擺動(dòng)液壓缸又稱擺動(dòng)液壓馬達(dá)。它是一種輸出軸能作往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的液壓執(zhí)行元件。

  擺動(dòng)液壓缸最突出的優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需任何變速機(jī)構(gòu)就可使負(fù)載直接獲得往復(fù)擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。因此,它被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。

  擺動(dòng)液壓缸最大的問題是運(yùn)動(dòng)部位的密封比較困難,存在的運(yùn)動(dòng)間隙不可避免地會(huì)造成高低壓腔間的內(nèi)泄漏。隨著工作壓力的提高,此種內(nèi)泄漏會(huì)大幅度地增加。因而降低了擺動(dòng)液壓缸的總效率和使用壽命。葉片式擺動(dòng)液壓缸因其葉片呈矩形,周邊四角處的密封尤為困難。因此,擺動(dòng)液壓缸的應(yīng)用受到局限。

  80年代后,擺動(dòng)液壓缸的結(jié)構(gòu)不斷改善,工藝逐步精良,尤其是密封材料品種擴(kuò)大,性能提高。目前,葉片式擺動(dòng)液壓缸最大工作壓力已達(dá)25MPa,有的用戶已要求提供工作壓力30MPa的擺動(dòng)液壓缸。由于使用壓力的提高,輸出轉(zhuǎn)矩的范圍也擴(kuò)大了,從零點(diǎn)幾N·m到幾萬(wàn)N·m,少數(shù)可達(dá)十萬(wàn)N·m以上。擺動(dòng)液壓缸的擺角,從實(shí)際使用的工況來看,90°和180居多,大擺角的擺動(dòng)液壓缸應(yīng)用也日益增多。國(guó)內(nèi)單葉片式擺動(dòng)液壓缸的最大擺角已成功地做到310°。齒條齒輪式擺動(dòng)液壓缸則可提供最大擺角為720°的產(chǎn)品。除了上述的工作壓力、輸出轉(zhuǎn)矩和最大擺角等指標(biāo)外,在某些特殊工況下,還要求擺動(dòng)液壓缸有較低的內(nèi)泄漏和啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。個(gè)別工況甚至要求在全程范圍保持低速穩(wěn)定性。即在某一低速下運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)件在全程范圍內(nèi)不得有爬行、卡阻甚至停頓的現(xiàn)象發(fā)生。實(shí)踐證明要做這一點(diǎn)很不容易,除非有相當(dāng)高的設(shè)計(jì)和工藝水平。目前國(guó)內(nèi)的擺動(dòng)液壓缸已經(jīng)能夠做到在304全程范圍內(nèi)其低速穩(wěn)定性保持在0.002-0.003ad/s的水平。

  擺角大而結(jié)構(gòu)緊湊,輸出轉(zhuǎn)矩大而啟動(dòng)壓力低,效率高而壽命長(zhǎng),可適用多種工作介質(zhì)的各種擺動(dòng)液壓缸由于其突出的優(yōu)點(diǎn)和良好的質(zhì)量正被越來越多的設(shè)備所釆用。如艦用雷達(dá)天線穩(wěn)定平臺(tái)的驅(qū)動(dòng)、聲納上換能器基陣的擺動(dòng)、魚雷發(fā)射架的啟閉、大型火炮的輸彈機(jī)、汽車和冰箱的自動(dòng)生產(chǎn)線、機(jī)器人及各種冶金機(jī)械、石化機(jī)械等等。盡管如此,若要進(jìn)一步擴(kuò)大擺動(dòng)液壓缸的使用范圍,尤其是擺動(dòng)液壓缸用于電液伺服系統(tǒng)時(shí),其內(nèi)泄漏的變化會(huì)影響伺服系統(tǒng)的性能。因此,改進(jìn)擺動(dòng)液壓缸上運(yùn)動(dòng)部位的密封性能將是至關(guān)重要的。
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