什么是液压执行器?
发布时间:2024/06/05浏览次数:15
现代液压系统与人体非常相似。心脏通过将血液泵入身体的所有部位来完成泵的工作。大脑是控制眼睛和耳朵(传感器)的中心单元,以及作为执行各种任务的输出设备的人体肌肉。液压系统中的这些输出装置称为致动器。什么是液压执行器?液压致动器是完全机械的部件,并且不需要传递需要输送的功率量和速度。为了执行所需的操作组,伺服控制的反馈回路用于命令控制阀(压力控制阀,流量控制阀和方向控制阀)以控制进入致动器的液压能量的量。液压执行器盲目地将液压能量转换为机械能(力和速度或扭矩和转速的函数),而无需考虑。液压执行器可分为两大类:线性和旋转,并提供不同类型的力。不同类型的力量线性液压执行器线性液压致动器以线性方式提供力,而旋转致动器提供扭矩和旋转速度。线性和旋转致动器之间的主要区别在于线性致动器提供不同的前进和后退速度(由于活塞杆占据的面积),而旋转致动器将始终在任一方向上提供相同的旋转速度。
旋转执行器需要滑动密封,这可能导致比活塞和气缸类型更多的泄漏问题。为了防止这种情况,对于大多数旋转应用,线性运动由线性执行器产生,并通过齿条和小齿轮转换为旋转运动。因此,线性液压执行器提供最大的力重比,主要用于移动应用(起重机,装卸卡车,专用矿用钻机等)。它们还用于要求非常高的力/压力的应用,例如冲压机,因为线性致动器可以是单作用的或双作用的。单动缸在向前运动期间通过液压力致动并且通过弹簧返回到初始位置。双作用气缸的两端有两个端口,流体可以根据DCV从两侧进入。因此,双作用气缸可以在两个方向上提供力,这是非常有用的选择。
选择合适的液压执行器液压致动器的选择取决于所需的应用。使用液压缸产生的最大力取决于泵可产生的最大压力和执行器的面积。由于泵产生的最大压力受到安全工作压力的限制,系统(管道和阀门)可以无故障地处理,因此气缸的面积在选择过程中起主要作用。
要确定适合任何应用的执行器尺寸,您需要:找到力量要求。如果是用于提升目的,则力必须与装置的重量相匹配。如果应用要求在地面上移动负载,则液压力将仅需要覆盖摩擦力(这将更小)。弄清楚力的位置。如果力是偏心的,考虑更大直径的活塞杆以避免弯曲。根据最大力要求和系统能够产生的最大压力计算气缸的孔径。由于活塞杆仅在一侧,所以该区域将是不同的,因为一侧对流体完全打开而另一侧与活塞杆连接。因此,可用面积将减少。根据经验,活塞杆的直径应该是液压缸内径的一半,因此活塞杆侧可用的面积是开口侧面积的75%。由于行程长度是恒定的,因此体积与面积成正比,因此,对于从泵提供的相同流速,差动量会改变速度。为了在任一方向上保持相同的速度,使用双杆气缸,其在活塞的任一侧上具有气缸杆。单杆双作用缸产生的力也是不同的,因为力与面积成正比。速度=汽缸容积/流量力=压力*面积缓冲因子为了避免活塞对气缸端盖的冲击并提高液压缸密封件的使用寿命,在行程结束时需要快速减速。理想的缓冲是当活塞的速度达到零时,因为它在没有冲击的情况下到达汽缸的末端。当活塞到达末端时,一些流体被截留并通过节流阀,节流阀提供额外的阻力并因此减速。可以使用螺钉调节节流阀的轮廓以控制减速度。
