再談液壓缸的緩沖裝置

1、再談液壓缸的緩沖裝置3陳升331設(shè)置的意義當(dāng)液壓執(zhí)行器驅(qū)動質(zhì)量較大和速度較快的工作部件,在運(yùn)動狀態(tài)下突然停止或換向時,由于運(yùn)動部件具有較大的動能,因此在液壓回路中將會產(chǎn)生很大的沖擊和振動,從而影響運(yùn)動部件的定位精度,嚴(yán)重時還將妨礙機(jī)器的正常工作,甚至損壞機(jī)件。工作部件質(zhì)量愈大,運(yùn)動速度愈快,問題將表現(xiàn)得愈為突出。特別是在液壓缸的活塞行程終點(diǎn),將會因慣性而使活塞與缸底發(fā)生碰撞、引起沖擊、產(chǎn)生噪聲,以致?lián)p壞液壓缸或被驅(qū)動件。為消除或減小液壓沖擊,必須設(shè)置緩沖裝置。2解決緩沖的方法緩沖裝置通常是由節(jié)流作用產(chǎn)生內(nèi)壓來抵抗液壓推力、慣性和負(fù)載力,從而達(dá)到降低液壓缸運(yùn)動速度的目的。實(shí)現(xiàn)液壓缸的緩沖可以有多

2、種途徑,如利用行程節(jié)流閥或比例節(jié)流閥等所組成的緩沖回路均可達(dá)到緩沖的目的。但由于該種設(shè)置位于系統(tǒng)中無疑將會增加系統(tǒng)管理的復(fù)雜性,給使用、維修帶來一定的不便。另外,該種設(shè)置作為緩沖回路常用于液壓缸行程不在臨近終點(diǎn)時的換向回路中。對于液壓缸行程終點(diǎn)的緩沖則在液壓缸本身結(jié)構(gòu)上采取措施,以使結(jié)構(gòu)簡單緊湊,便于維修保養(yǎng),同時又可達(dá)到升壓降速的目的,如液壓缸端部設(shè)置的緩沖裝置。3現(xiàn)有緩沖裝置的缺陷現(xiàn)有教科書中介紹的和常用的節(jié)流緩沖裝置,雖然緩沖效果較為理想,但緩沖活塞與緩沖腔須在加工和使用中確保其具有良好的同軸度,否則,將會由于二者的別勁,而造成液壓缸緩沖行程中的低速爬行或緩沖失效現(xiàn)象。另外,在活塞返回時

3、,由于緩沖節(jié)流孔達(dá)到最小閉合狀態(tài),此時將會造成推力不足、活塞起動緩慢等現(xiàn)象,同時,外界條件的影響(如油液黏度、油液污染程度等也將上升到最為敏感的階段。4新型緩沖裝置為解決上述缺陷,文獻(xiàn)1中曾介紹了一種新型的組合式節(jié)流緩沖裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。由于該種結(jié)構(gòu)外型尺寸較大,使其僅適用于液壓缸的無桿端緩沖裝置中,且出于維修保養(yǎng)的方便,液壓3收稿日期97122933徐州筑路機(jī)械廠,221004徐州市銅山路248號缸缸底與缸體又必須以非焊接式連接。由于上述因素的制約,使其推廣使用性能大為降低?，F(xiàn)再介紹一種新型的組合式液壓緩沖裝置,其結(jié)構(gòu)如圖2所示 。11螺母21缸底31導(dǎo)向桿41彈簧51孔用彈性擋圈61

4、緩沖滑套71缸體81活塞圖1 組合式節(jié)流緩沖裝置11缸底21緩沖缸體31緩沖活塞41緩沖桿51缸體61活塞71活塞桿81缸蓋91彈簧101緩沖頭圖2組合式液壓緩沖裝置該緩沖裝置的工作原理為:當(dāng)活塞推動緩沖桿向左移動時,A腔中的油液將通過緩沖桿上一系列交錯布置且直徑由左至右逐漸減小的節(jié)流小孔排至B、C 腔。由于C腔中的油液直接進(jìn)入油箱,故在緩沖桿左移的過程中,A腔經(jīng)節(jié)流小孔排出的油液除一部分填充不斷增大的B腔容積外,其余的將經(jīng)C腔流回油箱,從而達(dá)到節(jié)流緩沖的目的。同時,與不斷受到壓縮的彈簧9一起完成變節(jié)流緩沖的全過程。由于彈簧9的作用,故可以克服節(jié)流小孔直徑過小、易于堵塞且緩沖壓力過高等缺點(diǎn)。而

5、在活塞右移時,由于泵源提供的壓力油液直接作用在活塞端面,從而又可克服活塞起動速度緩慢、推力不足等缺點(diǎn),同時,在彈簧力的作用下,緩沖桿右移,A腔形成負(fù)壓,油液將通過節(jié)流小孔直接進(jìn)行填充,從而為下次緩沖做好準(zhǔn)備。當(dāng)然,當(dāng)22液壓與氣動該緩沖裝置用于缸無桿端緩沖時,也可直接在緩沖缸體上設(shè)置節(jié)流小孔。 11缸底21活塞桿31活塞41缸體51緩沖裝置圖3直接加設(shè)在液壓缸活塞上的緩沖裝置由于該緩沖裝置體積小,設(shè)置方便,故在大直徑的液壓缸需要進(jìn)行雙向緩沖時,可將該裝置直接加設(shè)在液壓缸的活塞上,此時的緩沖小孔則只能設(shè)置在緩沖桿上。緩沖裝置的數(shù)量可根據(jù)系統(tǒng)壓力進(jìn)行交錯對稱布置,同時,在緩沖行程中也不易對活塞造成

6、緩沖傾翻力矩,以免使活塞別勁而造成磨損不均,縮短使用壽命。其結(jié)構(gòu)如圖3所示。同理,該緩沖裝置加設(shè)在活塞的單面,則可滿足液壓缸單方向上的緩沖要求。另外,對于該緩沖裝置與活塞的裝配方式,可采用壓入式,即將緩沖缸體用過盈配合的方式壓入活塞孔中,也可采用螺紋連接法,即在緩沖缸體外表面車削成螺紋,旋入活塞相應(yīng)的孔中。5結(jié)論該緩沖裝置不僅可滿足各種形式的緩沖要求,而且克服了常用節(jié)流孔緩沖形式的不足,而安裝方式上的靈活多變又給其使用帶來了極大的方便。所以,當(dāng)該緩沖裝置形成標(biāo)準(zhǔn)及系列后,即可滿足各種壓力及緩沖形式下的工作要求,具有更重要的推廣使用價(jià)值。參考文獻(xiàn)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會鄭重推薦具有權(quán)威性的科學(xué)

7、技術(shù)名詞叢書和軟盤全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(原稱全國自然科學(xué)名詞審定委員會,簡稱全國名詞委于1985年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)成立,是經(jīng)國務(wù)院授權(quán),代表國家進(jìn)行科技名詞審定、公布和管理的權(quán)威性機(jī)構(gòu)。現(xiàn)任主任委員為著名科學(xué)家,中科院院士盧嘉錫教授。國務(wù)院1987年8月12日明確批示:“經(jīng)全國自然科學(xué)名詞審定委員會審定公布的名詞具有權(quán)威性和約束力,全國各科研、教學(xué)、生產(chǎn)、經(jīng)營以及新聞出版等單位應(yīng)遵照使用?！睘檎J(rèn)真貫徹國務(wù)院這一指示精神,國家科委、中國科學(xué)院、國家教委、新聞出版署1990年6月23日發(fā)出聯(lián)合通知,提出三項(xiàng)明確要求:各新聞單位要通過各種宣傳媒介宣傳名詞統(tǒng)一的重要意義,并帶頭使用已公布的名詞。各編

8、輯出版單位今后出版的有關(guān)書刊、文獻(xiàn)、資料,要求使用公布的名詞。特別是各種工具書,應(yīng)把是否使用已公布的規(guī)范詞,作為衡量該書質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。凡已公布的各學(xué)科名詞,今后編寫出版的各類教材都應(yīng)遵照使用。這一通知精神,極其有力地促進(jìn)了規(guī)范名詞的推廣和應(yīng)用工作。迄今全國名詞委共組建了理、工、農(nóng)、醫(yī)和交叉學(xué)科的名詞審定分委員會51個,1700多位科學(xué)家參加了名詞審定工作。經(jīng)全國名詞委審定的科技名詞遵循各學(xué)科框架,具有縝密、完整的系統(tǒng)性,并且非常嚴(yán)謹(jǐn)、準(zhǔn)確、規(guī)范,既保證科學(xué)性,又兼?zhèn)鋵?shí)用性,對科研、教學(xué)、新聞出版和學(xué)術(shù)交流起到很好的作用,對提高各類人員的工作水平有著非常重要的意義。如在1995年進(jìn)行的中國辭書評獎活動中,即把各類辭書是否使用全國名詞委公布的規(guī)范名詞作為能否獲獎的重要條件之一。目前,全國名詞委已公布出版了41個學(xué)科的名詞。已公布的41個學(xué)科名詞均可提供數(shù)據(jù)庫軟盤。即將公布的名詞有機(jī)械工程學(xué)