液壓缸鍛件是液壓機器最早采用的液壓元件之一。表面看來,基本結(jié)構(gòu)似乎沒有什么變化,實際上,液壓缸已有很大的發(fā)展。這不僅表現(xiàn)在液壓缸工作性能的提高、工作范圍的擴大、品種規(guī)格的增多和結(jié)構(gòu)的改進,而且還表現(xiàn)在對液壓缸的研究正逐步深化,設(shè)計、計算的理論正在逐步完善。高壓化是液壓缸發(fā)展的主要趨勢之一。目前液壓缸的最大工作壓力己超過140MPa以上。高壓化是減小液壓缸徑向尺寸的有效方法。一臺工作壓力為70MPa的30噸壓力機,能制造得象臺鉆一樣精巧。2000~3000噸液壓機約采用100MPa以上的超高壓液壓缸,則比普通高壓液壓機可減輕1/2~2/3的重量。通過改進結(jié)構(gòu)和工藝措施,液壓缸的工作性能已有很大提高。目前超高性能液壓缸在極低的速度下能穩(wěn)定地工作,高速性能已超過1500 mm/s。工作溫度的范圍擴大到-60~+200℃。壽命最長的液壓缸,要求運行6000km以上不發(fā)生任何事故或零件損壞。為了改善液壓虹的工作待性,避免行程終端的換向沖擊,對緩沖裝置進行了研究.
液壓缸鍛件為主體將泵、閥、電機和其它元件組裝為一體,構(gòu)成獨立的液壓裝置;將氣缸和液壓缸裝在一起,使用氣體動力推動液壓缸工作,將擺動液壓缸和推力液壓缸組裝在一起,實現(xiàn)多自由度的動作要求,將若干14j行程的液壓缸串聯(lián)起來,經(jīng)過不同的動作組合,進行各種不同長度的點位控制;將液壓缸分成三個工作油腔,利用差動工作原理,實現(xiàn)六種不同速度的運動,將步進電機和帶有反饋機構(gòu)的滑閥與液壓缸裝配成電液步進液壓缸,用于數(shù)字程序控制的機床和其它機械設(shè)備等等,這樣不僅緊湊了機械設(shè)備的結(jié)構(gòu),而且使用方便。除此以外,還出現(xiàn)了不少特殊結(jié)構(gòu)的液壓缸。如鋼索液壓缸,它用包覆尼龍外皮的鋼絲繩代替活塞桿傳遞動力,能借助滑輪任意改變動力的傳遞方向,缸筒能卷曲的液壓缸,能減少工作時所占用的空間;帶有自鋇裝置的液壓缸多在停止運動時能防止外力作用而發(fā)生竄動等等。
液壓缸主要由缸筒、缸益、缸底、活塞(或柱塞)、活塞桿、密封件和連接件組成。根據(jù)需要,有些液壓缸還設(shè)有緩沖、排氣等裝置。根據(jù)任務(wù)要求我們設(shè)計的項管機液壓缸應(yīng)選擇單活塞桿雙作用液壓缸,這種缸液壓油交替供入液壓缸活塞兩側(cè),驅(qū)動活塞在正反兩個方向作往復(fù)運動。其往復(fù)運功均能很好地控制。種液壓缸只在活塞的一側(cè)裝有活塞桿,因而兩腔有效作用面積不同,往返的運動速度和作用力也不相等。活塞桿推出時作用力較大,速度較慢。活塞桿拉入時,作用力較小,速度較快。因而它適用于推出時承受工作載荷、拉入時為空載或工作載荷較小的液壓裝置。單活塞桿液壓缸是應(yīng)用得最多的一種液壓缸。