液压油缸的动力稳定性分析

刘灿勇

（山东锐驰机械有限公司，山东 泰安 271000）

我国是一个石油大国，工业生产之中不可避免地会使用到油缸，所以油缸是比较成熟且常见的产品。随着经济技术不断发展，这项技术日臻完善。

1 液压油缸简介

液压油缸是一种比较简单的装置，主要由以下几个部分组成：活塞、活塞杆、导向套、缸筒、缸底、杆头。

1.1 活塞

液压油缸的活塞装置主要以活塞和活塞杆结构为主，活塞主要以耐磨的铸铁材料制成，而活塞杆则以钢料进行制造。活塞装置主要以一体式、推销连接式、螺纹式和半接环式为主，在这几种结构中，螺纹式结构较为简单，而且容易拆卸，但此种结构形式的螺帽一旦处于高压负荷下极易出现松动情况。半环式结构不易拆卸，结构也较为复杂，但具有较高的可靠性。只有当液压油缸尺寸较小的情况下时，才能适用于一体化活塞和活塞环结构。

1.2 密封圈密封

密封圈密封结构的应用使其能够与液压油缸构件之间具有更好的贴合性，所以其结构所采用的制作材料费通常都以橡胶和塑料为主，这两种材料都具有较好的弹性，不仅具有较好的贴合性，而且在磨损发生后也具有自我补偿能力，可靠性较高，其对于液压油缸各个部件处的密封工作具有较好的适用性。

1.3 缓冲装置

缓冲装置的使用就是为了有效避免活塞和缸盖之间直接发生碰撞，可以更好地提升液压油缸的使用寿命。其主要是在行程的终前几天、活塞盖和缸盖之间依靠活塞和缸筒来对部分油液进行封住，在这种情况下，由于产生较大的阻力，所以会在压力下使油液从小孔和缝隙处挤出，工件运动的速度受到限制，确保了缓冲作用的实现。

2 密封装置

2.1 密封件

即使是一个微小的间隙也会产生泄漏，所以说每一个细节都不可以忽略。间隙的密封是比较简单的，在一定的条件之下，在表面设计一些小的细节，比如说制造出一个凹槽。这样一来，装置在运作之时，就会受到一定的压力，那么自然就不会不受限制地往外喷，从而提高了间隙的密封性。但是导向套密封对工艺要求比较的高，一般不适合大范围的应用，所以还是只能应用于小规模液压油缸。

2.2 液压缸本身的密封性

液压缸之间也并不是完全密封的，还是会出现泄漏的问题。这种情况下，进行密封就要采用其他的方式方法，比如加大摩擦力。长时间与油缸以及油打交道，装置之间的摩擦力会变小，这样一来不利于装置的稳定。加大摩擦力的方法多种多样，比较实际的是添加摩擦环。摩擦环对这两者的摩擦力是比较小的，但是这两者之间的摩擦力会变得更大，这是我们想要的结果。装置本身具有比较好的稳定性，因而，采用这个装置是十分有好处的。

3 改进技术

液压技术现在广泛地应用子各个行业，这足以说明它的优势，但是这并不代表它不存在问题，技术还是有待改进。具体如下。

3.1 活塞以及活塞杆的卡键式改进

卡键式装置是将活塞头以及活塞设计为卡键的方式，这样的操作是要切割掉周边大量的金属。活塞杆要进行大量的工作，因而，其材料不同于表面的材料，质量远远优于表面的质量。由于大范围的同性质金属被剪裁掉，剩下的与周围的材料性质不相符，在运作时就会出现问题。严重的话，会出现活塞杆断裂的情况。这就告诫我们在建设时要避免运用这种装置。

要生产，就要想办法解决问题吧。比如说，在相应的位置增加卡键槽。活塞两端的连接方式也发生相应改变。改进之后，换成了卡键式，减少了力学原理的应用，也就在某种程度上提高了装置的可靠性与稳定性。

经过上述的改进，可以有效地提升装置的质量，易于拆卸，使用以及维修十分简洁便利。

3.2 焊接技术的改进

所谓的焊接技术，就是减少装置之间的缝隙。在这项技术中最常见的就是使用千斤顶。事实上，使用千斤顶是极其容易出现问题的。力度控制不好的话，就会出现装置碎裂的问题。以前装置都是比较粗糙的，导致装置之间的受力不均匀，出现断裂的状况。如今技术在进步，装置本身的质量也在不断的改进，这样的情况下，装置碎裂的概率就会大大地降低。

仅仅是这些方面的改变是不够的，还要在技术、装置方面进行更改。比如说改变缸的形状还有厚度，减少厚度，使受热均匀。在不懈的努力之下，装置碎裂的状况就会减少，从而保证质量与工程进度。

3.3 环状液压式油缸

环状液压油缸容易出现易损坏的问题，环损坏不容易取出。解决这个问题并非不可以，但难度大。经过不懈的研究探讨，终于研究出了解决办法，那就是将环倾斜一定的角度。这样一来，即使环状物坏掉，相对于以前，比较方便取下。

还有一个问题是拆卸的过程中会出现锈蚀问题，锈蚀之后拆卸就会比较困难。这个问题可以通过改造内部的装置设施来实现，即改变内部活塞杆以及内部的空间设置。这样一来，既能实现最初的目标，又不会损害到其他的装置。

3.4 螺旋状的液压油缸

现在的状况是这种技术的优势比较明显，设计以及加工比较方便，应用范围也比较广泛。还有一个优势就是拆装有专门的机械设备，这是现如今其他的装备设施所没有的。当然它的劣势也是十分明显的，就是稳定性比较的差。然而这正是我们所需要的。螺旋式的结构，花纹比较多，在其上安装设备设施，有脱离主体的风险。这就需要加固装置，在其外添加加固装置，避免其损坏。

还有其他的设置方式是设计螺旋本身，螺旋本身也是一个关键因素，使得螺旋的接触面稍长于螺旋本身的花纹。

3.5 螺旋式柱子外缸结构的改进

在实际的运营过程中，常常会出现这样那样的问题。比如柱子的问题，外力过大，时会对柱子产生不利的影响，甚至会影响到油缸的正常使用。活塞装置之中也有一个活塞杆，同样的道理，一旦杆子出现问题，那么整个装置也会出现问题。保证杆子的正常运行十分重要。

还有一个问题是缸内含有丰富的液体，因而杆子内部也会有液体。如果杆子出现问题，那么杆子内的液体就会涌出来，然后对正常的运行产生影响。甚至于这些液体反过来还会反作用于杆子，压迫杆子甚至是折断杆子，这样整个装置都会受到极大的影响，带来的危害不言而喻。

3.6 活塞装置的设置

这里的活塞装置主要是新式的设计方式，即螺母式的连接方式。这样的设计方式可以增强装备之间的紧密性。但是对于其他的设备设施却没有那么友好。甚至还会带来不好的影响。在紧急的情况下，会出现意外情况，完全不可控。例如，当外界的压力突然超过了自身所能承受的限度，螺母不能承受这个限度，就会崩裂，甚至是脱离装置。

4 结语

液压油缸是将液压能转换为机械能的一个装置，是现如今一个被广泛应用的装置设备。因为其组装简单，实施起来比较方便，受到了广泛地欢迎。虽然好处多多，但是这个装备也并非十全十美，还有许多的改进方面。在活塞装置方面，在外部以及内部的缸体设置方面，依然存在着问题，都是需要我们去解决的。要注重实施的条件，避免超负荷；注意油缸的设计，使之均匀受热，避免缸体的破裂；还要注意装备设施的质量问题。这些都是必须考虑的因素，是在建设过程中不可忽略的因素。这些条件都得到改善之后，稳定性也就得到了保证。