选择合适的伸缩液压缸

当您需要液压缸的动力时 ，但您没有空间放置传统的杆式油缸，最好的解决方案是伸缩式液压缸。伸缩式型号能够举起与标准气缸一样多的重量，可以承受相同的功率，而折叠时仅占用其延伸长度的 20% 至 40%。

伸缩式液压缸有多种用途，并且是执行某些功能的唯一方法。

本文将介绍一些不同类型的伸缩液压缸及其工作原理。我们还将介绍这些伸缩式液压缸的一些最常见应用，以及如何确保选择适合您需求的液压缸。

伸缩式液压缸的工作原理

虽然有多种伸缩液压缸，但它们的工作原理相同。这些圆柱体由一系列钢管构成，这些钢管按尺寸递减嵌套。

当气缸缩回时，可以看到最大的管道，称为枪管。最小的管道或柱塞包含连接到工作负载的末端。其他部分延伸到构成笔画的其余部分，称为阶段。

出于稳定性原因，伸缩式液压缸中的最大气缸数最多为 6 个。不仅如此，系统往往会变得不稳定，在设计和执行阶段都会出现多个问题。

液压油泵入系统以延长设备。油将阶段从最大推到最小。在下一个阶段开始延伸之前，每个阶段都延伸到其全长，直到最后，柱塞一直延伸。随着气缸的缩回，这个过程会反向重复——柱塞在下一级缩回之前缩回，以此类推。

轴承和密封件

伸缩式液压缸中的每一级都由导向轴承支撑，使液压缸保持充分对齐。这些方位定义了内级距前一级的距离以及两个级的重叠程度。

密封件有多种选择，每种选择的设计和实用目的略有不同。例如，两种标准设计——多唇密封和铰链 V 形密封——使用止动环和填料螺母安装，它们安装在每个伸缩部分内。密封件形成在较小级的外径和容纳它的级的内径之间。这些密封件产生的压力使伸缩式液压缸能够伸展。

伸缩液压缸的种类

伸缩式液压缸的两种主要类型是单作用和双作用 — 大多数变体来自于这两种样式的结合。

单作用伸缩液压缸

单作用气缸需要压力才能伸展。然而，该装置不是在压力下缩回，而是依靠外力缩回。这是最常见的情况，当恒定负载（例如重力）作用于气缸时，气缸可以缩回。

虽然单作用气缸需要液压油将每个阶段从气缸中推出，但当压力被移除并且作用在气缸上的重量逐渐克服液压时，就会发生缩回过程。这会迫使液压油返回油箱。

双作用伸缩液压缸

如您所料，双作用气缸使用加压液压油来延长和 缩回其平台，使其非常适合无法依靠重力或其他外力来缩回气缸的情况。

通常，扩展这些气缸的工作方式与单作用气缸完全相同。话虽如此，为了使用压力来缩回这些气缸，移动的每个阶段都内置有输油孔。随着每一级的缩回，它暴露出下一级的输油孔，直到整个气缸缩回桶内。

这种设计产生了必须考虑的并发症。大多数双作用伸缩式液压缸在柱塞中都有伸缩端口。但是为了保护软管和端口并限制运行气缸所需的软管数量，柱塞仍然固定在底座上，而枪管位于负载的工作端。

伸缩式液压缸的典型应用

在几种情况下，伸缩式液压缸是适合这项工作的工具。例如，单作用气缸在自卸卡车上极为常见，这是有充分理由的。

集装箱必须倾斜到 45 到 60 度之间才能清空自卸卡车。不管集装箱的长度如何，集装箱在其铰链上枢转所需的行程长度将几乎是卡车车厢的长度。连杆都无法完全收回，无法装载卡车，甚至无法驾驶。

另一方面，使用伸缩式液压缸，缩回的液压缸占用的空间要小得多。并且由于容器的重量，它不需要双作用气缸来缩回并将床带回水平位置。

另一方面，当水平使用液压力时，您更有可能看到双作用气缸，这意味着它不能依赖重力。考虑环卫车辆，垃圾在整个路线中被压实。压实机由双作用伸缩液压缸操作，使压板压在垃圾上，然后缩回以允许添加更多垃圾。由于压板是从上方操作的，因此需要一个双作用气缸将压板拉回卡车顶部。

其他情况也需要伸缩缸。例如，恒推力和恒速气缸用于深钻，其中每个阶段在恒压下同时延伸。但是，虽然您可能会发现像这样的专用伸缩液压缸，但更常见的是单作用和双作用液压缸。

如何选择合适的伸缩液压缸

找到合适的伸缩式液压缸需要知道冲程需要多长时间以及需要多少压力才能处理设备的最大负载。这需要了解一些关于您的特定需求的信息并执行正确的计算。

让我们以自卸车油缸为例。我们需要立即进行两项测量。首先，您需要确定集装箱铰接在卡车框架上的位置。然后，您需要测量铰链与被提升负载中心之间的距离（以英寸为单位）。大多数情况下，这将是转储主体的中间部分，但可能并非总是如此。

第二次测量（同样以英寸为单位）再次从铰链开始，但这次测量的是气缸连接到翻斗体的位置。这个数字通常会比第一个长得多。

力和行程计算

下一步是确定抬起负载所需的初始力量。举升最困难的部分就在起步阶段，随着翻斗倾角的增加，所需的力越来越小。

要计算提升负载所需的力，请将预期负载（以磅为单位）（包括翻斗体的重量）乘以您进行的第一次测量。然后，将该数字除以第二个测量值，这将为您提供所需的适当力量。

例如，假设您要举起 14,000 磅的重量，距离负载中心的长度为 80 英寸，铰链和气缸基点之间的距离为 160 英寸。

14,000 x 80 =1,120,000 / 140 =8,000

这意味着您需要能够产生 8,000 磅的力才能开始举起 14,000 磅的负载。

要确定您的行程长度，您只需将铰链和气缸底座之间的距离乘以基于倾倒角的乘数。倾卸角是当气缸伸展时卡车车架和倾卸车身之间形成的角度。你需要的角度就是倾倒体可以完全清空的角度。

如果您将床提升到 49˚，您只需将铰链和气缸底座之间的距离 (140”) 乘以乘数 (.830)，即可得到 116.2” 的行程长度。

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