对于液压油缸的基本认识
液压油缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动 （摆动缸 做摆动运动）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。
1、液压缸的工作原理
液压缸一般有两个油腔，每个油腔中都通有液压油，液压缸工作 依靠帕斯卡原理（静压传递原理：在密闭容器内，施加于静止液体上 的压力将以等值同时传递到液体各点）。当液压缸两腔通有不同压力 的液压油时，其活塞两个受压面承受的液体压力总和（矢量和）输出 一个力，这个力克服负载力使液压缸活塞杆伸出或缩回。
液旺肛的工作抜理
3-活塞杆4「端誰5沽塞杆密封件
图一液压缸工作原理
以图一为例，当液压缸左腔通高压油时，活塞左侧受压力，油腔 油液通油箱，活塞右侧不受压力，则此时活塞左侧所受压力与负载相 等（油压由液体压缩提供，即负载力提供压力）。用公式表达如下
P 1A 1-P 2A 2
F
进（岀〉油口
出（琲）油口
式中P i 液压缸左腔油压;
A i ------------- 液压缸活塞左侧受压面积;
P 2 ------------- 液压缸油腔油压；
A i 液压缸活塞右侧受压面积;
F -------- 负载力
2、液压缸的常见结构
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。
图二液压缸结构图
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。
3
、液压缸的分类
1-缸底2-卡键3. 5> 9, H -密封 —祜塞杆2-导向套10-缸盖12-防尘
双作用单话塞杆疲圧缸结构
4-活塞筒
液压缸分为单作用液压缸、双作用液压缸、组合液压缸和摆动液压缸。
单作用缸又分为柱塞式液压缸、单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸和伸缩液压缸。
双作用液压缸分为单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸、伸缩液压缸。
组合液压缸分为弹簧复位液压缸、串联液压缸、增压缸、齿条传动液压缸。
摆动液压缸：输出轴直接输出扭矩，其往复回转的角度小于360°, 也称摆动马达。
表1液压缸的分类
僚理團说阴
J,
1--- iF 活墓佼单向运动，由外力便佶基丽运动
寒杆聊缙式看fg
钢
几匚调境阳式41
羞动缸
戏向缸
■~
i r
又多个互帽连动的活
章的JL具行程可菽
交*由外力tti-SBlg
活零或向迂豹，i舌
塞在行理嵯了时不據
谨
活寒在行程綁了时诫
遽劃动*沁值不变局
上*但减遽伯可调
屯塞两奩的环M走辰
丸使缸往駆的作用力
和潼庫羟较大I对祭
统的工炸持tt冇眄显
的隹老
两牛活
向运动
4、液压缸的应用
液压传动在各类机械行业中的应用非常广泛，甚至达到“非液压
不可实现”的地步，常见的应用范围有：
A、工程机械：挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机；
B超重运输机械：汽车吊、港口龙门吊、装载机械、皮带运输机;
C矿山机械：凿石机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压
支架；
D建筑机械：打桩机、液压千斤顶、平地机；
E、农业机械：联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统；
F、冶金机械：电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机；
G轻工机械：打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机；
H汽车工业：自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向
器、减震器；
I 、智能机械：折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等。
5、液压缸的密封类型及其结构原理
A 0型圈
0型圈可以说是最原始的密封元件，其余密封元件大多都是基于0型
圈的基础上进行一定的改进，从而使其适应不同的场合，及拥有不同
的特性。
0型圈是一种截面形状为圆形的橡胶圈。其具有良好的密封性能，即可用于静密封，也可用于动密封；不仅可以单独使用，而且是许多组合式密封装置中的基本组成部分。它的使用范围很广泛，如果材料选择得当，可以满足各种介质和各种运动条件的要求。
0型圈是一种挤压型密圭寸，挤压型密圭寸的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形，在密封接触面上造成接触压力，接触压力大于被密封介质内压，则不发生泄漏，反之则发生泄漏。
密封原理图三为0型圈结构和工作原理，很好的表示了0型圈的特性：0型圈截面为0形，安装在活塞上的密封槽内，当液压缸内通入压力油时，0
型圈高压侧受挤压，将其向低压侧推动，此时0型圈紧紧的压在低压侧，产生弹性变形，在密封面（活塞密封槽与0型圈接触面及液压缸内壁与0型圈接触面）产生接触压力，此压力大于油压时，不发生泄漏（液压油无法把0型圈挤
回原形）。基于以上原因，0型圈安装时一般会配合0型圈挡圈（起到抗间隙挤出的作用）。
同时0型圈具有以下特点：
尺寸小，安装方便; 动静密封均可使用；静密封几乎没有泄漏;
单件使用双向密封；动摩擦力小;
价格低廉
图三0型圈结构及工作原理
B U型圈
当某些工况需要密封件具有单向密封，且成本较低，密封效果良好时，0型圈就无法满足人们的要求（想拥有更良好的密封效果会导致材料及加工成本增加），因此基于0型圈的基础上进行改进，得到了密封元件截面形状为U型的密封圈。其结构如图四。
密圭寸原理：U型圈密圭寸是一种挤压型密圭寸，当U型圈的开口侧
通有高压油时，油压会导致U型开口变大，向密封接触面进行挤
压，形成接触压力，当接触压力大于油压时，则不产生泄漏。同
时由于U型圈是开口形式，当产生磨损时，可以自行补偿磨损量
当U型圈闭口侧通高压油时不产生密圭寸作用（几乎没有密封效果）
图四u型圈密封结构
C Y型圈
当某些工况需要密封件具有单向密封，且成本较低，密封效果良好，同时又具有良好的往复运动性能时，U型圈就无法满足人
们的要求（想拥有更良好的往复运动性能会导致材料及加工成本增加）,因此基于U型圈的基础上进行改进，得到了密封元件截面形状为Y型的密封圈。其结构如图五。
密封原理：Y型圈密封是一种挤压型密封，其依靠张开的唇边贴于密封副耦合面，并呈线性接触，在介质压力作用下产生“峰值”接触压力，压力越高，应力越大。当耦合件以工作速度相对运动时，在密封唇与耦合面之间形成一层密封液膜，从而产生密
圭寸作用。密圭寸唇边磨损后，由于介质压力的作用而具有一定的自动补偿能力。
U型圈与Y型圈有以下不同之处：Y型圈广泛应用于往复动密封装置中，其使用寿命高于0型圈。丫型圈的适用工作压力不大于40MPa工作温度为-30 C ~+80C。特点是：1、密封性能可靠；
2、摩擦阻力小，运动平稳；
3、耐压性好，适用压力范围广；
4、结构简单，价格低廉；
5、安装方便。U型密封圈具有对称配置的密封唇，用于活塞杆或者活塞的单作用或双作用的标准液压缸。
适用温度-30 C ~+110C，适用材料：PU,夹布NBR等。特点是：1、耐高温；
2、耐腐蚀；
3、耐磨损。
U型圈与丫型圈的结构区别如图五
U形/Y形
聚氨砧92（藍色）
名稱剖面型號
孔用/聊用U羽圈1—UNP
孔用￥呢圈c
1UOP
城用Y形圈
—
UIP
1 -----
雙唇軸用Y形圈圈
11
UIP2
D防尘圈
在液压缸密封系统中，为防止润滑剂外漏和有害杂质（灰尘、
水汽、腐蚀性气体等）侵入，或为了保护其他密封件而设立的密
封装置，叫做防尘密封。防尘密封圈一般仅用于常压或压力较低的场合，若压力较高，应采用其他形式的密封件作为主要密封装置，再辅以防尘密封。
防尘圈有很多种形式，但大体上结构为：一个密封刃口和一个防尘刃口，其防尘刃口为耐磨圈。有些防尘圈还会配备预紧元件使其具有更好的性能。下面我们以GSZ防尘圈（带预紧元件）和GSD防尘圈（不带预紧元件）为例分别介绍防尘圈。
a、GSZ防尘圈：GSZ防尘圈结构为一个带密封刃口和防尘刃口的耐磨圈以及一个作为预紧元件的0型圈组成的双唇防尘圈。其结构形式如图六。
工作原理：由其密封刃口及防尘刃口分别起到密封和防尘的作用，为了使其防尘效果更加优秀，在防尘刃口的外圈配置了一个0型圈作为预紧元件。
性能：1、在工作过程中有极好的调节和定位能力；
2、高功能保证，在短期内能适应所有的操作；
3、高耐磨；
4、低摩擦，无粘滑现象
b、GSD防尘圈：GSDF防尘圈结构为带有密封刃口和防尘刃口
的耐磨圈。其结构形式如图七
工作原理：其密封刃口起主要的密封作用，防尘刃口起防尘作用，刃口紧贴运动副，刮下粘附在活塞杆上的灰尘、水汽等物质。
性能：1、非常好的刮擦除尘作用，同时可防止残留的油膜在活塞杆上延伸；
2、外圆定位可靠；
图六防尘圈GSZ结构形式
E、斯特封
斯特封结构：斯特封由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯环（PTFE 和0形密封圈组合而成，一般情况下作为轴用密封，其结构如图八所示。
工作原理：斯特封属于组合式密封元件，其0型圈负责提供足够的密封力，并对填充聚四氟乙烯环（PTFE的磨耗起补偿作用（一般情况下安装时0型圈处于受压状态，当耐磨环磨损后0型圈反弹使耐磨环继续紧贴活塞杆），密封形式为单向密封，适用于高压液压系统的油缸活塞的密封。斯特封耐压性能可达到60MPa
图八斯特封结构图
F、格莱圈
格莱圈：格莱圈由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯环（PTFE和
O形密封圈组合而成，一般情况下作为孔用密封，其结构如图九
所示。
图九格莱圈结构图
工作原理：格莱圈工作原理与斯特圭寸基本相同，不过其密圭寸能力为双向密圭寸，耐压性能最高为40MPa。
G雷姆封
雷姆封与斯特封几乎完全一样（结构和工作原理），但是其耐磨环材料与斯特封不同，所以适用场合不同，雷姆封适用于高温环境。
H洪格尔型组合密封
洪格尔型组合密封：其结构为一个作为预紧与密封元件的0型圈，0型圈由耐磨环紧压在密封槽中，并且0型圈两侧配置了挡圈组件。其具体结构如图十。
图十洪格尔型组合密封
工作原理：0型圈作为密封元件，同时为耐磨环提供压紧力，作为密封元件的0型圈与活塞之间无相对运动，故密封性能保持为静密封的优异性能，外侧耐磨环产生磨损后，0型圈向外侧反
弹，继续提供足够的压紧力，使密封性能可靠。挡圈组件则起到抗间隙挤出的作用。
洪格尔型组合密封特点：
1、利用PTFE材料特性，耐磨性能好，无爬行，适应于工作压力较高的
系统，双向密封；
2、摩擦阻力小，适用于动作频率高、运动速度快，定位、行程要求准
确，如液压油缸AGC等伺服油缸；
3、具有坚实的支承和导向系统，密封效果好，使用寿命长，
可靠性十分强;
4、油缸加工精度和表面粗糙度及油品清洁度要求较为苛刻,
反之影响密圭寸效果；
5、密封件占有空间大。
I、V型组合密封
结构：V型组合密封由两个弹性密封圈和多个V型圈叠加在一起组合而成，其结构形式如图^一。
图十一V型组合密封圈结构
工作原理：弹性密封圈和V型圈与缸体内壁和活塞相接处的工作面有一定的过盈量，同时起密封作用。弹性密封圈比V型圈的
过盈量略大一些，故密封作用要比V型圈的大；在无压或低压时，是靠其过盈量或通过压盖对弹性密封圈和V型圈的预压，实现密圭寸，故内外唇口有自圭寸作用；在高压使用时，弹性密圭寸圈和V型
圈是借助于液体工作压力充分作用到受压面上，使工作密封唇口很好的展开，压紧缸筒和活塞的密封表面，达到密封目的。
V型组合密封圈的特点:
1、密封效果好，使用寿命长；
2、有辅助导向的作用，对振动、偏心负载适应性好；
3、能承受高压及变化的压力；
4、过盈量可以适当调整，良好的抗挤出性能；
5、对不良工作环境，适应能力较强，如油品清洁度差，滑动面表面粗糙度差等；
J、其余密圭寸件
密封件的种类很多，但大都是基于以上各种密封元件的基础上进行改进或材料的更换。密封件分为防尘密封件、活塞密封件、活塞杆密封件、活塞和活塞杆密封件以及其它密封件，具体选用什么样的密封，根据工况需要确定。
K密封件的材料
前面多次提到不同密封件的不同部位会选用不同的材料，实际上，密封件的材料对于密封件的性能影响非常大，不同的材料对于温度、摩擦、运动副表面粗糙度、液压油品质、工作环境等有不同的适应能力，同时其本身的密封性能及磨损、弹性性能也不同，常规的可以参照下表:
表2 密封元件材料及其性能
6、液压缸的制造工艺流程
A、缸筒：
a、备料（无缝钢管）T检验（材质证明书等）T调质（外包：
部分零件）-车（车外圆、架子口、镗止口、法兰止口等）-调质
硬度检测-焊（焊接管接头座、法兰等附件）-镗孔或珩磨（粗镗、精镗、滚压）-车（孔卡槽或内外螺纹）-钳工（钻油口）-检验- 防锈入库。
b、备料（锻件）—检验（材质证明书、探伤等）—焊（毛坯对接焊） -焊接探伤-车（粗车）-调质（外包：部分零件）-车（车外圆、架子口、镗止口、法兰止口等）-调质硬度检测-焊（焊接管接头座、法兰等附件）-镗孔或珩磨（粗镗、精镗、滚压）-车（孔卡槽或内外螺纹）-钳工（钻油口）-检验-防锈入库。
B、活塞、导向套：
a、备料（铸件、锻件）—检验（材质证明书、锻件探伤等）—粗车-精车-检验-防锈入库。
b、备料（圆钢）—检验（材质证明书等）—粗车—精车—检验 -防锈入库。
C 、活塞杆：
a、备料（圆钢）—检验（材质证明书等）—车（粗车）—调质（外包：部分零件）-调质硬度检测 -车（粗、精车）-磨（精磨外圆）7电镀（外包：镀硬铬）或表面热处理（外包：部分零件）T 抛光T检验T防锈入库。
b、备料（锻件）7检验（材质证明书、探伤等）7材料探伤7 车（粗车）7调质（外包：部分零件）7调质硬度检测7车（粗、
精车）7磨（精磨外圆）7电镀（外包：镀硬铬）或表面热处理（外包：部分零件）7抛光7检验7防锈入库。
D缸头、杆头：
a、备料（圆钢）7检验（材质证明书等）7车（粗车）7调质（外包：部分零件）7调质硬度检测7车（粗、精车含球头、内外螺
纹）7锯7铣7镗（镗内孔）7钳工（钻油杯孔或油口）7检验7防锈入库。
b、备料（铸钢：正火处理）7检验（材质证明书等）7车（粗车）7调质（外包：部分零件）7调质硬度检测7车（粗、精车含球头、内外螺纹）7锯7铣7镗（镗内孔）7钳工（钻油杯孔或油口）7检验7防锈入库。
C、备料（锻件）7检验（材质证明书、探伤等）7车（粗车）7调质（外包：部分零件）7调质硬度检测7车（粗、精车含球头、内外螺纹）7锯7铣7镗（镗内孔）7钳工（钻油杯孔或油口）7检验7防锈入库。
E、孔卡、轴卡、丝圈、压帽:
a、备料（圆钢检验（材质证明书等车（粗车调质（外包调质硬度检测T 车（粗、精车钻（孔卡、压帽铣
-磨（孔卡、轴卡）-检验-防锈入库。
b、备料（锻件检验（材质证明书、探伤等车（粗车）
—调质（外包）—调质硬度检测—车（粗、精车）—钻（孔卡、压
帽）-铣-磨（孔卡、轴卡）-检验-防锈入库。
F、缸体
焊（缸头与缸筒焊接）—焊缝保温去应力—焊接探伤—防锈入库。
G装配
熟悉装配图（含出厂试验大纲等技术文件）—零部件（含密封件、工装）清理—零部件清洗—零部件配装—零部件精洗—密封件装配—零部件组装—标识标牌—检查试验装置—出厂试验—喷漆—装箱—发货。
不过因油缸大小不一样，以上零、部件工艺并非统一，根据零、部件图需要，采用合理的加工工艺。
7、液压缸实例
考虑到不同的油缸实际加工工艺、工件表面粗糙度要求、密封元
件等都不相同，所以我们选取三个实例分别从它们的结构、工作原理、
使用场合、密封元件及加工工艺来介绍
A、补偿缸
1）结构
补偿缸可以说是最简单的液压油缸，其结构为活塞杆、油缸及密封件。其结构如图十二所示。
2）工作原理
液压油缸的主要设计技术参数 一、液压油缸的主要技术参数： 1.油缸直径；油缸缸径，内径尺寸。 2. 进出口直径及螺纹参数 3.活塞杆直径； 4.油缸压力；油缸工作压力，计算的时候经常是用试验压力，低于16MPa乘以1.5，高于16乘以1.25 5.油缸行程； 6.是否有缓冲；根据工况情况定，活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。 7.油缸的安装方式； 达到要求性能的油缸即为好，频繁出现故障的油缸即为坏。应该说是合格与不合格吧？好和合格还是有区别的。 二、液压油缸结构性能参数包括：1.液压缸的直径；2.活塞杆的直径；3.速度及速比；4.工作压力等。 液压缸产品种类很多，衡量一个油缸的性能好坏主要出厂前做的各项试验指标，油缸的工作性能主要表现在以下几个方面： 1.最低启动压力：是指液压缸在无负载状态下的
最低工作压力，它是反映液压缸零件制造和装配 精度以及密封摩擦力大小的综合指标； 2.最低稳定速度：是指液压缸在满负荷运动时没 有爬行现象的最低运动速度，它没有统一指标， 承担不同工作的液压缸，对最低稳定速度要求也 不相同。 3.内部泄漏：液压缸内部泄漏会降低容积效率， 加剧油液的温升，影响液压缸的定位精度，使液 压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置，也 因此它是液压缸的主要指标之。 液压油缸常用计算公式 液压油缸常用计算公式 项目公式符号意义 液压油缸面积(cm 2 ) A =πD 2 /4 D ：液压缸有效活塞直径(cm) 液压油缸速度(m/min) V = Q / A Q ：流量(l / min) 液压油缸需要的流量(l/min) Q=V×A/10=A×S/10t V ：速度(m/min) S ：液压缸行程(m) t ：时间(min) 液压油缸出力(kgf) F = p × A F = (p × A) －(p×A) ( 有背压存在时) p ：压力(kgf /cm 2 ) 泵或马达流量(l/min) Q = q × n / 1000 q ：泵或马达的几何排量(cc/rev) n ：转速（rpm ） 泵或马达转速(rpm) n = Q / q ×1000 Q ：流量(l / min) 泵或马达扭矩(N.m) T = q × p / 20π 液压所需功率(kw) P = Q × p / 612 管内流速(m/s) v = Q ×21.22 / d 2 d ：管内径(mm) 管内压力降(kgf/cm 2 ) △ P=0.000698×USLQ/d 4 U ：油的黏度(cst) S ：油的比重
如何正确安全使用液压油缸 及日常维护保养 总结了以下液压油缸使用说明书，参照说明书来操作安全、正确的使用液压油缸。为了您能安全使用液压缸，以下安全注意事项请务必遵守。 ■在移动或装配液压油缸时，注意不要伤到手、脚。 ■液压油缸只能在连接好的回路中使用。油缸接头没有正确连接时严禁使用。否则，如油缸严重超载，接头的截止钢球或液压油会高速喷出，引起严重的人身伤害。 ■系统的工作压力不能超过系统中额定压力最低的部件的额定压力值。在系统中安装压力表以监控工作压力。 ■日常维修拆卸过程中，一定要泄压，严禁用锤敲打液压缸、油缸、缸筒和活塞表面。 一、油液的清洁度 为保证液压缸的使用寿命，液压系统中必须设置有效的过滤以防止污染，使用液压油请使用相当于ISO VG32标准的液压油。冬天用32#液压油，夏天用46#液压油。 二、液压缸的贮存 当液压缸需要贮存一段时间时，请按如下推荐的方法执行： 2.1液压缸应存放在干燥，洁净，无腐蚀性气体的室内环境中，注意保护液压缸免受来自内部的腐蚀和外部的损害。 2.2液压缸应尽可能垂直放置，并且活塞杆朝上，这可以使因液压缸内可能发生的冷凝引起
的腐蚀，以及密封件因活塞和活塞杆自重引起的永久性变形减小到最小。 2.3保留油口防护盖，直至连接管路为止。（见图1） 2.4长期贮存时，应在液压缸的活塞两侧加注保护油，以防止缸内部的腐蚀。 2.5若液压缸放置于室外一段时间，未喷漆表面如活塞杆端应作防护。（见图2） 图1图2 三、液压缸的安装 3.1在有大量粉尘纤维、易干性化学物质附着、高温杂质喷溅工况下，液压缸须作防护。 3.2油口的防护盖仅在连接管路时方可取下，以防杂物进入。 3.3连接管路须清洗后连入，液压系统油液须设置过滤器并定期检测。 3.4活塞杆须与负载完全拧紧，定期检查以防连接螺纹松动；定期检查杆端密封导套有无随活塞杆转动松出。 3.5液压系统的连接，连接时使用配套的压力表，接头，软管，单作用油缸和双作用油缸的连接分别参照下图3、图4。带弹簧的单作用油缸在安装附件时，不要让活塞杆旋转，旋转会损坏回程弹簧导致油缸无法缩回。 图3单作用液压缸与液压系统连接
液压密封基础知识及油 缸设计 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
液压密封基础知识及油缸设计 一、液压密封系统： 液压传动是靠密封油腔的容积变化来传递力和速度。密封不良可造成油液泄漏，从而使得机构运动不稳定，降低容积效率，污染环境，严重时会建立不起压力，系统不能工作。 二、常用的轴用、孔用（往复运动用）密封方法： 1．间隙密封：（图1） 优点：简单，不用任何密封件，摩擦力小。 缺点：不能完全阻止泄漏，且密封性不能随压力升高而提高。 应用：直径较小，压力较低，速度较快，密封性能不是很高的环境，如换向阀、液压泵（柱塞泵）、液压马达等。在油缸中几乎不采用。 2．O形圈密封：（图2） 一般用橡胶制成。 优点：结构简单，密封性能良好，摩擦力小。 缺点：磨损后不能补偿，寿命短。
应用：可用于直线往复和回转运动，但更多的是用于固定密封，如管路、油缸盖和缸套间的密封。或适用于低等级、非关键器件。 3．U形密封件密封（即：常用的UN圈或Yx圈）：（图3为孔轴通用） 分类：轴用、孔用、孔轴通用三种。一般选孔轴通用，即UN圈。 特点：两侧唇口对称。 优点：结构简单，安装相当简单，使用压力较高（最高可达40Mpa）,密封性能良好，密封性能随压力升高而提高，并能自动补偿磨损量，摩擦力小，成本低，对油缸的表面要求也不高。 缺点：①密封圈质量容易材质影响，国产件一般寿命在1-2年。进口件则寿命较长。 ②使用温度一般＜100℃ ③往复速度：≤0.5m/s 应用：相当广泛。 4．挤压式密封件密封（即：常见的格来圈及斯特封）：（图4） ①格来圈（图4）
液压油缸的主要技术参数 一、液压油缸的主要技术参数： 1.油缸直径；油缸缸径，内径尺寸。 2. 进出口直径及螺纹参数 3.活塞杆直径； 4.油缸压力；油缸工作压力，计算的时候经常是用试验压力，低于16MPa乘以，高于16乘以 5.油缸行程； 6.是否有缓冲；根据工况情况定，活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。 7.油缸的安装方式； 达到要求性能的油缸即为好，频繁出现故障的油缸即为坏。应该说是合格与不合格吧好和合格还是有区别的。 二、液压油缸结构性能参数包括：1.液压缸的直径；2.活塞杆的直径；3.速度及速比；4.工作压力等。 液压缸产品种类很多，衡量一个油缸的性能好坏主要出厂前做的各项试验指标，油缸的工作性能主要表现在以下几个方面： 1.最低启动压力：是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力，它是反映液压缸零件制造和装配
非标液压、机电、试验、工控设备开发研制。 液压缸无杆腔面积A=*40*40/ (平方米)=(平方米) 泵的理论流量Q=排量*转速=32*1430/1000000 (立方米/分)=(立方米/ 分) 液压缸运动速度约为V=*Q/A= m/min 所用时间约为T=缸的行程/速度=L/V==8 (秒) 上面的计算是在系统正常工作状态时计算的,如果溢流阀的安全压力调得较低,负载过大,液压缸的速度就没有上面计算的大,时间T就会增大. 楼主应把系统工作状态说得更清楚一些.其实这是个很简单的问题:你先求出油缸的体积,会求吧,等于:4021238立方毫米;然后再求出泵的每分钟
流量,需按实际计算,效率取92%(国家标准),得出流量 为:32X1430X1000X92%=立方毫米;两数一除就得出时间:分钟,也就是秒,至于管道什么流速什么的东西根本不要考虑,影响比较少. 油缸主要尺寸的确定方法 1．油缸的主要尺寸 油缸的主要尺寸包括：缸筒内径、活塞缸直径、缸筒长度以及缸筒壁厚等。 2．主要尺寸的确定 （1）缸筒直径的确定 根据公式：F=P×A，由活塞所需要的推力F和工作压力P可求得活塞的有效面积A，进一步根据油缸的不同结构形式，计算缸筒的直径D。 （2）活塞杆尺寸的选取 活塞杆的直径d，按工作时的受力情况来确定。根据表4-2来确定。 （3）油缸长度的确定 油缸筒长度=活塞行程+活塞长度+活塞导向长度+活塞杆密封及导向 长度+其它长度。活塞长度=—1)D；活塞杆导向长度=（—）d。其它长度指一些特殊的需要长度，如：两端的缓冲装置长度等。某些单活塞杆油缸油时提出最小导向程度的要求，如： H≥L/20+D/2。 液压设计常用资料 时间：2010-8-27 14:17:02 径向密封沟槽尺寸 O形密封圈截面直径d 2 沟槽宽度b 气动动密封液压动密封 和 静密封 b b 1 b 2
对于液压油缸的基本认识 液压油缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(摆动缸做摆动运动)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。 1、液压缸的工作原理 液压缸一般有两个油腔，每个油腔中都通有液压油，液压缸工作依靠帕斯卡原理（静压传递原理：在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传递到液体各点）。当液压缸两腔通有不同压力的液压油时，其活塞两个受压面承受的液体压力总和（矢量和）输出一个力，这个力克服负载力使液压缸活塞杆伸出或缩回。 图一液压缸工作原理 以图一为例，当液压缸左腔通高压油时，活塞左侧受压力，油腔油液通油箱，活塞右侧不受压力，则此时活塞左侧所受压力与负载相等（油压由液体压缩提供，即负载力提供压力）。用公式表达如下 式中 p————液压缸左腔油压； 1 A————液压缸活塞左侧受压面积； 1 p————液压缸油腔油压； 2 A————液压缸活塞右侧受压面积； 1 F————负载力 2、液压缸的常见结构 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。
图二液压缸结构图 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。 3、液压缸的分类 液压缸分为单作用液压缸、双作用液压缸、组合液压缸和摆动液压缸。 单作用缸又分为柱塞式液压缸、单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸和伸缩液压缸。 双作用液压缸分为单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸、伸缩液压缸。 组合液压缸分为弹簧复位液压缸、串联液压缸、增压缸、齿条传动液压缸。 摆动液压缸：输出轴直接输出扭矩，其往复回转的角度小于360°，也称摆动马达。 表1 液压缸的分类 4、液压缸的应用 液压传动在各类机械行业中的应用非常广泛，甚至达到“非液压 不可实现”的地步，常见的应用范围有： A、工程机械：挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机； B、超重运输机械：汽车吊、港口龙门吊、装载机械、皮带运输机； C、矿山机械：凿石机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压
液压缸计算公式 1、液压缸内径和活塞杆直径的确定 液压缸的材料选为Q235无缝钢管，活塞杆的材料选为Q235 液压缸内径: 4，F4== D,3.14，,p F:负载力 (N) 2A:无杆腔面积 () mm P:供油压力 (MPa) D:缸筒内径 (mm) :缸筒外径 (mm) D1 2、缸筒壁厚计算 π×,??ηδσψμ 1)当δ/D?0.08时 pDmax,,(mm) 02,p 2)当δ/D=0.08~0.3时 pDmax,,(mm) 02.3,-3ppmax 3)当δ/D?0.3时 ,,,，0.4pDpmax,,,,(mm) 0,,2,1.3p,pmax,, ,b,, pn δ:缸筒壁厚(mm) ,:缸筒材料强度要求的最小值(mm) 0 :缸筒内最高工作压力(MPa) pmax :缸筒材料的许用应力(MPa) ,p :缸筒材料的抗拉强度(MPa) ,b :缸筒材料屈服点(MPa) ,s
n:安全系数 3 缸筒壁厚验算 22,(D,D)s1(MPa) PN,0.352D1 D1P,2.3,lg rLsD PN:额定压力 :缸筒发生完全塑性变形的压力(MPa) PrL :缸筒耐压试验压力(MPa) Pr E:缸筒材料弹性模量(MPa) :缸筒材料泊松比 =0.3 , 同时额定压力也应该与完全塑性变形压力有一定的比例范围，以避免 塑性变形的发生，即: ，，(MPa) PN,0.35~0.42PrL 4 缸筒径向变形量 22,,DPDD，1r,,D,,，,(mm) 22,,EDD,1,,变形量?D不应超过密封圈允许范围5 缸筒爆破压力 D1PE,2.3,lg(MPa) bD 6 缸筒底部厚度 Pmax,(mm) ,0.433D12,P :计算厚度处直径(mm) D2 7 缸筒头部法兰厚度 4Fbh,(mm) ,(r,d),aLP F:法兰在缸筒最大内压下所承受轴向力(N) b:连接螺钉孔的中心到法兰内圆的距离(mm) :法兰外圆的半径(mm) ra
液压系统设计计算实例 ——250克塑料注射祝液压系统设计计算 大型塑料注射机目前都是全液压控制。其基本工作原理是：粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将料向前推进，同时，因螺杆外装有电加热器，而将料熔化成粘液状态，在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注射机构开始将液状料高压快速注射到模具型腔之中，经一定时间的保压冷却后，开模将成型的塑科制品顶出，便完成了一个动作循环。 现以250克塑料注射机为例，进行液压系统设计计算。 塑料注射机的工作循环为： 合模→注射→保压→冷却→开模→顶出 │→螺杆预塑进料 其中合模的动作又分为：快速合模、慢速合模、锁模。锁模的时间较长，直到开模前这段时间都是锁模阶段。 1.250克塑料注射机液压系统设计要求及有关设计参数 1.1对液压系统的要求 ⑴合模运动要平稳，两片模具闭合时不应有冲击； ⑵当模具闭合后，合模机构应保持闭合压力，防止注射时将模具冲开。注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔； ⑶预塑进料时，螺杆转动，料被推到螺杆前端，这时，螺杆同注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定的密度，注射机构必需有一定的后退阻力； ⑷为保证安全生产，系统应设有安全联锁装置。 1.2液压系统设计参数 250克塑料注射机液压系统设计参数如下： 螺杆直径40mm 螺杆行程200mm 最大注射压力153MPa 螺杆驱动功率5kW 螺杆转速60r/min 注射座行程230mm 注射座最大推力27kN 最大合模力(锁模力) 900kN 开模力49kN 动模板最大行程350mm 快速闭模速度0.1m/s 慢速闭模速度0.02m/s 快速开模速度0.13m/s 慢速开模速度0.03m/s 注射速度0.07m/s 注射座前进速度0.06m/s 注射座后移速度0.08m/s 2.液压执行元件载荷力和载荷转矩计算 2.1各液压缸的载荷力计算 ⑴合模缸的载荷力 合模缸在模具闭合过程中是轻载，其外载荷主要是动模及其连动部件的起动惯
第一部分 总体计算 1、 压力 油液作用在单位面积上的压强 A F P = Pa 式中： F ——作用在活塞上的载荷，N A ——活塞的有效工作面积，2 m 从上式可知，压力值的建立是载荷的存在而产生的。在同一个活塞的有效工作面积上，载荷越大，克服载荷所需要的压力就越大。换句话说，如果活塞的有效工作面积一定，油液压力越大，活塞产生的作用力就越大。 额定压力（公称压力） PN,是指液压缸能用以长期工作的压力。 最高允许压力 P max ，也是动态实验压力，是液压缸在瞬间所能承受的极限压力。通常规定为：P P 5.1max ≤ MPa 。 耐压实验压力P r ，是检验液压缸质量时需承受的实验压力，即在此压力下不出现变形、裂缝或破裂。通常规定为：PN P r 5.1≤ MPa 。 液压缸压力等级见表1。 2、 流量 单位时间内油液通过缸筒有效截面的体积： t V Q = L/min 由于310?=At V ν L 则 32104 ?= =νπ νD A Q L/min 对于单活塞杆液压缸： 当活塞杆伸出时 32104 ?= νπ D Q 当活塞杆缩回时 32210)(4 ?-=νπ d D Q 式中： V ——液压缸活塞一次行程中所消耗的油液体积，L ；
t ——液压缸活塞一次行程所需的时间，min ； D ——液压缸缸径，m ； d ——活塞杆直径，m ； ν——活塞运动速度，m/min 。 3、速比 液压缸活塞往复运动时的速度之比： 2 2 2 12d D D v v -==? 式中： 1v ——活塞杆的伸出速度，m/min ； 2v ——活塞杆的缩回速度，m/min ； D ——液压缸缸径，m ； d ——活塞杆直径，m 。 计算速比主要是为了确定活塞杆的直径和是否设置缓冲装置。速比不宜过大或过小，以免产生过大的背压或造成因活塞杆太细导致稳定性不好。 4、液压缸的理论推力和拉力 活塞杆伸出时的理推力： 626 11104 10?= ?=p D p A F π N 活塞杆缩回时的理论拉力： 6226 2210)(4 10?-= ?=p d D p F F π N 式中： 1A ——活塞无杆腔有效面积，2 m ； 2A ——活塞有杆腔有效面积，2m ； P ——工作压力，MPa ； D ——液压缸缸径，m ； d ——活塞杆直径，m 。 5、液压缸的最大允许行程 活塞行程S ，在初步确定时，主要是按实际工作需要的长度来考虑的，但这一工作行程并不一定是油缸的稳定性所允许的行程。为了计算行程，应首先计算出活塞的最大允许计算长度。因为活塞杆一般为细长杆，由欧拉公式推导出： k k F EI L 2π= mm 式中：
10 液压传动系统的设计和计算 本章提要：本章介绍设计液压传动系统的基本步骤和方法，对于一般的液压系统，在设计过程中应遵循以下几个步骤：①明确设计要求，进行工况分析；②拟定液压系统原理图；③计算和选择液压元件；④发热及系统压力损失的验算；⑤绘制工作图，编写技术文件。上述工作大部分情况下要穿插、交叉进行，对于比较复杂的系统，需经过多次反复才能最后确定；在设计简单系统时，有些步骤可以合并或省略。通过本章学习，要求对液压系统设计的内容、步骤、方法有一个基本的了解。 教学内容： 本章介绍了液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。 教学重点： 1．液压元件的计算和选择； 2．液压系统技术性能的验算。 教学难点： 1．泵和阀以及辅件的计算和选择； 2．液压系统技术性能的验算。 教学方法： 课堂教学为主，充分利用网络课程中的多媒体素材来表示设计的步骤及方法。 教学要求： 初步掌握液压传动系统设计的内容、基本步骤和方法。
10.1 液压传动系统的设计步骤 液压传动系统的设计是整机设计的一部分，它除了应符合主机动作循环和静、动态性能等方面的要求外，还应当满足结构简单，工作安全可靠，效率高，经济性好，使用维护方便等条件。液压系统的设计，根据系统的繁简、借鉴的资料多少和设计人员经验的不同，在做法上有所差异。各部分的设计有时还要交替进行，甚至要经过多次反复才能完成。下面对液压系统的设计步骤予以介绍。 10.1.1 明确设计要求、工作环境，进行工况分析 10.1.1.1 明确设计要求及工作环境 液压系统的动作和性能要求主要有：运动方式、行程、速度范围、负载条件、运动平稳性、精度、工作循环和动作周期、同步或联锁等。就工作环境而言，有环境温度、湿度、尘埃、防火要求及安装空间的大小等。要使所设计的系统不仅能满足一般的性能要求，还应具有较高的可靠性、良好的空间布局及造型。 10.1.1.2 执行元件的工况分析 对执行元件的工况进行分析，就是查明每个执行元件在各自工作过程中的速度和负载的变化规律，通常是求出一个工作循环内各阶段的速度和负载值。必要时还应作出速度、负载随时间或位移变化的曲线图。下面以液压缸为例，液压马达可作类似处理。 就液压缸而言，承受的负载主要由六部分组成，即工作负载，导向摩擦负载，惯性负载，重力负载，密封负载和背压负载，现简述如下。 (1)工作负载w F 不同的机器有不同的工作负载，对于起重设备来说，为起吊重物的重量；对液压机来说，压制工件的轴向变形力为工作负载。工作负载与液压缸运动方向相反时为正值，方向相同时为负值。工作负载既可以为定值，也可以为变量，其大小及性质要根据具体情况加以分析。
安装液压缸密封圈的方法 Prepared on 22 November 2020
安装液压缸密封圈的方法 孔用组合密封圈由O形圈和耐磨环组成(见图1)。由于O形圈弹性较大，安装比较容易;而耐磨环弹性较差，如果直接安装则活塞的各台阶、沟槽容易划伤其密封表面，影响密封效果。为保证耐磨环安装时不被损坏，应采取一定的安装措施。耐磨环主要由填充聚四氟乙烯(PTFE)材料制成，具有耐腐蚀的特性，热膨胀系数较大，故安装前先将其在100℃的油液中浸泡20min，使其逐渐变软，然后用图2所示工装将其装人活塞的沟槽中。 图2所示工装由定位套和涨套组成。定位套头部有5o倒角，用于引导O形圈和耐磨环装人活塞端部沟槽。涨套由弹性较好的65Mn钢经热处理制成，加工成均匀对称的8瓣结构。需要注意的是，加工各瓣底部的小孔时，分度要均匀，铣开各瓣时应使锯口对准小孔的中心，以保证涨套各瓣能均匀涨开。同时各部位都应进行(光滑)倒角，以免损坏密封圈。 每一种规格的密封圈都应有一套对应的工装来保证其装配要求。安装完成后不允许密封圈有折皱、扭曲、划伤和装反的现象存在。 图3所示为液压缸缸筒，缸筒上的螺纹孔常安排在焊接工序之后加工，这样就不可避免地要在螺纹孔出口与缸筒内壁的交界处产生毛刺。为清除毛刺，必须设计制做专用刀具对其进行加工，达到
光滑过渡的目的。专用刀具的结构见图4。使用时，先将刀杆从螺纹孔中插人，然后从侧面将刀头安装在刀杆上，旋转刀杆即可将毛刺除掉并加工出光滑完整的表面。 另一类密封件是聚氨酯材质的Y形密封圈因其具有高硬度、高弹性、耐油、耐磨和耐低温等优点，广泛用于液压油缸中。它的内、外唇根据轴用或孔用可制成不等高形状，以起到密封和自身保护的作用。不等高唇Y形圈，其短唇与密封面接触，滑动摩擦阻力小，耐磨性好，寿命长;长唇与非相对运动表面有较大的预压缩量，工作时不易窜动。 由于聚氨酯材质的Y形圈硬度高、预压缩量大，在安装、更换时常常会造成被挤破、翻卷和咬边等损坏现象，从而起不到应有的密封效果，甚至失效。装配时，我们曾用螺丝刀将密封唇沿缸径往里压;或用细铁丝将密封圈的外唇捆紧，使其外径小于缸的内径，然后将密封圈送入缸内，再将细铁丝抽出。但这两种装法都容易将密封圈划伤，导致密封失效，增加维修时间。针对这种情况，我们用厚的冷轧钢带或铜皮将其剪成长方形，其长度等于Y形圈外径的周长，然后用它将密封圈裹紧，再一点一点地送入液压缸缸筒中，待外唇口全部进入缸筒后再将其抽出，安装效果较好。
液压缸的基础知识 随着现代工业的发展，液压传动技术在全球许多行业得到极大应用和发展，例如工程机械的装载机、推土机和压路机等；起重运输机械的叉车、皮带运输机和汽车吊等；建筑机械的打桩机、液压千斤顶和平地机等；农业机械，汽车工业，矿山机械，冶金机械…… 液压传动设备通常由动力、执行、控制和辅助等四种元件组成，像我们江山厂液压件公司生产的油缸就属于执行元件。并且液压缸作为实现直线往复运动或小于360。往复摆动运动的液压机构，结构简单，工作可靠，也是液压系统中应用极广泛的主要执行元件，它是将原动机以机械能形式驱动液压泵产生的液体压力能，再变成可直接驱动负载进行往复运动或小于360。往复摆动运动的机械能的一种能量转换装置。我们要了解液压缸，就必须知道下列的基础知识。 一、液压缸的分类和组成 液压缸按结构形式，可分为活塞缸、柱塞缸、摆动缸和特殊缸四
类；按额定压力分为高压和超高压液压缸、中高压液压缸与中低压液压缸……。而我们江山厂液压件公司主要生产的是单杆双作用活塞液压缸，这种液压缸是结构最简单，应用最广泛的一种。下面我就以单杆双作用活塞液压缸为例讲解液压缸的基本结构。 1、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。常用的缸筒结构有8类，通常根据缸筒与端盖的连接形式选用。材料一般要求有足够的强度和冲击韧性，对焊接的还要有良好的焊接性能，所以常用材料有：25，45，ZG200~400，1Cr18Ni9等等。缸筒毛坯多采用冷拔或热扎无缝钢管，因此工序通常是调质（保证缸筒的强度，使其能承受油压不会变形和破坏）→珩磨或镗滚压（保证缸筒内径的粗糙度、圆度、圆柱度和直线度等，使活塞密封性在长期往复运动后不变）→车（保证缸筒全长等设计尺寸要求）→钻（加工出油口孔，保证进出油路）→钳 2、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。 3、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，太紧了，摩擦力大，太松了，容易引起卡滞现象和单边磨损，这就要
液压坝安装 1、安装技术要点 （1）闸门与墙面结合处贴大理石，垂直度要求±3，平整度+1.5mm. （2）埋件安装前，门槽中的模板等杂物需清理干净，一、二期混凝土接合面应全部凿毛。 （3）该埋件采用二期砼强度不低于C24，一期砼和二期砼的连接插筋为φ16。（4）埋件在安装前应对运输。堆放过程中产生的缺损、变形矫正修补合格后，方准许安装。 （5）各埋件连接处焊后必须磨平，要求密封，表面平整。 （6）埋件埋设时应进行锚固，锚固筋φ16，其数量不少于插筋数的75％，锚固形式应根据现场实际情况确定，搭接施焊长度不小于50mm，且进行位置校正合格后方可浇注二期砼。 （7）闸门埋件安装的允许误差与偏差应符合规范水利水电工程启闭机制造、安装及验收规范》（DL/T5019-94）规定，并满足工程使用要求。 （8）液压启闭机油缸支承座的安装偏差应符合施工图纸的规定。若施工图纸未规定时，油缸支承中心点坐标偏差不大于±2mm；高程偏差不大于±5mm；双吊点液压启闭机的两支承面或支承中心点相对高差不超过±0.5mm。 2、闸门的安装 （1）埋件安装应符合如下规定： 埋件铰座的基础螺栓中心和设计中心的位置偏差应不大于1mm。 对孔口中心线与底槛中心偏差±5mm。 高程，底槛为±5mm。 底槛的工作表面一端对另一端的高差为2mm。 底槛平面度为2mm，止水板的平面度为2mm，胸墙的平面度为2mm。 组合错位，底槛为1mm，止水板0.5mm，胸墙1mm。 支铰座安装时铰座中线里程、高程和对孔中心线距离的极限偏差为±1.5mm。 应首先安装支铰座埋件。埋件安装工作结束，并经监理人检查认可后才能允许浇筑二期混凝土。在二期混凝土的强度达到施工图纸要求，并检查各铰座中心孔同心度符合规定后，才允许将门叶连接。液压坝水封装置安装允许偏差和水封橡皮的质量要求，止水橡皮的物理机械性能应符合标准要求。止水橡皮的螺孔位置与门叶及
第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。 第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 图9-1位移循环图 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第一种如图9-2中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，
液压机油缸拆装操作规程操作标准 一拆装规程 1.拆卸液压油缸前，应使液压回路卸压，否则，当把与油缸相联接的油管拧松时，回路中的高压油会迅速喷出。液压回来卸压时应先拧松溢流阀等处的手轮或调压螺钉，使压力油卸荷，然后切断电源或切断动力源，使液压装置停止运转。 2.拆卸时应防止损伤活塞杆顶端螺纹，油口螺纹和活塞杆表面、缸套内壁等。为了防止活塞杆等细长件弯曲或变形，放置时应用垫木支承均衡。 3.拆卸是要按顺序进行，由于各种液压缸结构和大小不尽相同，拆卸顺序也稍有不同。一般放掉油缸两腔的油液，然后拆卸缸盖，最后拆卸活塞与活塞杆。在拆卸液压缸的缸盖时，对于内卡键式联接的卡键或卡环要使用专用工具，禁止使用扁铲；对于法兰式端盖必须用螺钉顶出，不允许锤击或硬撬。在活塞和活塞杆难以抽出时，不可强行打出，应先查明原因再进行拆卸。 4.拆卸前后要设法创造条件防止液压缸的零件被周围的灰尘和杂质污染。例如，拆卸时应尽量在干净的环境下进行；拆卸后所有零件要用塑料布盖好，不要用棉布或其他工作用布覆盖。 5.油缸拆卸后要认真检查，以确定哪些零件可以继续使用，哪些零件可以修理后再用，哪些零件必须更换。 6.装配前必须对各零件仔细清洗。 7.要正确安装各处的密封装置。
8.螺纹联接件拧紧时应使用专用扳手，扭力矩应符合标准符合标准要求。 9.活塞与活塞杆装配后，须设法测量其同轴度和在全长上的直线度是否超差。 10.装配完毕后，活塞组件移动时应无阻滞感和阻力大小不均等现象。 11.液压缸向主机上安装时，进出油口接头必须加上密封圈并紧固好，以防漏油。 12.按要求装配好后，应在低压情况下进行几次往复运动，以排除缸内气体。 二污染控制 1.液压件装配采用“干装配”法，即清洗后的零件，为了不使清洗液留住零件的表面而影响装配质量，应在零件表面干燥后再进行装配。 2.液压件装配时，如需打击，禁止使用铁制榔头敲打，可以用木锤、橡皮锤、铜锤和铜棒。 3.装配时不准戴手套，不准用纤维织品擦拭安装面，以防纤维类脏物侵入阀内。 4.已装配完的液压元件，组件暂不进行组装时，应将它们的所有油口用塑料塞子堵住。
叉车液压系统设计
液压课程设计 设计说明书 设计题目:叉车液压系统设计 机械工程学院 机械维修及检测技术教育专业 机检3333班 设计者: 指导教师： 12月27日
课程设计任务书 机械工程学院机检班学生 课程设计课题：叉车液压系统设计 一、课程设计工作日自年 12 月 23 日至年 12 月 27 日 二、同组学生 三、课程设计任务要求（包括课题来源、类型、目的和意义、基 本要求、完成时间、主要参考资料等）： 1．目的： (1)巩固和深化已学的理论知识，掌握液压系统设计计算的一般步骤和方法； (2)正确合理地确定执行机构，运用液压基本回路组合成满足基本性能要求的、高效的液压系统； (3)熟悉并运用有关国家标准、设计手册和产品样本等技术资料。 2．设计参数： 叉车是一种起重运输机械，它能垂直或水平地搬运货物。请设计一台X吨叉车液压系统的原理图。该叉车的动作要求是：货叉提升抬起重物，放下重物；起重架倾斜、回位，在货叉有重物的情况下，货叉能在其行程的任何位置停住，且不下滑。提升油缸经过链条－动滑轮使货叉起升，使货叉下降靠自重回位。为了使货物在货叉上放置角度合适，有一对倾斜缸能够使起重架前后倾斜。已知条件：货叉起升速度 V，下降速度最高不超过2V， 1
加、减速时间为t，提升油缸行程L，额定载荷G。倾斜缸由两个单杠液压缸组成，它们的尺寸已知。液压缸在停止位置时系统卸荷。 3．设计要求： (1) 对提升液压缸进行工况分析,绘制工况图，确定提升尺寸； (2) 拟定叉车起重系统的液压系统原理图； (3) 计算液压系统，选择标准液压元件； (4) 对上述液压系统中的提升液压缸进行结构设计，完成该液压缸的相关计算和部件装配图设计，并对其中的1－2非标零件进行零件图的设计。 4．主要参考资料： [1] 许福玲.液压与气压传动.北京：机械工业出版社， .08 [2] 陈奎生．液压与气压传动．武汉：武汉理工大学出版社， .8 [3] 朱福元．液压系统设计简明手册．北京：机械工业出版
油缸压力计算公式 油缸工作时候的压力是由负载决定的，物理学力的压力等于力除以作用面积（即P=F/S） 如果要计算油缸的输出力，可按一下公式计算： 设活塞（也就是缸筒）的半径为R （单位mm） 活塞杆的半径为r （单位mm） 工作时的压力位P （单位MPa） 则 油缸的推力F推=3.14*R*R*P (单位N) 油缸的拉力F拉=3.14*（R*R-r*r）*P （单位N） 100吨油缸，系统压力16Mpa,请帮我计算下选用的油缸活塞的直径是多少？怎么计算的？ 理论值为：282mm 16Mpa=160kgf/cm2 100T=100000kg 100000/160=625cm2 缸径D={（4*625/3.1415926）开平方} 液压油缸行程所需时间计算公式 当活塞杆伸出时，时间为(15×3.14×缸径的平方×油缸行程)÷流量 当活塞杆缩回时,时间为[15×3.14×(缸径的平方-杆径的平方)×油缸行程]÷流量 缸径单位为m 杆径单位为m 行程单位为m 流量单位为L/min 套筒式液压油缸的行程是怎么计算的，以及其工作原理 形成计算很简单： 油缸总长，减去两端盖占用长度，减去活塞长度，即为有效形成，一般两端还会设置缓冲防撞机构或回路。 工作原理： 1、端盖进油式：油缸的两端盖接有管路一端通油活塞及活塞杆向令一个方向运行；结构紧凑适合小型油缸 2、活塞杆内通油式：活塞杆为中空，内通油，活塞与活塞杆链接部位有通油孔，通油后活塞及活塞杆想另 一方向运行；适合大型油缸。 3、缸体直入式：大吨位单作用油缸，一端无端盖（端盖与缸体焊接一体），直接对腔体供油，向令一方向 做功，另一端端盖进油回程或弹簧等储能元件回程。 大致如此几种 我有一台液压油缸柱塞直径40毫米缸体外径150毫米高度400毫米请专业人士告诉我它的吨位最好能告诉我计算公式谢谢 油泵压力10MPA 一台液压机械的压力（吨位）是与柱塞直径和供油压力有关。 其工作压力（吨位）的计算： 柱塞的受力面积×供油压力=工作压力（吨位） 柱塞的受力面积单位:mm2 供油压力单位:N/mm2 工作压力（吨位）单位:N 折算:1N=0.101972Kgf 1000Kgf=1Tf(吨力) 油缸15到25吨的力要多大的钢径 油缸的吨位和缸径的大小还有系统提供的压力有关。 例如油缸内径是100mm，
液压缸装配工艺规定 液压缸装配工艺规定了所有液压缸装配的一般要求、装配部件的形位公差、装配连接方法、典型部件装配、总装及试车等通用技术要求；适用于液压缸产品的装配；除产品图样、技术文件和订货技术条件有特殊要求外，均应符合本部分规定。 拆卸： 拆卸液压油缸之前，应确保液压回路卸压（通常活塞不在两个极端）。然后切断电源及切断动力源，使液压装置停止运行。 拆卸时应防止损伤活塞杆表面、缸套内壁等。为了防止活塞杆等细长件弯曲或变形，放置时应用垫木支承均衡。 拆卸时要按顺序。由于各种液压缸结构和大小不尽相同，拆卸顺序也稍有不同。一般应放掉油缸油液，然后拆卸缸盖，最后拆卸活塞杆。在活塞和活塞杆难以抽出时，不可强行打出，应先查明原因再进行拆卸。 拆卸前后要防止液压缸的零件被周围的灰尘和杂质污染。例如，拆卸时应尽量在干净的环境下进行；拆卸后所有零件要用干净的塑料布盖好，不要用棉布或其他工作用布覆盖。 拆检后再装配油缸时，经检查无破损的密封件可以允许再使用一次，第二次拆检后密封件必须全部更换。 拆卸人员对拆卸过程安全与质量负责。 清洗： 清洗液每周一次过滤，必要时更换。 输送介质的孔要用照明法或通气法或液体检查是否畅通。 所有螺纹油口必须用丝锥重攻。 密封件及其它外购件清洗（柴油洗，吹干）。 装配环境必须清洁。 零件在装配前必须清理和清洗干净，不得有毛刺、飞边、氧化皮、锈蚀、切屑、砂粒、灰尘和油污等。 清洗各零件时必须戴胶质密封手套。 清洗人员对清洗液清洁度、装配件清洁度负责。 装配人员对装配环境卫生负责。 油缸零件装配要求： 零件在装配中应杜绝野蛮操作，过度用力将使零件产生变形，特别是用钢棒等敲打缸体、密封法兰等；装配前对零件进行仔细检查，装配时应将零件蘸少许液压油，轻轻压入。 要正确安装各处的密封装置。 ①安装O形圈时，不要将其拉到永久变形的程度，也不要边滚动边套装，否则可能因形成扭曲状而漏油。 ②安装Yx形密封圈时，要注意其安装方向避免因装反而漏油。③密封装置如与滑动表面配合，装配时应涂以适量的液压油。 螺纹紧固时严禁打击或使用不合适的旋具与扳手。紧固后各部件不得损伤且满足规定扭矩要求。 试验前，清点各装配件是否都倒位，各连接是否正确，正确无误时，装配好进出油口接头，必须加上密封圈并且固好活动胶管，以防漏油或接头脱落伤人或物。 装配活塞上弹性较差的密封件，必须采用具有收缩功能的工装进行装配。 带双向密封圈的活塞装入缸筒时，必要时应采用工装引导。
液压传动系统设计与计算 第九章液压传动系统设计与计算 液压系统设计的步骤大致如下： 1.明确设计要求，进行工况分析。 2.初定液压系统的主要参数。 3.拟定液压系统原理图。 4.计算和选择液压元件。 5.估算液压系统性能。 6.绘制工作图和编写技术文件。 根据液压系统的具体内容，上述设计步骤可能会有所不同，下面对各步骤的具体内容进行介绍。第一节明确设计要求进行工况分析 在设计液压系统时，首先应明确以下问题，并将其作为设计依据。 1.主机的用途、工艺过程、总体布局以及对液压传动装置的位置和空间尺寸的要求。 2.主机对液压系统的性能要求，如自动化程度、调速范围、运动平稳性、换向定位精度以及对系统的效率、温升等的要求。 3.液压系统的工作环境，如温度、湿度、振动冲击以及是否有腐蚀性和易燃物质存在等情况。 位移循环图图9-1 在上述工作的基础上，应对主机进行工况分析，工况分析包括运动分析和动力分析，对复杂的系统还需编制负载和动作循环图，由此了解液压缸或液压马达的负载和速度随时间变化的规律，以下对工况分析的内容作具体介绍。 一、运动分析 主机的执行元件按工艺要求的运动情况，可以用位移循环图(L—t)，速度循环图(v—t)，或速度与位移循环图表示，由此对运动规律进行分析。 1.位移循环图L—t 图9-1为液压机的液压缸位移循环图，纵坐标L表示活塞位移，横坐标t表示从活塞启动到返回原位的时间，曲线斜率表示活塞移动速度。该图清楚地表明液压机的工作循环分别由快速下行、减速下行、压制、保压、泄压慢回和快速回程六个阶段组成。 2.速度循环图v—t(或v—L) 工程中液压缸的运动特点可归纳为三种类型。图9-2为三种类型液压缸的v—t图，第中实线所示，液压缸开始作匀加速运动，然后匀速运动，9-2一种如图
液压油缸怎么安装，起始安装角度？ 这样的油缸往往是带液压锁的。先接是油管，先排气：使排油端缸内的排油孔处于最高位置，操纵阀排油；然后使另一端排油在最高位置，通油排气。这样的操作反复数次。将油缸行程缩至最小，插上一端的肖子，将平台支起来，使其略高于最小高度。支平稳后，微动油缸，插入另一端的肖子。上好锁紧件就行了。 液压油缸型号表示方法 (1)液压传动的工作原理如图所示的磨床工作台液压传动原理图，液压泵3由电动机带动，从油箱1中吸油，然后将具有压力能的油液输送到管路，油液通过节流阀4和管路流至换向阀6，换向阀6的阀芯有不同的工作位置(图中有三个工作位置)，因此通路情况不同，当阀芯处于中间位置时，阀口P．A、B．T互不相通．通向液压缸的油路被堵死，液压缸不通压力油，所以工作台停止不动；若将阀芯向右推（右端工作位置），这时阀口P和A，B和T相通，压力油经P口流人换向阀6，经A口流入液压缸8的左腔，活塞9在液压缸左腔压力油的推动下带动工作台10向右移动；液压缸右腔的油液通过换向阀6的b口流入到换向阀6，又经回油口T流回油箱1；若将换向阀6的阀芯向左推(左端工作位置)，活塞带动工作台向左移动；因此换向阀6的工作位置不同的，就能不断改变压力油的通路，使液压缸不断换向，以实现工作台所需要的往复运动。
根据加工要求的不同，工作台的移动速度可通过节流阀4来调节，利用改变节流阀开口的大小来调节通过节流阀的流量，以控制工作台的运动速度。 工作台运动时，由于工作情况不同，要克服的阻力也不同，不同的阻力都是由液压泵输出油液的压力能来克服的，系统的压力可通过溢流阀5调节。当系统中的油压升高到梢高于溢流阀的调定压力时，溢流阀上的钢球被顶开，油液经溢流阀排回油箱。这时油压不再升高，维持定值。 为保持油液的浦洁，设置有过滤器，将油液中的污物杂质去掉，使系统工作正常。 总之，液压传动的工作原理是利用液体的压力能来传递动力的；利用执行元件将液体的压力能转换为机械能，驱动工作部件运动。液正系统工作，必须对油液压力、流量、方向进行控制与调节，以满足工作部件在力、速度和方向上的要求。 （2）液压系统的组成一个完整的液压系统主要由以下五部分组成； 1）动力装置它供给液压系统压力，并将电动机输出的机械能转换为油液的压力能，从而推动整个液压系统工作．如图中液压泵3就是动力装置，将油液从油箱1中吸人，再输送给系统． 2）执行元件；它包括液压缸和液压马达，用以将液体的压力能转换为机械能，以驱动工作部件运动；图中8是液压缸，在压力油的推动下，带动磨床工作台做直线运动； 3)控制调节装置包括各种阀类，如压力阀、流量阀和方向阀等．用来控制液压系统的液体压力、流量(流速)，和液流的方向，以保证执行元件完成