什么是液壓缸

液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的、做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)（或擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)）的液壓執(zhí)行元件。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠。

用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

液壓缸的結(jié)構(gòu)

液壓缸通常由后端蓋、缸筒、活塞桿、活塞組件、前端蓋等主要部分組成；

為防止油液向液壓缸外泄漏或由高壓腔向低壓腔泄漏，在缸筒與端蓋、活塞與活塞桿、活塞與缸筒、活塞桿與前端蓋之間均設(shè)置有密封裝置，在前端蓋外側(cè)，還裝有防塵裝置；

為防止活塞快速退回到行程終端時(shí)撞擊缸蓋，液壓缸端部還設(shè)置緩沖裝置；

有時(shí)還需設(shè)置排氣裝置。

缸體組件

缸體組件與活塞組件形成的密封容腔承受油壓作用，因此，缸體組件要有足夠的強(qiáng)度，較高的表面精度可靠的密封性。

1）法蘭式連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，連接可靠，但是要求缸筒端部有足夠的壁厚，用以安裝螺栓或旋入螺釘，它是常用的一種連接形式。

2）半環(huán)式連接，分為外半環(huán)連接和內(nèi)半環(huán)連接兩種連接形式，半環(huán)連接工藝性好，連接可靠，結(jié)構(gòu)緊湊，但削弱了缸筒強(qiáng)度。半環(huán)連接應(yīng)用十分普遍，常用于無(wú)縫鋼管缸筒與端蓋的連接中。

3）螺紋式連接，有外螺紋連接和內(nèi)螺紋連接兩種，其特點(diǎn)是體積小，重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，但缸筒端部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，這種連接形式一般用于要求外形尺寸小、重量輕的場(chǎng)合。

4）拉桿式連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工藝性好，通用性強(qiáng)，但端蓋的體積和重量較大，拉桿受力后會(huì)拉伸變長(zhǎng)，影響效果。只適用于長(zhǎng)度不大的中、低壓液壓缸。

5）焊接式連接，強(qiáng)度高，制造簡(jiǎn)單，但焊接時(shí)易引起缸筒變形。

液壓缸工作原理

液壓傳動(dòng)原理：以油液作為工作介質(zhì)，通過(guò)密封容積的變化來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)，通過(guò)油液內(nèi)部的壓力來(lái)傳遞動(dòng)力。

1）動(dòng)力部分：將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能（液壓能）。例如：液壓泵。

2）執(zhí)行部分：將液壓泵輸入的油液壓力能轉(zhuǎn)換為帶動(dòng)工作機(jī)構(gòu)的機(jī)械能。例如：液壓缸、液壓馬達(dá)。

3）控制部分：用來(lái)控制和調(diào)節(jié)油液的壓力、流量和流動(dòng)方向。例如：壓力控制閥、流量控制閥和方向控制閥。

4）輔助部分：將前面三部分連接在一起，組成一個(gè)系統(tǒng)，起貯油、過(guò)濾、測(cè)量和密封等作用。例如：管路和接頭、油箱、過(guò)濾器、蓄能器、密封件和控制儀表等。

液壓缸的分類

為了滿足各種主機(jī)的不同用途，液壓缸有多種類型。

按供油方向分，可分為單作用缸和雙作用缸。單作用缸只是往缸的一側(cè)輸入高壓油，靠其它外力使活塞反向回程。雙作用缸則分別向缸的兩側(cè)輸入壓力油?；钊恼聪蜻\(yùn)動(dòng)均靠液壓力完成。

按結(jié)構(gòu)形式分，可分為活塞缸、柱塞缸、擺動(dòng)缸和伸縮套筒缸。按活塞桿的形式分，可分為單活塞桿缸和雙活塞桿缸。

按缸的特殊用途分，可分為串聯(lián)缸、增壓缸、增速缸、步進(jìn)缸等。此類缸都不是一個(gè)單純的缸筒，而是和其它缸筒和構(gòu)件組合而成，所以從結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)看，這類缸又叫組合缸。

1） 差動(dòng)液壓缸

液壓缸的差動(dòng)原理，就是兩端同時(shí)接供油管路，一端由于活塞桿作用面積要小于另一端，利用差動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)。

差動(dòng)連接是在不增加液壓泵容量和功率的條件下，實(shí)現(xiàn)快速運(yùn)動(dòng)的有效辦法。

2） 單桿液壓缸

單活塞桿液壓缸只有一端有活塞桿。用它來(lái)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，可免去減速裝置，并且沒(méi)有傳動(dòng)間隙，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，因此在各種機(jī)械的液壓系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

特點(diǎn)：

（1）無(wú)桿腔進(jìn)油，有桿腔回油。

（2）有桿腔進(jìn)油，無(wú)桿腔回油。

（3）差動(dòng)連接—左右兩腔接通，且都通壓力油。

單桿缸三種比較，如下圖所示：

3）單桿式活塞缸

單桿活塞缸的活塞只有一端帶活塞桿，由于單桿活塞缸左、右兩腔的有效面積不等。

4） 雙桿式活塞缸

雙桿活塞缸兩端的桿徑通常是相等的，因此活塞兩端的有效作用面積也相等。

雙桿液壓缸是活塞的兩側(cè)都有活塞桿的液壓缸，一般為雙向液壓驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)等速往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

特點(diǎn)：

（1）無(wú)桿腔進(jìn)油，有桿腔回油。

（2）有桿腔進(jìn)油，無(wú)桿腔回油。

（3）差動(dòng)連接，左右兩腔接通，且都通壓力油。

5） 氣液增力缸

氣液增力缸也稱氣液增壓缸，一般簡(jiǎn)稱增壓缸。氣液增壓缸是結(jié)合是氣缸和油缸優(yōu)點(diǎn)而改進(jìn)設(shè)計(jì)的。

應(yīng)用范圍：壓印標(biāo)記、彎折型材、模具沖孔、沖切鋼材、型材碰焊、擠模成型、壓平校直、鉚接鍛壓、整型鈑金、緊密裝配、鉚合連接、金屬?zèng)_壓。

6） 伸縮液壓缸

伸縮式液壓缸是可以得到較長(zhǎng)工作行程的，具有多級(jí)套筒形活塞桿的液壓缸，又稱多級(jí)液壓缸。常用于工程機(jī)械和其他行走機(jī)械，如起重機(jī)、翻斗汽車等的液壓系統(tǒng)中。

7） 柱塞缸

柱塞缸是液壓缸的一種結(jié)構(gòu)形式。單柱塞缸只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，反向要靠外力。它特別適用于行程較長(zhǎng)的場(chǎng)合。另外柱塞缸又有徑向柱塞缸和軸向柱塞缸之分。