第四章 液压执行元件 第二节 液压缸(2)

　　（4－16）

　　式中， 为液压缸的机械效率。显然有上两式可以看出 。

（三）－单作用柱塞式液压缸

　　 如图所示为柱塞式液压缸，它只能实现一个方向的运动，回程靠重力或弹簧力或其它力来推动。为了得到双向运动，通常成对、反响的布置使用。柱塞2靠导向套3来导向，柱塞与缸体不接触，因此缸体内壁不需精加工。柱塞是端部受压，为保证柱塞缸有足够的推力和稳定性，柱塞一般较粗，重量较大，水平安装时易产生单边磨损，故柱塞缸宜垂直安装。水平安装使用时，为减轻重量和提高稳定性，而用无缝钢管制成柱塞。

　　这种液压缸常用于长行程机床，如龙门刨、导轨磨、大型拉床等。

　　 如图所示为柱塞式液压缸，它只能实现一个方向的运动，回程靠重力或弹簧力或其它力来推动。为了得到双向运动，通常成对、反响的布置使用。柱塞2靠导向套3来导向，柱塞与缸体不接触，因此缸体内壁不需精加工。柱塞是端部受压，为保证柱塞缸有足够的推力和稳定性，柱塞一般较粗，重量较大，水平安装时易产生单边磨损，故柱塞缸宜垂直安装。水平安装使用时，为减轻重量和提高稳定性，而用无缝钢管制成柱塞。

　　这种液压缸常用于长行程机床，如龙门刨、导轨磨、大型拉床等。

液压缸的典型结构

（四）－伸缩式液压缸

　　如图所示为伸缩式液压缸结构图，主要组成零件有缸体5、活塞4、套筒活塞3等。缸体两端有进出油口A和B。当A口进油，B口回油时，先推动一级活塞3向右运动，由于一级活塞的有效作用面积大，所以运动速度低而推力大。一级活塞右行至终点时，二级活塞4在压力油的作用下继续向右运动，因其有效作用面积小，所以运动速度快，但推力小。套筒活塞3既是一级活塞，又是二级活塞的缸体，有双重作用。若B口进油，A口回油，则二级活塞先退回至终点，然后一级活塞3才退回。

　　伸缩式液压缸的特点是：活塞杆伸出的行程长，收缩后的结构尺寸小，适用于翻斗汽车，起重机的伸缩臂等。

　　如图所示为齿条活塞液压缸结构图。缸体由两个零件组合焊接而成，活塞杆上加工出齿条，齿轮9与传动轴10连成一体。当液压缸右端进油时，齿条活塞向左运动，齿条则带动齿轮9顺时针旋转；反之，则逆时针旋转。两端的调节螺钉2可调节齿条活塞的行程，以改变传动轴9的最大转角。

　　齿条液压缸的最大特点是将直线运动转换为回转运动，其结构简单，制造容易，常用于机械手和磨床的进刀机构、组合机床的回转工作台、回转夹具及自动线的转位机构。

（五）－齿条液压缸

　　如图所示为齿条活塞液压缸结构图。缸体由两个零件组合焊接而成，活塞杆上加工出齿条，齿轮9与传动轴10连成一体。当液压缸右端进油时，齿条活塞向左运动，齿条则带动齿轮9顺时针旋转；反之，则逆时针旋转。两端的调节螺钉2可调节齿条活塞的行程，以改变传动轴9的最大转角。

　　齿条液压缸的最大特点是将直线运动转换为回转运动，其结构简单，制造容易，常用于机械手和磨床的进刀机构、组合机床的回转工作台、回转夹具及自动线的转位机构。

三、液压缸的缓冲装置

　 　设置缓冲装置的目的：使活塞接近终端时，增达回油阻力，，减缓运动件的运动速度，避免冲击。

　　如图所示为缝隙节流和小孔节流两种缓冲装置。当活塞右行至缸端部时，即缓冲活塞开始插入缸端的缓冲孔时，活塞与缸端之间形成封闭空间A。A腔中受困的油液只能从缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝（或节流小孔）中挤出，从而造成回油背压，迫使运动的柱塞减速制动，实现缓冲。