液壓缸緩沖原理及緩沖裝置的結(jié)構(gòu)形式

液壓缸緩沖原理及緩沖裝置的結(jié)構(gòu)形式第1頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三一、目的與原理

1、目的：當(dāng)液壓缸驅(qū)動(dòng)質(zhì)量較大、運(yùn)動(dòng)速度較快的工作部件時(shí)，一般要設(shè)置緩沖裝置。其目的是消除因運(yùn)動(dòng)部件的慣性力和液壓力所造成的活塞與缸蓋之間的機(jī)械撞擊，同時(shí)也為了降低活塞在改變運(yùn)動(dòng)方向時(shí)液體的噪聲。2、緩沖的原理：當(dāng)活塞運(yùn)行到終端之前一段距離時(shí)，將排油腔的液壓油封堵起來(lái)，迫使液壓油從縫隙或節(jié)流小孔流出，增大排油阻力，減緩活塞運(yùn)動(dòng)速度。第2頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/2023二、液壓缸中常用的幾種緩沖裝置1、圓柱形環(huán)隙式緩沖裝置

當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入缸蓋上的內(nèi)孔時(shí)，缸蓋和緩沖活塞間形成緩沖油腔（排油腔），被封閉的排油腔液壓油只能從環(huán)形間隙δ中擠出，增大了排油阻力，從而減緩了活塞的運(yùn)動(dòng)速度。這種緩沖裝置在緩沖過(guò)程中，由于其節(jié)流面積不變，故緩沖開(kāi)始時(shí)，產(chǎn)生的緩沖制動(dòng)力很大（效果明顯），很快就降低了。其緩沖效果較差，但這種裝置結(jié)單，制造成本低，所以在系列化的成品液壓缸中多采用這種緩沖裝置。第3頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/20232、圓錐形環(huán)隙式緩沖裝置由于緩沖柱塞為圓錐形，所以緩沖環(huán)形間隙δ隨位移量而改變；即節(jié)流面積隨緩沖行程的增大而縮小，使機(jī)械能的吸收較均勻，其緩沖效果較好。第4頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/20233、可變節(jié)流槽式

在緩沖柱塞上開(kāi)有由淺變深的軸向三角節(jié)流槽，當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入缸蓋內(nèi)孔時(shí)，油液經(jīng)三角槽流出，使活塞受到制動(dòng)、緩沖作用，隨著活塞的移動(dòng)，節(jié)流面積逐漸減小，使活塞在緩沖過(guò)程中運(yùn)行均勻、沖擊小，制動(dòng)時(shí)的位置精度高。第5頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/20234、可調(diào)節(jié)流孔式

當(dāng)緩沖柱塞進(jìn)入缸蓋內(nèi)孔時(shí)，排油腔被封堵，油液只能通過(guò)小孔節(jié)流排出（節(jié)流閥排油），排油腔緩沖壓力升高，使活塞制動(dòng)減速。調(diào)節(jié)節(jié)流孔的大?。ü?jié)流閥的通流面積），可以改變回油流量，從而改變活塞緩沖減速時(shí)的速度。單向閥的作用是當(dāng)活塞返程時(shí)，能迅速向液壓缸供油，以避免活塞推力不足而啟動(dòng)緩慢或困難的現(xiàn)象發(fā)生。由于安裝了節(jié)流閥，制動(dòng)力可根據(jù)負(fù)載進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此適用范圍較廣。第6頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/2023三、工作過(guò)程演示第7頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/2023四、緩沖裝置故障1、緩沖過(guò)度緩沖過(guò)度是指緩沖柱塞從開(kāi)始進(jìn)入缸蓋孔內(nèi)進(jìn)行緩沖到活塞停止運(yùn)動(dòng)時(shí)為止的時(shí)間間隔太長(zhǎng)，另外進(jìn)入緩沖行程的瞬間活塞將受到很大的沖擊力。此時(shí)應(yīng)適當(dāng)調(diào)大緩沖節(jié)流閥的開(kāi)度。

另外，采用固定式緩沖裝置（無(wú)緩沖節(jié)流閥）時(shí)，當(dāng)緩沖柱塞與緩沖襯套的間隙太小，也會(huì)出現(xiàn)過(guò)度緩沖，此時(shí)可將缸蓋拆開(kāi)，磨小緩沖柱塞或加大襯套孔，使配合間隙適當(dāng)加大，消除過(guò)度緩沖。第8頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/20232、無(wú)緩沖作用無(wú)緩沖作用指的是在活塞行程末端，活塞不緩沖減速，給缸蓋很大沖擊力，產(chǎn)生撞擊。嚴(yán)重時(shí)，活塞猛然撞擊缸蓋，使缸蓋損壞、液壓缸底座斷裂，其原因如下：

1）緩沖調(diào)節(jié)閥處于全開(kāi)狀態(tài)。

2）緩沖裝置中的單向閥鋼球（或閥芯）與閥座之間夾有異物或鋼球閥座密合面劃傷而不能密合。

3）因活塞傾斜使緩沖柱塞不能插入緩沖孔內(nèi)所致。4）油缸密封破損失效，存在內(nèi)泄漏。緩沖腔內(nèi)的油液要吸收慣性力，因此排油腔壓力往往超過(guò)工作腔壓力。當(dāng)油缸發(fā)生內(nèi)泄時(shí)，油液將從緩沖腔倒漏向工作腔，使活塞不減速（類(lèi)似差動(dòng)），緩沖失效。5）緩沖柱塞和襯套（缸蓋）上有傷痕或配合過(guò)松。6）鑲裝在缸蓋上的緩沖襯套脫落。7）存在設(shè)計(jì)缺陷。第9頁(yè)，講稿共11頁(yè)，2023年5月2日，星期三7/3/20233、油缸啟動(dòng)后的短時(shí)停止

在啟動(dòng)時(shí)，油缸進(jìn)口油液的流量較大，活塞向左移動(dòng)（壓力油作用在緩沖柱塞上）。由于緩沖過(guò)度，A腔還處于高壓狀態(tài)，單向閥幾乎不能打開(kāi)，進(jìn)入A腔的油量便不足以填滿(mǎn)A腔，而使A腔局部出現(xiàn)真空。因此，在緩沖柱塞連同活塞先向左移動(dòng)一段行程后，會(huì)因A腔局部真空而出現(xiàn)使油缸活塞瞬間停止的現(xiàn)象。由于局部真空，A腔壓力隨之下降，單向閥打開(kāi)，