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液壓缸構(gòu)造根本上可以分爲(wèi)缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封安裝、緩沖安裝和排氣安裝五個(gè)局部。
(1) 缸筒和缸蓋
普通來說,缸筒和缸蓋的構(gòu)造方式和其運(yùn)用的資料有關(guān)。任務(wù)壓力p<10MPa時(shí),運(yùn)用鑄鐵;p<20MPa時(shí),運(yùn)用無縫鋼管;p>20MPa時(shí),運(yùn)用鑄鋼或鍛鋼。圖1所示爲(wèi)缸筒和缸蓋的罕見構(gòu)造方式。法蘭銜接式,構(gòu)造復(fù)雜,容易加工,也容易裝拆,但外形尺寸和分量都較大,常用于鑄鐵制的缸筒上。半環(huán)銜接式,它的缸筒壁部因開了環(huán)形槽而減弱了強(qiáng)度,爲(wèi)此有時(shí)要加厚缸壁,它容易加工和裝拆,分量較輕,常用于無縫鋼管或鍛鋼制的缸筒上。螺紋銜接式,它的缸筒端部構(gòu)造復(fù)雜,外徑加工時(shí)要求保證內(nèi)外徑同心,裝拆要運(yùn)用公用工具,它的外形尺寸和分量都較小,常用于無縫鋼管或鑄鋼制的缸筒上。拉桿銜接式,構(gòu)造的通用性大,容易加工和裝拆,但外形尺寸較大,且較重。焊接銜接式,構(gòu)造復(fù)雜尺寸小,但缸底處內(nèi)徑不易加工,且能夠惹起變形。
(2)活塞與活塞桿
可以把短行程的液壓缸的活塞桿與活塞做成一體,這是最復(fù)雜的方式。但當(dāng)行程較長時(shí),這種全體式活塞組件的加工較費(fèi)事,所以常把活塞與活塞桿分開制造,然后再銜接成一體。圖2所示爲(wèi)幾種罕見的活塞與活塞桿的銜接方式。
活塞與活塞桿之間采用螺母銜接,它適用負(fù)載較小,受力無沖擊的液壓缸中。螺紋銜接雖然構(gòu)造復(fù)雜,裝置方便牢靠,但在活塞桿上車螺紋將減弱其強(qiáng)度。卡環(huán)式銜接方式?;钊麠U5上開有一個(gè)環(huán)形槽,槽內(nèi)裝有兩個(gè)半圓環(huán)3以夾緊活塞4,半環(huán)3由軸套2套住,而軸套2的軸向地位用彈簧卡圈1來固定?;钊麠U,運(yùn)用了兩個(gè)半圓環(huán)4,它們辨別由兩個(gè)密封圈座2套住,半圓形的活塞3安放在密封圈座的兩頭。是一種徑向銷式銜接構(gòu)造,用錐銷1把活塞2固連在活塞桿3上。這種銜接方式特別適用于雙出桿式活塞。
(3) 密封安裝
液壓缸中罕見的密封安裝爲(wèi)間隙密封,它依托運(yùn)動(dòng)間的巨大間隙來避免走漏。爲(wèi)了進(jìn)步這種安裝的密封才能,常在活塞的外表上制出幾條粗大的環(huán)形槽,以增大油液經(jīng)過間隙時(shí)的阻力。它的構(gòu)造復(fù)雜,摩擦阻力小,可耐低溫,但走漏大,加工要求高,磨損后無法恢恢復(fù)有才能,只要在尺寸較小、壓力較低、絕對運(yùn)動(dòng)速度較高的缸筒和活塞間運(yùn)用,爲(wèi)摩擦環(huán)密封,它依托套在活塞上的摩擦環(huán)(尼龍或其他高分子資料制成)在O形密封圈彈力作用下貼緊缸壁而避免走漏。這種資料效果較好,摩擦阻力較小且波動(dòng),可耐低溫,磨損后有自動(dòng)補(bǔ)償才能,但加工要求高,裝拆較方便,適用于缸筒和活塞之間的密封。它應(yīng)用橡膠或塑料的彈性使各種截面的環(huán)形圈貼緊在靜、動(dòng)配合面之間來避免走漏。它構(gòu)造復(fù)雜,制造方便,磨損后有自動(dòng)補(bǔ)償才能,功能牢靠,在缸筒和活塞之間、缸蓋和活塞桿之間、活塞和活塞桿之間、缸筒和缸蓋之間都能運(yùn)用。關(guān)于活塞桿外伸局部來說,由于它很容易把臟物帶入液壓缸,使油液受凈化,使密封件磨損,因而常需在活塞桿密封處增添防塵圈,并放在向著活塞桿外伸的一端。
(4)緩沖安裝
液壓缸普通都設(shè)置緩沖安裝,特別是對大型、高速或要求高的液壓缸,爲(wèi)了避免活塞外行程起點(diǎn)時(shí)和缸蓋互相撞擊,惹起噪聲、沖擊,則必需設(shè)置緩沖安裝。
緩沖安裝的任務(wù)原理是應(yīng)用活塞或缸筒在其走向行程終端時(shí)封住活塞和缸蓋之間的局部油液,強(qiáng)迫它從小孔或細(xì)縫中擠出,以發(fā)生很大的阻力,使任務(wù)部件遭到制動(dòng),逐步減慢運(yùn)動(dòng)速度,到達(dá)防止活塞和缸蓋互相撞擊的目的。
當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入與其相配的缸蓋上的內(nèi)孔時(shí),孔中的液壓油只能經(jīng)過間隙δ排出,使活塞速度降低。由于配合間隙不變,故隨著活塞運(yùn)動(dòng)速度的降低,起緩沖作用。當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入配合孔之后,油腔中的油只能經(jīng)節(jié)流閥1排出,由于節(jié)流閥1是可調(diào)的,因而緩沖作用也可調(diào)理,但仍不能處理速度減低后緩沖作用削弱的缺陷。在緩沖柱塞上開有三角槽,隨著柱塞逐步進(jìn)入配合孔中,其節(jié)流面積越來越小,處理了外行程最初階段緩沖作用過弱的成績。
(5)放氣安裝
液壓缸在裝置進(jìn)程中或長工夫停放重新任務(wù)時(shí),液壓缸里和管道零碎中會(huì)滲入空氣,爲(wèi)了避免執(zhí)行元件呈現(xiàn)匍匐,噪聲和發(fā)熱等不正常景象,需把缸中和零碎中的空氣排出。普通可在液壓缸的最高處設(shè)置進(jìn)出油口把氣帶走,也可在最高處設(shè)置的放氣孔或?qū)iT的放氣閥