5-液压缸.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,液压传动,5,液压缸,液压传动,绘图环境的设置,5.,2,液压缸的结构,5.,3,液压缸的分类及特点,5.1,5,液压缸,液压缸的拆装修理,5.4,液压缸常见故障及排除方法,5.5,5.1,液压缸的分类及特点,表,5-1,液压缸的分类,5.1,液压缸的分类及特点,活塞或柱塞在工作行程中是由油液压力来驱动，只有一端有油口。在返回行程中则靠自重、负荷或弹簧力的作用来实现。,活塞在工作行程和返回行程都是由油液压力来驱动，往返行程均可以有负载，在缸体的两端都有油口轮流吸油和排油。,5.2,典型液压缸及其工作原理,1,2,单活塞杆双作用液压缸,双活塞杆双作用液压缸,3,4,增压液压缸,增力液压缸,5.2.1,单活塞杆双作用液压缸,图,5-1,单活塞杆液压缸计算简图,5.2.1,单活塞杆双作用液压缸,（,1,）无杆腔进油，有杆腔回油,活塞运动速度。,活塞输出作用力。,当回油直接排回油箱时，回油腔压力（若背压）很小时，可以略去不计，则,5.2.1,单活塞杆双作用液压缸,（,2,）有杆腔进油，无杆腔回油,活塞运动速度。,活塞输出作用力。,若背压可忽略不计。,5.2.1,单活塞杆双作用液压缸,由上述计算公式可以看出：,单活塞杆液压缸两个油腔的输入流量不变的情况下，由于两个油腔的有效作用面积不相等，活塞的往返速度也不相等。,单活塞杆液压缸两个油腔的输入压力不变的情况下，由于两个油腔的有效作用面积不相等，活塞能够提供的作用力也不相等。,5.2.1,单活塞杆双作用液压缸,（,3,）差动油缸,差动连接时活塞运动速度。,差动连接时的作用力。,5.2.2,双活塞杆双作用液压缸,若双杆活塞缸两侧的活塞杆直径相同时，两腔的有效作用面积也相同，当输入流量为,q,，进油压力为,p1,，回油压力为,p2,时，活塞往返时的运动速度以及能够提供的作用力一致。,图,5-2,单活塞杆液压缸计算简图,5.2.2,双活塞杆双作用液压缸,活塞运动速度。,活塞输出作用力。,5.2.3,增压液压缸,在液压系统中，整个系统需要低压，但局部需要高压时，为节约高压泵，可以使用增压缸，将液压泵输出的较低压力转变为较高压力输送给需要高压的局部元件。增压缸的活塞在双侧压力作用下处于平衡状态，通过活塞的受力平衡计算，可确定增压缸的输出压力,p2,。,5.2.3,增压液压缸,图,5-3,增压缸的工作原理,5.2.4,增力液压缸,当液压缸的直径受到安装条件限制不能太大，而液压缸长度没有限制时，为了增大液压缸的推力，可以采用增力液压缸。,图,5-4,增力液压缸,5.2.4,增力液压缸,活塞作用力。,活塞运动速度。,5.3,液压缸的结构,1,2,缸筒、缸底、缸盖,活塞与活塞杆,3,4,缓冲装置,排气装置,5.3,液压缸的结构,图,5-5,单活塞杆液压缸结构,1,缸底；,2,弹簧挡圈；,3,套环；,4,卡环；,5,活塞；,60,形密封圈；,7,支撑环；,8,挡圈；,9Y,形密封圈；,10,缸筒；,11,管接头；,12,导向套；,13,缸盖；,14,密封圈；,15,防尘圈；,16,活塞杆；,17,定位螺钉；,18,耳环,5.3.1,缸筒、缸底、缸盖,缸筒的结构主要取决于其与缸盖、缸底的连接形式。在缸筒的入口处及有密封通过的孔、槽处，为了装配不损坏密封件，缸筒内壁应加工成,15,的坡口。,图,5-6,缸筒结构,5.3.2,活塞与活塞杆,活塞杆是液压缸传力的主要零件，由于液压缸被用于各种不同的条件，因此要求活塞杆能经受压缩、拉伸、弯曲、振动、冲击等载荷作用，还必须具有耐磨和耐腐蚀等性能。,活塞杆材料可用,35,号钢、,45,号钢或无缝钢管做成实心杆或空心杆。活塞杆的强度一般是足够的，主要是考虑细长活塞杆在受压时的稳定性。,5.3.3,缓冲装置,为了避免活塞在行程两端撞击缸盖或缸底，产生噪声，影响工作精度以至损坏机件，常在液压缸两端放置缓冲装置。,图,5-7,缓冲装置,5.3.4,排气装置,液压传动系统在安装过程中或长时间停止工作之后，难免会渗入空气，另外工作介质中也会有空气，由于气体具有可压缩性，将使执行元件产生爬行、噪声和发热等一系列不正常现象。,5.3.4,排气装置,图,5-8,液压缸的排气装置,1,缸盖；,2,排气小孔；,3,缸筒；,4,活塞杆,5.4,液压缸的拆装修理,1,2,拆 卸,检查与修理,3,4,装 配,注意事项,5.4.1,拆卸,首先应开动液压系统，将活塞的位置借助液压力移到适于拆卸的一个顶端位置。,在进行拆卸之前，切断电源，使液压装置停止运动。,5.4.1,拆卸,为了分析液压缸的受力情况，以便帮助查找液压缸的故障及损坏原因在拆卸液压缸以前，对主要零部件的特征、安装方位如缸筒、活塞杆、活塞、导向套等，应当做上记号，并记录下来。,5.4.1,拆卸,为了将液压缸从设备上卸下，先将进、出油口的配管卸下，活塞杆端的连接头和安装螺栓等需要全部松开。,由于液压缸的结构和大小不同，拆卸的顺序也稍有不同。,5.4.2,检查与修理,（,1,）缸筒内表面,缸筒内表面有很浅的线状摩擦伤或点状伤痕，是允许的，对实用无妨。如果有纵状拉伤深痕时，即使更换新的活塞密封圈，也不可能防止漏油，必须对内孔进行研磨，也可用极细的砂纸或油石修正。当纵状拉伤为深痕而没法修正时，就必须重新更换新缸筒。,5.4.2,检查与修理,（,2,）活塞杆的滑动面,在与活塞杆密封圈作相对滑动的活塞杆滑动面上，产生纵状拉伤或打痕时，其判断与处理方法与缸筒内表面相同。但是，活塞杆的滑动表面一般是镀硬铬的，如果部分镀层因磨损产生剥离，形成纵状伤痕时，活塞杆密封处的漏油对运行影响很大。必须除去旧有的镀层，重新镀铬、抛光。镀铬厚度为,0.05mm,左右。,5.4.2,检查与修理,（,3,）密封,活塞密封件和活塞杆密封件是防止液压缸内部漏油的关键零件。检查密封件时，应当首先观察密封件的唇边有无损伤，密封摩擦面的磨损情况。当发现密封件唇口有轻微的伤痕，摩擦面略有磨损时，最好能更换新的密封件。对使用日久、材质产生硬化脆变的密封件，也须更换。,5.4.2,检查与修理,（,4,）活塞杆导向套的内表面,有些伤痕，对使用没有什么妨碍。但是，如果不均匀磨损的深度在,0.20.3mm,以上时，就应更换新的导向套。,5.4.2,检查与修理,（,5,）活塞的表面,如活塞表面有轻微的伤痕时，不影响使用。但若伤痕深度达,0.20.3mm,时，就应更换新的活塞。另外，还要检查是否有端盖的碰撞、内压引起活塞的裂缝，如有，则必须更换活塞，因为裂缝可能会引起内部漏油。另外还需要检查密封槽是否受伤。,5.4.2,检查与修理,（,6,）其他,其他部分的检查，随液压缸构造及用途而异。但检查时应留意端盖，耳环、铰轴是否有裂纹，活塞杆顶端螺纹，油口螺纹有无异常，焊接部分是否有脱焊、裂缝现象。,5.4.3,装配,（,1,）准备工作,装配所用工具，清洗油液、器皿必须准备就绪。,对待装零件进行合格性检查，特别是运动副的配合精度和表面状态。,5.4.3,装配,（,2,）装配要点,不能损伤密封件。,切勿搞错密封圈的安装方向，安装时不可产生拧扭挤出现象。,活塞杆与活塞装配以后，必须设法用百分表测量其同轴度和全长上的直线度，务使差值在允许范围之内。,5.4.3,装配,组装之前，将活塞组件在液压缸内移动，应运动灵活，无阻滞和轻重不均匀现象后，方可正式总装。,装配导向套、缸盖等零件有阻碍时，不能硬性压合或敲打，一定要查明原因，消除故障后再行装配。,拧紧缸盖连接螺钉时，要依次对角地施力，且用力要均匀，要使活塞杆在全长运动范围内，可灵活无轻重的运动。,5.4.4,注意事项,所有零件要用煤油或柴油清洗干净，不得有任何污物留存在液压缸内。,拆装清洗禁用棉纱、破布擦拭零件，以防脱落的棉纱头混入液压系统。,装配过程中，各运动副表面要涂润滑油。,5.5,液压缸常见故障及排除方法,表,5-2,液压缸常见故障及排除方法,故,障,产生原因,排除方法,爬行和局部速度不均匀,1,空气侵入液压缸；,2,缸盖活塞杆孔密封装置过紧或过松；,3,活塞杆与活塞不同心,4,液压缸安装位置偏移；,5,液压缸内孔表面直线性不良；,6,液压缸内表面锈蚀或拉毛,1,.,设排气阀、排除空气；,2.,密封圈密封应保证能用手平稳地拉动活塞杆而无泄漏，活塞杆与活塞同轴度偏差不得大于,0.01mm,，否则应校正或更换；,3.,活塞杆全长直线度偏差不得大于,0.2mm,，否则应校正或更换,4.,液压缸安装位置不得与设计要求相差大干,0.1mm,；,5.,液压缸内孔椭圆度，圆柱度不得大于内径配合公差之半，否则应进行镗铰或更换缸体；,6.,进行镗磨，严重者更换缸体,5.5,液压缸常见故障及排除方法,续上表,冲击,1,活塞与缸体内径间隙过大或节流阀等缓冲装置失灵；,2,纸垫密封冲破。大量泄油,1.,保证设计间隙，过大者应换活塞。检查、修复缓冲装置；,2.,更换新纸垫，保证密封,缓冲过长,1,缓冲装置结构不正确三角节流槽过短；,2,缓冲节流回油口开设位置不对；,3,活塞与缸体内径配合间隙过小；,4,缓冲的回油孔道半堵塞,1.,修正凸台与凹槽，加长三角节流槽；,2.,修改节流回油口的位置；,3.,加大至要求的间隙；,4.,清洗回油孔道,5.5,液压缸常见故障及排除方法,续上表,故障,产生原因,排除方法,工作速度逐渐下降甚至停止,1,液压缸和活塞配合间隙太大或,0,形密封圈损坏，造成高低压腔互通；,2,由于工作时经常用工作行程的某一段，造成液压缸孔径直线性不良,(,局部有腰鼓形,),，致使液压缸两端高低压油互通；,3,缸端油封压的太紧或活塞杆弯曲，使摩擦力或阻力增加；,4,泄漏过多，无法建立；,5,油温太高，黏度太小，靠间隙密封或密封质量差的液压缸行速变慢。若油缸两端高低油互通，运动速度逐渐减慢直至停止；,6,液压泵的吸入侧吸进空气，造成液压缸的运动不平稳，速度下降；,7,为提高液压缸速度所采用蓄能器的压力或容量不足；,8,液压缸的载荷过高；,9,液压缸缸壁胀大，活塞通过胀大的部位，活塞密封的外缘即有漏油现象，此时液压缸速度要下降或停止不动；,10,异物进入滑动部位，引起烧接现象。造成工作阻力增大,1,单配活塞和油缸的间隙或更换,0,型密,封圈；,2,镗磨修复液压缸孔径，单配活塞；,3,放松油封，以不漏油为限，校直活塞杆；,4,寻找泄漏部位，紧固各接合面；,5,分析发热原因，设法散热降温；如密封间隙过大则单配活塞或增装密封环；,6,产生此种情况，液压泵将有噪声，故容易察觉。排除方法可按泵的有关措施进行；,7,蓄能器容量不足时更换蓄能器，压力不足时可充压；,8,将所加载荷必须控制在额定载荷的,80,左右；,9,镗磨修复液压缸孔径；,10,排除异物，镗磨修复液压缸孔径,Thank you,