目前(qian),随着(zhe)經濟(ji)持(chi)續(xu)健康快速(su)發展(zhan),各種重大基礎(chu)設施的(de)建設進(jin)入新的發(fa)展高(gao)潮,工程機械需(xu)求量大幅(fu)度增長。液壓油缸産(chan)品作為主機的(de)重(zhong)要(yao)配件發展(zhan)前景十分廣闊(kuo),僅挖(wa)掘機(ji)國内年需求量将達(da)到萬餘台。目前(qian),我國挖掘(jue)機液(ye)壓油缸主要(yao)依(yi)靠進(jin)口,為降低(di)成本(ben),提高國際(ji)競争力(li),國内挖掘(jue)機(ji)生(sheng)産企業(ye)急需實現油缸國産化,因此挖(wa)掘機(ji)液壓油缸銷售(shou)市場十分廣闊。
高壓化是(shi)液壓油缸發展(zhan)的主要趨(qu)勢之(zhi)一。目(mu)前(qian)液(ye)壓油缸的(de)最大工作(zuo)壓力已超過14ompa以(yi)上。高壓化是減小液壓(ya)油缸徑(jing)向尺寸(cun)的有效(xiao)方法。一(yi)台工作壓力為(wei)70mpa的30噸壓(ya)力機,能制(zhi)造得(de)象台(tai)鑽一(yi)樣精巧。2000-3000噸(dun)液壓(ya)機若(ruo)采用(yong)100mpa以(yi)上的超高壓液壓(ya)油缸(gang),則比普通高(gao)壓液壓(ya)機可減輕(qing)1/2~2/3的重(zhong)量。
通(tong)過改(gai)進結(jie)構和工藝(yi)措施,液壓油缸的工作性能已(yi)有很大提(ti)高。目(mu)前超高(gao)性能液(ye)壓油(you)缸在(zai)極低(di)的速(su)度(du)下(xia)能穩(wen)定地工作,高速性能已超過1500mm/s,工(gong)作溫度(du)的(de)範圍(wei)擴大(da)到一(yi)60~+200℃。壽命(ming)最長的液壓油(you)缸要錄運行6000km以(yi)上不發生(sheng)任何(he)事故(gu)或(huo)零件損(sun)壞。
為了(le)改善液(ye)壓油缸(gang)的工作(zuo)特性(xing),避免行(hang)程(cheng)終端的換(huan)向沖擊,對級沖裝置(zhi)進行了研究。近(jin)幾年,國外很多(duo)廠家(jia)已采(cai)用(yong)了(le)勻減速平(ping)穩制(zhi)動的緩沖結構(gou),如抛(pao)物線(xian)環晾節流、階梯環隙(xi)節流、笛孔(kong)節流(liu)緩沖裝置(zhi)等。
近(jin)年來(lai),國(guo)内(nei)外發表的(de)不少論文(wen)中(zhong),研(yan)究了液壓缸的穩定性、強(qiang)度和局部(bu)應力(li)問題,研(yan)究(jiu)了液(ye)壓缸運(yun)動特性(xing)和緩沖理(li)論以(yi)及壽命問(wen)題。
随着計(ji)算機技術(shu)的發展和應用(yong),用有(you)限元法計(ji)算液(ye)壓缸的強(qiang)度,以重量及(ji)成(cheng)本為目标(biao)的優(you)化設(she)計也曰益增多(duo)。但與機械(xie)傳(chuan)動零件相比(bi),液壓缸的(de)結構(gou)和強(qiang)度設計理論還(hai)比較(jiao)滞後。
在液壓缸的設(she)計(ji)中,某些(xie)常見的基(ji)本(ben)公式(shi)尚不盡合(he)理(li),隻能(neng)用來(lai)作(zuo)粗略計算。有時則(ze)采用保守(shou)的計算方(fang)法,或取較(jiao)大的(de)安全系(xi)數,以彌(mi)補計(ji)算中(zhong)的某些不足。例(li)如在校核液壓缸穩(wen)定性時,将液(ye)壓(ya)缸看成等(deng)截面積整體杆件而(er)直接(jie)引用歐拉(la)公式計算比較(jiao)保守,導緻材料(liao)消耗,體積和重(zhong)量都有(you)所(suo)增加。對液(ye)壓缸受力(li)情況估計不足,盡管(guan)選的安全(quan)系數(shu)較大(da),仍難(nan)免出現(xian)不安全(quan)情況(kuang)。因而,進一(yi)步完善液(ye)壓缸(gang)的計算機自(zi)動(dong)設計(ji)和校(xiao)核有待研究(jiu)和開拓(tuo)。