专用型液压缸

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第1390页（2140字）

专用型液压缸指专门为某一用途而设计的液压缸，以满足该用途的特殊要求，为此在结构、材料、加工精度等方面不同于通用型液压缸。某些专用型液压缸，因使用较广泛形成系列产品并批量生产。

(1)用于特殊工况的液压缸

在高温、露天、潮湿、多尘等恶劣环境中工作的液压缸，经受着侵蚀性极强的环境条件，使液压缸外露表面，尤其是活塞杆易导致磨损、擦伤和腐蚀，直接影响正常运行和缩短使用寿命。

Rexroth(力士乐)集团的荷兰分公司Hydraudyne(海德劳达恩)公司开发了一种被称之为Ceramax陶瓷涂层的活塞杆。它是将一种名为Ceramax－1000的陶瓷，喷涂在活塞杆表面上，比镀硬铬的活塞杆在强度、抗腐蚀和抗磨损方面都有更好的特性。可在恶劣的，侵蚀性极强的工况下长期使用。

(2)用于深水作业的液压缸

用于潜艇的升降舵、潜望镜、拉杆天线等设备中深水作业的液压缸，往往安装在耐压壳外部，又处在水深可达300到600m的深海区，作战时还要承受弹药爆炸时的水力冲击，而且经常浸在海水中，受到海水对外露零件的腐蚀。因此，液压缸在结构上主要考虑的是如何采取有效而又耐久的抗腐蚀措施。如在外露零件表面涂耐腐蚀的涂料、镀硬铬和选用不锈钢制造等等。在密封件选用中不仅要防止工作油液泄漏到外部，还要防止外部的海水渗透到内部。活塞杆的密封件设有双层密封，在内层和外层密封件之间有一个低压腔，用回油管把低压腔与油箱联接，以防止油液向外渗漏。另外活塞杆的防尘圈具有双向密封唇口，以防止海水向内渗透。

(3)多级液压缸

多级液压缸是用多个相套的不同直径的套筒作为活塞(或柱塞)组合的液压缸。它可用较小的安装长度得到较大的工作行程，其总行程为各级套筒(柱塞)行程之和。根据不同的用途，各级可做成单作用式和双作用式的液压缸。它广泛应用于对安装尺寸要求较小，而工作行程要求较大的场合，如起重机的伸缩臂、汽车、挂车、清洁车等车厢的自卸装置和其它设备。

多级液压缸的设计和使用必须根据各种机具对负载和行程的变化关系，以确定是采用单作用式、双作用式或末级双作用式结构。

A．车厢举升多级液压缸

这种液压缸工作时随着液压缸行程的增加，液压缸与车厢间的夹角逐渐变化，负载逐渐减小，故液压缸的设计和使用必须根据车厢负载和液压缸行程的变化关系确定各级套筒的直径和单级行程。各级套筒能靠车厢自重内缩时，可采用单作用式；如车厢倾斜角度较大，靠自重不能内缩或要求下降较快，可采用末级双作用(图23．2－4)或双作用式多级液压缸(图23．4－11)。

图23．2－4 末级双作用式多级液压缸

1－上连接头；2－锁紧钢丝；3－后端盖；4、16－O型密封圈；5－旁通阀杆；6－阀座；7－卡环；8－支承环；9－活塞环；10－内套管；11－缸筒；12－一级套管；13－二级套管；14－活塞杆；15－导向套；17－挡圈；18－防尘圈；19－孔用弹性挡圈；20－下连接头

该多级液压缸通过下连接头20的油口A进油，经活塞杆14的内套管10进入活塞上腔，首先使缸筒11伸出，然后第一、二级套筒依次伸出。在活塞杆14的上端装有活塞，活塞上装有二个旁通阀。旁通阀包括阀杆5和阀座6。当第二级套筒3上升时导向套15也一同上升。当导向套移动碰到旁通阀阀杆时，旁通阀开启，活塞上下腔液压油连通，液压油经B口回油，举升缸停止运动。

需要套筒内缩时，压力油以B口进入活塞下腔，旁通阀阀杆向上移动并关闭通入活塞上腔的通路，使第二级套管缩回。然后第一级套筒和缸筒靠车厢自重回程。

B．起重机伸缩臂多级液压缸

该种液压缸要求在外伸和内缩时都能带动负载。此外，其行程特别长，故缸筒和套筒都应有足够的刚度，防止中间弯曲。

图23．2－5是起重机伸缩臂用的二级液压缸，其一级缸为双作用活塞式，二级为单作用柱塞式，行程每级可达7～10m。工作压力10MPa，油口A进油时，活塞杆外伸。油口B进油时，活塞杆内缩。

图23．2－5 起重机伸缩臂多级液压缸

1－防尘圈；2－挡圈；3－O型密封圈；4－导向套；5－二级缸；6－Y型密封圈；7－缸筒；8－一级缸；9－行程限位阀