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油壓缸的基礎知識
隨著現代工業的發展，油壓傳動技術在全球許多行業得到極大應用和發展液壓泵的機械效率公式，比如工程機械的裝載機、推土機和壓路機等；起重運輸機械的鏟車、皮帶運輸機和車輛吊等；建筑機械的打樁機、液壓千斤頂和平地機等；農業機械，車輛工業，煤礦機械，冶金機械……
卡特挖掘機
油壓傳動設備一般由動力、執行、控制和輔助等四種器件組成。而且油壓缸作為實現直線往復運動或大于360。往復擺動運動的油壓機構，結構簡單，工作可靠，也是油壓系統中應用極廣泛的主要執行器件，它是將原動機以機械能方式驅動油壓泵形成的液體壓力能，再弄成可直接驅動負載進行往復運動或大于360。往復擺動運動的機械能的一種能量轉換裝置。我們要了解油壓缸，就必須曉得下述的基礎知識。
挖掘機油缸
一、液壓缸的分類和組成
油壓缸按結構方式，可分為活塞缸、柱塞缸、擺動缸和特殊缸四類；按額定壓力分為高壓和超高壓油壓缸、中高壓油壓缸與中低壓油壓缸……。
1、缸筒：缸筒是油壓缸的主體零件，它與發動機、活塞等零件構成密閉的容腔，促使活塞運動。常用的缸筒結構有8類，一般按照缸筒與端蓋的聯接方式選用。材料通常要求有足夠的硬度和沖擊硬度，對點焊的還要有良好的點焊性能，所以常用材料有：25，45，ZG200~400，等等。缸筒毛坯多采用冷拉或熱扎無縫鐵管液壓泵的機械效率公式，因而工序一般是回火（保證缸筒的硬度，使其能承受液壓不會變型和破壞）→珩磨或鏜旋壓（保證缸筒管徑的粗糙度、圓度、圓柱度和直線度等，使活塞密封性在常年往復運動后不變）→車（保證缸筒全長等設計規格要求）→鉆（加工出油口孔，保證進出油路）→鉗
2、缸蓋：發動機裝在油壓缸兩端，與缸筒構成緊密的油腔。一般有點焊、螺紋、螺栓、卡鍵和拉桿等多種聯接形式，通常依照工作壓力，油缸的聯接形式，使用環境等誘因選擇。
3、活塞桿：活塞桿是油壓缸傳遞力的主要器件。材料通常選擇中不銹鋼（如45號鋼）。油缸工作時，活塞桿受推力、拉力或彎曲扭力等，固保證其硬度是必要的；而且活塞桿常在導向套中滑動，配合應合適，太短了，磨擦力大，太松了，容易造成卡滯現象和單邊銹蝕，這就要求其表面粗糙度、直線度和圓度等合適。所以，活塞桿的工藝一般是粗車→調質→半精車→淬火→鍍前磨→鍍鉻→鍍后磨→精車。
4、活塞：活塞是將油壓能轉為機械能的主要器件，它的有效工作面積直接影響油壓缸的斥力和運動速率。活塞與活塞桿聯接有多種方式，常用的有卡環形、軸套型和螺絲型等。當無導向環時，活塞用高硬度鑄鐵HT200~300或球墨鑄鐵；當有導向環時，活塞用優質碳素鋼20號、35號和45號。
5、導向套：導向套對活塞桿起導向和支撐作用，它要求配合精度高，磨擦阻力小，耐磨性好，能承受活塞桿的壓力、彎曲力以及沖擊震動。內裝有密封裝置以保證缸筒有桿腔的密封，兩側裝有防塵圈，以避免雜質、灰塵和水份帶到密封裝置處，毀壞密封。金屬導向套通常采用磨擦系數小、耐磨性好的青銅、灰鑄鐵、球墨鑄鐵和氧化鑄鐵等；非金屬導向套可采用聚四氟乙烯和聚三氟氯乙烯等。
6、緩沖裝置：活塞和活塞桿在液壓力的驅動下運動時具有很大的動量，當步入油缸的端蓋和缸頂部分時，會造成機械碰撞，形成很大的沖擊壓力和噪聲。采用緩沖裝置，就是為了防止這些碰撞。其工作原理是使缸筒低壓腔內油液（全部或部份）通過節流把動能轉換為熱能，熱能則由循環的油液帶到油壓缸外。緩沖裝置的結構分為恒節流面積緩沖裝置和變節流型緩沖裝置兩種。
二、液壓缸的主要參數
油壓缸的主要參數包括壓力、流量、尺寸尺寸、活塞行程、運動速率、推拉力、效率和油壓缸功率等。
1、壓力：壓力是油液作用在單位面積上的浮力。估算公式p=F/A，即作用在活塞上的荷載乘以活塞的有效工作面積。從上式可知，壓力值的完善是由荷載的存在而形成的。在同一個活塞的有效工作面積上，荷載越大，克服荷載所須要的壓力就越大。換句話說，假如活塞的有效工作面積一定，油液壓力越大，活塞形成的斥力就越大。平時我們說的額定壓力，是油壓缸能以常年工作的壓力。按額定壓力，油壓缸壓力分級見下表：單位MPa
最高容許壓力指油壓缸在頓時所能承受的極限壓力；而耐壓試驗壓力是指檢測油壓缸質量時需承受的試驗壓力，這兩種壓力各國多數規定大于等于1.5倍額定壓力。
2、流量：流量是單位時間內油液通過缸筒有效截面積的容積。估算公式Q=V/t=vA，其中V表示油壓缸活塞一次行程中所消耗的油液體積，t表示油壓缸活塞一次行程所需時間，v表示活塞桿運動速率，A表示活塞的有效工作面積。
3、活塞行程：活塞行程指活塞往復運動時在兩極之間走過的距離。通常在滿足了油缸的穩定性要求后，按實際工作行程選定與其相仿似的標準行程。
4、活塞的運動速率：運動速率是單位時間內壓力油液推進活塞聯通的距離，可表示為v=Q/A。
5、尺寸尺寸：規格尺寸主要包括缸筒的內直徑、活塞半徑、活塞桿半徑和發動機規格等，這種規格按照油壓缸的使用環境，安裝方式，所需提供的推拉力以及行程等來估算，設計和校核。
三、液壓缸常見問題及修理
油壓缸作為一種器件、一種工作裝置，與所有機械設備一樣，在常年運行過程中不可防止地在其結構零部件中會形成不同程度的銹蝕、疲勞、腐蝕、松動、老化酸敗甚至損毀等現象，致使油壓缸工作性能、技術狀況惡化，以致直接導致整臺油壓設備的故障，甚至失效。因而，對油壓缸日常工作中常見問題的排除和修理是極其重要的。
四、液壓缸的發展動態
隨著油壓技術的深入普及和應用領域、場合的日漸擴大，對油壓缸的工作性能、構造、使用范圍、制造精度、外觀、材料、試驗方式都不斷提出新的要求，因而不斷推進著油壓缸的發展和進步。
其總的趨勢為：
1、高壓化、小型化。
高壓化是降低油壓缸徑向規格和減少重量，并縮小整套油壓裝置容積的有效途徑。
2、新材質、輕量化。
隨著高壓化、小型化，油壓缸使用環境的考驗等，新材質、輕量化也成了解決辦法之一。
3、新穎結構復合化。
為了適應油壓缸應用范圍的擴大，各類新穎結構的油壓缸不斷出現，如自控油壓缸、自鎖油壓缸、鋼纜式油壓缸、蠕動式油壓缸和復合化油壓缸等。
4、高性能、多品種。
5、節能化與耐腐蝕。
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