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1、液壓缸的作用和分類

液壓缸有多種類型，按其結(jié)構(gòu)形式可分為活塞缸、柱塞缸和擺動缸三類；按作用方式不同又可分為單作用式和雙作用式兩種。

單作用式液壓缸中液壓力只能使活塞（或柱塞）單方向運(yùn)動，反方向運(yùn)動必須靠外力（如彈簧力或自重等）實(shí)現(xiàn)；雙作用式液壓缸可由液壓力實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的運(yùn)動。

由于液壓缸結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠，除可單獨(dú)使用外，還可以通過多缸組合或與杠桿、連桿、齒輪齒條、輪爪等機(jī)構(gòu)組合起來完成某種特殊功能，因此液壓缸的應(yīng)用十分廣泛。

2、液壓缸的典型結(jié)構(gòu)和組成

2.1 液壓缸的典型結(jié)構(gòu)

如圖所示的是一個(gè)較常用的雙作用單活塞桿液壓缸。它是由缸底1、缸筒11、缸蓋15、活塞8、活塞桿12、導(dǎo)向套13和密封裝置等零件組成。缸筒一端與缸底焊接，另一端缸蓋與缸筒用螺釘連接，以便拆裝檢修，兩端設(shè)有油口A和B?；钊?與活塞桿12利用半環(huán)5、擋環(huán)4和彈簧卡圈3組成的半環(huán)式結(jié)構(gòu)連在一起?；钊c缸孔的密封采用的是一對Y94 形聚氨酯密封圈6，由于活塞與缸孔有一定間隙，采用由尼龍1010制成的耐磨環(huán)（又叫支承環(huán)）9定心導(dǎo)向?；钊麠U12和活塞8的內(nèi)孔由O形密封圈10密封。較長的導(dǎo)向套13則可保證活塞桿不偏離中心，導(dǎo)向套外徑由O形圈14密封，而其內(nèi)孔則由Y形密封圈16和防塵圈19分別防止油外漏和灰塵帶入缸內(nèi)。缸通過桿端銷孔與外界連接，銷孔內(nèi)有尼龍襯套抗磨。

2.2 液壓缸的組成

從2.1所述的液壓缸典型結(jié)構(gòu)中可以看到，液壓缸基本上由缸筒和缸蓋、活塞與活塞桿、密封裝置、緩沖裝置和排氣裝置五部分組成，分別敘述如下。

1、缸筒和缸蓋

一般來說，缸筒和缸蓋的結(jié)構(gòu)形式和其使用的材料有關(guān)。工作壓力p<10MPa時(shí)，使用鑄鐵；p<20MPa時(shí)，使用無縫鋼管。

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，這是最簡單的形式。但當(dāng)行程較長時(shí)，這種整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，然后連接成一體。

3、緩沖裝置

液壓缸一般都設(shè)置緩沖裝置，特別是對大型、高速或要求高的液壓缸，為了防止活塞在行程終點(diǎn)時(shí)和缸蓋相互撞擊，引起噪聲、沖擊，則必須設(shè)置緩沖裝置。

緩沖裝置的工作原理是利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部分油液，強(qiáng)迫它從小孔或細(xì)縫中擠出，以產(chǎn)生很大的阻力，使工作部件受到制動，逐漸減慢運(yùn)動速度，達(dá)到避免活塞和缸蓋相互撞擊的目的。常見緩沖裝置的結(jié)構(gòu)有環(huán)狀間隙式、節(jié)流口面積可變式和節(jié)流口面積可調(diào)式等。

4、密封裝置

液壓缸高壓腔中的油液向低壓腔泄漏稱為內(nèi)泄漏，液壓缸中的油液向外部泄漏稱為外泄漏。由于液壓缸存在內(nèi)泄漏和外泄漏，使得液壓缸的容積效率降低，從而影響液壓缸的工作性能，嚴(yán)重時(shí)使系統(tǒng)壓力上不去，甚至無法工作；并且外泄漏還會污染環(huán)境，因此為了防止泄漏的產(chǎn)生，液壓缸中需要密封的地方必須采取相應(yīng)的密封措施。 液壓缸中需要密封的部位有：活塞、活塞桿和端蓋等處。

設(shè)計(jì)和選用密封裝置的基本要求是：密封裝置應(yīng)具有良好的密封性能，并隨壓力的增加能自動提高；動密封處運(yùn)動阻力要??；密封裝置要耐油抗腐蝕、耐磨、壽命長、制造簡單、拆裝方便。

5、排氣裝置

液壓缸在安裝過程中或長時(shí)間停放重新工作時(shí)，液壓缸里和管道系統(tǒng)中會滲入空氣，為了防止執(zhí)行元件出現(xiàn)爬行、噪聲和發(fā)熱等不正常現(xiàn)象，需把缸中和系統(tǒng)中的空氣排出。一般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)置排氣孔或?qū)ｉT的排氣閥。

液壓油缸常見的故障主要有爬行、推力不足、工作速度下降甚至停止不動等。

一般爬行多在低速運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生。主要原因是油缸中積存的空氣沒有排除干凈。此外，機(jī)械摩擦力過大或不均勻也會引起爬行。如活塞和活塞桿不同心、活塞桿全長或局部彎曲、缸孔的直線性不良、缸體呈鼓形或有較大的錐度、缸內(nèi)瘦光潔度下降或產(chǎn)生拉毛、油缸安裝精度超差、活塞桿兩端螺帽擰得過緊使其同心度不良、油封擰得過緊摩擦力過大等，都會引起爬行。

液壓油缸活塞和缸體配合間隙過大、0形密封圈裝配尺寸不對、沒有預(yù)壓縮量或因磨損、咬傷、老化等現(xiàn)象引起高低壓腔溝通，油缸的局部和全部磨損、線性度不良、內(nèi)壁呈鼓形、造成高低壓腔溝通，油液溫升太高使油液粘度太低、泄漏胬增大等原因會減低油缸工作速度，當(dāng)泄漏過大時(shí)會造成油缸工作壓力不足。

液壓油缸的推力不足、速度下降或停止不動的原因有：油缸和活塞配合間隙過小或活塞上的0形密封溝槽與活塞不同心，當(dāng)油缸兩端油封裝上后，密封圈位K不正，一邊壓縮過大，使活塞別勁，摩擦阻力過大；活塞桿彎曲或活塞桿兩端油封壓得過緊使摩擦阻力過大；油液中含有雜質(zhì)過多，使油缸活塞卡住或摩擦力過大等。這些原因不僅會增加空載壓力，減小油缸有效的牽引力，嚴(yán)重時(shí)還會使油缸卡住。

以上僅就本人所知與大家一起分享、探討的關(guān)于液壓缸常見的故障解析，如果你有更專業(yè)的知識，歡迎留言探討，也可以點(diǎn)擊右上角藍(lán)色關(guān)注我們，每天都會給你分享更多工程機(jī)械行業(yè)的相關(guān)維護(hù)保養(yǎng)知識噢！

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