1、误动作或动作失灵

原因和处理方法有以下几种：

(1)阀芯卡住或阀孔堵塞。当流量阀或方向阀阀芯卡住或阀孔堵塞时，液压缸易发生误动作或动作失灵。此时应检查油液的污染情况；检查脏物或胶质沉淀物是否卡住阀芯或堵塞阀孔；检查阀体的磨损情况，清洗、更换系统过滤器，清洗油箱，更换液压介质。

(2)活塞杆与缸筒卡住或液压缸堵塞。此时无论如何操纵，液压缸都不动作或动作甚微。这时应检查活塞及活塞杆密封是否太紧，是否进入脏物及胶质沉淀物：活塞杆与缸筒的轴心线是否对中，易损件和密封件是否失效，所带负荷是否太大。

(3)液压系统控制压力太低。控制管路中节流阻力可能过大，流量阀调节不当，控制压力不合适，压力源受到干扰。此时应检查控制压力源，保证压力调节到系统的规定值。

(4)液压系统中进入空气。主要是因为系统中有泄漏发生。此时应检查液压油箱的液位，液压泵吸油侧的密封件和管接头，吸油粗滤器是否太脏。若如此，应补充液压油，处理密封及管接头，清洗或更换粗滤芯。

(5)液压缸初始动作缓慢。在温度较低的情况下，液压油黏度大，流动性差，导致液压缸动作缓慢。改善方法是，更换黏温性能较好的液压油，在低温下可借助加热器或用机器自身加热以提升启动时的油温，系统正常工作油温应保持在40℃左右。

2、工作时不能驱动负载

主要表现为活塞杆停位不准、推力不足、速度下降、工作不稳定等,其原因是：

(1)液压缸内部泄漏。液压缸内部泄漏包括液压缸体密封、活塞杆与密封盖密封及活塞密封均磨损过量等引起的泄漏。活塞杆与密封盖密封泄漏的原因是，密封件折皱、挤压、撕裂、磨损、老化、变质、变形等，此时应更换新的密封件。

活塞密封过量磨损的主要原因是速度控制阀调节不当，造成过高的背压以及密封件安装不当或液压油污染。其次是装配时有异物进入及密封材料质量不好。其后果是动作缓慢、无力，严重时还会造成活塞及缸筒的损坏，出现“拉缸”现象。处理方法是调整速度控制阀，对照安装说明应做必要的操作和改进。

(2)液压回路泄漏。包括阀及液压管路的泄漏。检修方法是通过操纵换向阀检查并消除液压连接管路的泄漏。

(3)液压油经溢流阀旁通回油箱。若溢流阀进入脏物卡住阀芯，使溢流阀常开，液压油会经溢流阀旁通直接流回油箱，导致液压缸没油进入。若负载过大，溢流阀的调节压力虽已达到最大额定值，但液压缸仍得不到连续动作所需的推力而不动作。若调节压力较低，则因压力不足达不到仍载所需的椎力，表现为推力不够。此时应检查并调整溢流阀。