在高度機(jī)械化的現(xiàn)代,越來越多的工作都是由機(jī)械設(shè)備來完成,人類已經(jīng)離不開它們,,借助機(jī)械能夠高效的完成工作,正是有了它們,,我們的生活也更加便捷,,社會(huì)發(fā)展得這么快也有它們的功勞。
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為了適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展,,提高工作效率,,現(xiàn)在的機(jī)械設(shè)備造得越來越大,效率也越來越高,,這些大機(jī)械能夠高效的完成工作,,離不開它們的核心部件液壓缸,很多重力性的機(jī)械都必須用液壓缸,,作為力量傳輸核心,,也只有在液壓缸的幫助下才能完成這些工作。
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液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,,做直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或者擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的液壓設(shè)備,,它結(jié)構(gòu)較簡單,,做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),,在各種工程機(jī)械,,船舶,機(jī)床,,甚至國防裝備等行業(yè)中廣泛使用,。 e6 s, W" M# m! ]7 S( R, i
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7 F5 V! h+ K$ K在17世紀(jì)帕斯卡提出的液體靜壓傳動(dòng)原理,為后來的液壓缸發(fā)展奠定了基礎(chǔ),。 - ~! A' t: c1 s! x7 z
1795年英國人用水做介質(zhì),,以水壓機(jī)的形式應(yīng)用在工業(yè)上,誕生了世界上第一臺(tái)水壓機(jī),。
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1905年將工作介質(zhì)水改為油,,性能得到進(jìn)一步改進(jìn)。
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第一次世界大戰(zhàn)后,,人類進(jìn)入工業(yè)時(shí)代,,液壓傳動(dòng)開始廣泛使用。
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7 _1 H" l% z# O' Q' H不同的機(jī)械就要使用不同類型的液壓缸,,液壓缸按結(jié)構(gòu)形式主要分為活塞缸,,柱塞缸和擺動(dòng)缸,不同的種類就有不同的功能,。2 j& s0 u, a2 i' }9 p) f* }. u
活塞式液壓缸有單活塞缸和雙活塞缸兩種,,單活塞液壓缸只有一端有活塞桿,其兩端分別是出油口和回油口,,以實(shí)現(xiàn)雙向運(yùn)動(dòng),,也稱為雙作用缸,常用于液壓挖掘機(jī)等工程機(jī)械,。 1 U# ^/ a3 E; v! |3 e t
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" `7 N8 F( N4 a/ d6 g/ A1 M! f雙活塞液壓缸兩端都有活塞桿伸出,,其組成與單活塞桿液壓缸基本相同。當(dāng)液壓缸右腔進(jìn)油,,左腔回油時(shí),,活塞左移,反之活塞右移,。 ) \' K) |" Z( o: ~$ T, z
由于兩邊的活塞桿直徑相同,,所以活塞兩端的有效作用面積相同,若左右兩端分別輸入相同壓力和流量的油液,,則活塞產(chǎn)生的推力和往復(fù)速度也相等,,這種液壓缸常用于往返速度相同但推力不大的地方,如磨床工作臺(tái),。
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那么,,你是不是還有這樣的疑問,,這個(gè)液壓油的動(dòng)力是從哪里來的,油又回到哪里去了呢,,下面這張圖或許你能看明白了,。 # V8 n& R- _5 X/ d3 q" }
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: M+ b8 B% u I* `( B液壓泵的動(dòng)力是來自發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)有個(gè)輸出軸,,液壓泵也有個(gè)輸出軸,,兩端連接后,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)就帶動(dòng)液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng),,這也就是我們平時(shí)能看到挖機(jī)在轟油門時(shí),,液壓系統(tǒng)跟打了雞血一樣越干越猛。 1 ^$ ?% f* U. v% N+ q: z
柱塞式液壓缸是一種單作用式液壓缸,,靠液壓力只能實(shí)現(xiàn)一個(gè)方向的運(yùn)動(dòng),,柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重,柱塞與缸體不接觸,,柱塞式端部受壓,為保證柱塞有足夠的推力和穩(wěn)定性,,柱塞一般較粗,,重量較大,水平安裝容易造成單邊磨損,,宜垂直安裝,,用于長行程機(jī)床上。
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一個(gè)柱塞缸上有兩個(gè)單向閥,,而且方向相反,,柱塞向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí)缸內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,這是一個(gè)單向閥打開液體被吸入缸內(nèi),,柱塞向另一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),,將液體壓縮后另一個(gè)單向閥被打開,被吸入缸內(nèi)的液體被排出,,這種工作方式連續(xù)運(yùn)動(dòng)后就形成了連續(xù)供油,。
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擺動(dòng)式液壓缸是輸出扭矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的執(zhí)行件,也稱擺動(dòng)式液壓馬達(dá),,有單葉片和雙葉片兩種形式,,定子固定在缸體上,而葉片和轉(zhuǎn)子連接在一起,,根據(jù)進(jìn)油方向葉片將帶動(dòng)轉(zhuǎn)子作往復(fù)擺動(dòng),,被用在大扭矩領(lǐng)域,工程機(jī)械,,車輛上,。
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當(dāng)一個(gè)油口進(jìn)壓力油,,另一個(gè)油口回油時(shí),葉片在壓力作用下,,往一個(gè)方向擺動(dòng),,帶動(dòng)軸偏轉(zhuǎn)一定角度,當(dāng)進(jìn)回油口互換時(shí),,馬達(dá)反轉(zhuǎn),。
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8 G. Q: F2 }3 i: q在生產(chǎn)中不管是工廠還是礦山,各種機(jī)械都是靠液壓缸在傳動(dòng)力量,,下面就來看看機(jī)械上這個(gè)重要的部件是怎么生產(chǎn)的(活塞式液壓缸)! |5 p0 @, b# R' F( _% ?$ _
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/ N. B" z* M) {& c [ m它的制造從這個(gè)缸筒開始,,首先把鋼管切成需要的長度,在兩頭內(nèi)壁車出螺紋,。
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把鋼柱切成需要的尺寸,,在機(jī)床上將實(shí)心鋼柱加工成活塞桿,這個(gè)活塞桿會(huì)被液壓帶動(dòng),,將動(dòng)力傳送到機(jī)器中,,在一端雕出螺紋,以及多種直徑的圓柱形,,這在液壓筒驅(qū)動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,,能有緩沖的作用,活塞桿的另一端被裝在活塞上,。
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取一節(jié)鋼柱制做成活塞,,用鉆頭在活塞一端中央打一個(gè)孔,在外圈車出凹槽,,活塞就制成了,,在內(nèi)部和外面凹槽內(nèi)都安裝上密封圈。
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把裝好密封圈的活塞安裝在活塞桿的一端,,用螺帽拴緊,。 6 n1 N: [7 I/ t. W7 U. C8 ^8 {8 |; g
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自動(dòng)焊機(jī)把缸筒一端的蓋子和進(jìn)出油口焊上去,將活塞桿插入液壓筒中,,將液體筒與活塞桿靠螺紋擰緊,。
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# p% A. u! W' u; [ _- Z i, J
; N6 n+ `9 \: X, t8 |0 }% Z液壓筒裝好后就開始從進(jìn)油口注入液壓油,液壓桿會(huì)自動(dòng)伸出,,從液壓桿上觀察是否有漏油現(xiàn)象,。
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在液壓筒表面噴漆防止生銹,制造完成后被用在各種機(jī)械設(shè)備上,,去施展它強(qiáng)勁的力量,。 5 U0 R1 p* |; l) |
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& _* N( q9 K L+ Q4 B液壓缸在使用一段時(shí)間后就會(huì)由于活塞桿拉傷,密封圈老化等原因,,出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,,漏油就會(huì)影響工作效率甚至導(dǎo)致機(jī)械出現(xiàn)故障,,那么液壓缸是怎么保證其不漏油的,這需要液壓缸內(nèi)有很好的密封性及能承受高壓力,,液壓缸零件在焊接和機(jī)加工中需要高精度,,還要用各種結(jié)構(gòu)的密封圈。
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在可控的范圍內(nèi)漏油是允許的,,活塞桿在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中處于干摩擦狀態(tài),,這會(huì)加劇零件的磨損,減少使用壽命,,就允許一定量的漏油來起到潤滑和減小摩擦的作用,,但要求活塞桿靜止?fàn)顟B(tài)下不能漏油,漏油量也有嚴(yán)格要求,,超過就被視為漏油,。 7 y( k5 o# C$ P( r' M( c6 b
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連接液壓缸的輸油管那么細(xì),它為何能承受那么高的壓力,?
5 @5 N8 o" k$ X1 x i0 n% J相信很多小伙伴都有這樣的疑問,,液壓油管是由多層耐壓的橡膠層組成,中間還有用鋼絲編織的增強(qiáng)層,,根據(jù)不同的耐壓等級(jí)再增加編織層數(shù),,保證其耐壓等級(jí)。 ; J% _+ t' `) S# m' @
最重要的一點(diǎn)是,,什么樣的設(shè)備,,需要多大的壓力,,液壓油管都有對(duì)應(yīng)耐壓的等級(jí),,這是在生產(chǎn)前都嚴(yán)格計(jì)算好的。 % t. {: s) m! U/ x; e
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液壓油管有纏繞和編織兩種工藝,,對(duì)應(yīng)的壓力也不一樣 9 ` A6 r W- T5 F, k# V
鋼絲編織液壓軟管的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 3683-2011
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鋼絲纏繞液壓軟管的標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 10544-2003 5 C' a4 d4 M& V7 q# X
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- Z/ \1 y3 b! e# K& B: z$ X從兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來看,,鋼絲纏繞所承受的壓力明顯要比鋼絲編織要大,一般來說鋼絲纏繞膠管的價(jià)格要高于鋼絲編織膠管 7 Z- o+ z! p4 A& w4 d
液壓缸的活塞桿在工作中會(huì)長期暴露在外面,,容易受到腐蝕氧化或者受到破壞,,造成活塞桿的損壞,容易造成漏油,,為了保護(hù)活塞桿的使用壽命,,就會(huì)在活塞桿上安裝上可伸縮保護(hù)套。
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液壓缸自誕生到今天已有上百年歷史,,中國是從上世紀(jì)50年代開始生產(chǎn)液壓油缸,,產(chǎn)業(yè)起步較晚,技術(shù)和工藝水平較低,,在液壓油缸中低端市場基本實(shí)現(xiàn)自主化,,在國際上也占有很大的市場份額,,但在高端液壓油缸市場我們與美國和德國還有很大的差距。
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但隨著我國液壓油缸公司多年的追趕,,相繼生產(chǎn)出世界上最長的液壓缸,,連續(xù)工作8000小時(shí)無故障的液壓缸,我們?cè)趯?shí)現(xiàn)一步步超越,,現(xiàn)在我國的工程機(jī)械世界一流,,這離不開液壓油缸的貢獻(xiàn),希望我國的液壓缸也能做到世界最好,,為我國制造業(yè)的發(fā)展保駕護(hù)航,。 % M) S2 X, n" j2 q6 X3 g
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