液压缸及其主要技术参数及计算
一、液压油缸的主要技术参数:
1.油缸直径;
油缸缸径,内径尺寸。
2.活塞杆直径;
3.油缸行程;
4.油缸压力;油缸工作压力,计算的时候经常是用试验压力,低于16MPa乘以1.5,高于16乘以1.25
5.进出口直径及螺纹参数。
6.是否有缓冲;根据工况情况定,活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。
7.油缸的安装方式;
达到要求性能的油缸即为好,频繁出现故障的油缸即为坏。
应该说是合格与不合格吧?好和合格还是有区别的。
二、液压缸结构性能参数包括:
1.液压缸的直径;2.活塞杆的直径;3.速度及速比;4.工作压力等。液压缸产品种类很多,衡量一个油缸的性能好坏主要从两个方面。一是出厂前做的各项试验指标,油缸的工作性能主要表现在以下几个方面:
1.最低启动压力:是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标;
2.最低稳定速度:是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同。
3.外部泄漏:
4.内部泄漏:液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置,也因此它是液压缸的主要指标之。
一、液压油缸的主要技术参数:
1.油缸直径;
油缸缸径,内径尺寸。
2.活塞杆直径;
3.油缸行程;
4.油缸压力;油缸工作压力,计算的时候经常是用试验压力,低于16mpa乘以1.5,高于16乘以1.25
5.进出口直径及螺纹参数。
6.是否有缓冲;根据工况情况定,活塞杆伸出收缩如果冲击大一般都要缓冲的。
7.油缸的安装方式;
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应该说是合格与不合格吧?好和合格还是有区别的。
二、液压缸结构性能参数包括:
1.液压缸的直径;2.活塞杆的直径;3.速度及速比;4.工作压力等。液压缸产品种类很多,衡量一个油缸的性能好坏主要从两个方面。一是出厂前做的各项试验指标,油缸的工作性能主要表现在以下几个方面:
1.最低启动压力:是指液压缸在无负载状态下的最低工作压力,它是反映液压缸零件制造和装配精度以及密封摩擦力大小的综合指标;
2.最低稳定速度:是指液压缸在满负荷运动时没有爬行现象的最低运动速度,它没有统一指标,承担不同工作的液压缸,对最低稳定速度要求也不相同。
3.外部泄漏:
4.内部泄漏:液压缸内部泄漏会降低容积效率,加剧油液的温升,影响液压缸的定位精度,使液压缸不能准确地、稳定地停在缸的某一位置,也因此它是液压缸的主要指标之。
液压缸按其结构型式可分为单作用缸和双作用缸,钻机多使用双作用单活塞杆液压缸。通常,设计前已定的技术参数为负荷F(N)及其速度v(m/s)、工作压力p(Pa)、容积效率ηv(ηv1)、机械效率ηm(表3-3)。
表3-3 液压缸空载启动压力及效率
注:活塞杆密封圈也采用V形时,表中pmin值要增大50%。
1.单活塞杆液压缸两腔面积比(速度比)φ
单活塞杆液压缸其面积比(速度比)φ可由下列公式计算:
液压动力头岩心钻机设计与使用
式中:A1为活塞无杆侧有效面积,m2;A2为活塞有杆侧有效面积,m2;v1为活塞杆伸出速度,m/s;v2为活塞杆退回速度,m/s;D为活塞直径(缸筒内径),m;d为活塞杆直径,m。
单活塞杆液压缸两腔面积比(速度比)φ值应符合国家标准GB7933-87(等效于ISO7181—1982)规定的面积比(速度比)φ值系列见表3-4 。
表3-4 单活塞杆液压缸两腔面积比(速度比)φ
注:(摘自GB7933-87)D、d为缸径、杆径(mm)
2.活塞线速度v
(1)活塞瞬间线速度v(m/s)
液压动力头岩心钻机设计与使用
式中:Q为液压缸瞬间流量,m3/s;A为活塞的有效作用面积(活塞无杆侧为A1;活塞有杆侧为A2)。
图3-12 活塞线速度随时间的变化
当Q=常数时,v=常数。但实际工况中,活塞在行程两端各有一个加速阶段或一个减速阶段(图3-12)。当供油流量Q保持不变时,活塞在行程的中间大部分保持恒速。
(2)活塞最高线速度vmax
在活塞杆外推时,活塞的最高线速度vmax1(m/s)为:
液压动力头岩心钻机设计与使用
在活塞杆内拉时,活塞的最高线速度vmax2(m/s)为:
液压动力头岩心钻机设计与使用
式中:Q1、Q2分别为杆外推、内拉时流量,m3/s。
活塞的最高线速度,受到活塞和活塞杆的密封件和行程末端缓冲装置所能承受的动能所限制。
过低的活塞最高线速度,可能会出现爬行现象,不利于液压缸正常工作。故vmax应大于0.1~0.2m/s。
另外活塞的最高线速度,根据活塞和活塞杆选用的密封件形式是有所不同,应参照密封件制造厂所推荐的活塞的最高线速度。液压缸一般v<0.5m/s。
3.液压缸活塞的理论推力和拉力
以双作用单活塞杆液压缸为例,如图3-13所示。
当活塞杆伸出时的理论推力F1(N):
图3-13 液压缸活塞受力示意图
液压动力头岩心钻机设计与使用
当活塞杆缩回时的理论拉力F2(N):
液压动力头岩心钻机设计与使用
当活塞差动前进时(即活塞两侧同时进压力相同的液压油)的理论推力F3(N):
液压动力头岩心钻机设计与使用
以上三式中:D为活塞直径(缸筒内径),m;d为活塞杆直径,m;A1为活塞无杆侧有效面积,m2;A2为活塞有杆侧有效面积,m2;p为工作压力,MPa。
4.液压缸功率
功率为P=F·v (W)
由于F=p·A,v=Q/A,代入上式
液压动力头岩心钻机设计与使用
式中:F为液压缸的负荷(推力或拉力),N;v为活塞运动速度,m/s;p为工作压力,Pa;Q为输入流量,m3/s。
即液压缸的功率等于压力与流量的乘积。
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