液压缸选型参考
(完整版)液压缸选型参考
【液压缸选定程序】程序1：初选缸径/杆径（以单活塞杆双作用液压缸为例）※ 条件一已知设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q及其工况需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）的大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：（1）输出力的作用方式为推力F1的工况：初定缸径D：由条件给定的系统油压P（注意系统的流道压力损失），满足推力F1的要求对缸径D进行理论计算，参选标准缸径系列圆整后初定缸径D；初定杆径d：由条件给定的输出力的作用方式为推力F1的工况，选择原则要求杆径在速比1.46~2（速比：液压缸活塞腔有效作用面积与活塞杆腔有效作用面积之比）之间，具体需结合液压缸回油背压、活塞杆的受压稳定性等因素，参照相应的液压缸系列速比标准进行杆径d的选择。
（2）输出力的作用方式为拉力F2的工况：假定缸径D，由条件给定的系统油压P（注意系统的沿程压力损失），满足拉力F2的要求对杆径d进行理论计算，参选标准杆径系列后初定杆径d，再对初定杆径d进行相关强度校验后确定。
（3）输出力的作用方式为推力F1和拉力F2的工况：参照以上（1）、（2）两种方式对缸径D和杆径d进行比较计算，并参照液压缸缸径、杆径标准系列进行选择。
※ 条件二已知设备或装置需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
但其设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q等参数未知，针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：（1）根据本设备或装置的行业规范或特点，确定液压系统的额定压力P；专用设备或装置液压系统的额定压力由具体工况定，一般建议在中低压或中高压中进行选择。
（2）根据本设备或装置的作业特点，明确液压缸的工作速度要求。
液压缸选型和液压泵选型计算
液压缸选型和液压泵选型计算液压系统中的液压缸和液压泵是核心组件。
液压缸用于产生机械运动，而液压泵则负责提供液压力。
正确的选型对于确保系统的性能和效率至关重要。
液压缸选型计算液压缸的选型需要考虑以下因素：1. 载荷：确定承受液压缸的最大载荷。
载荷可以是静态的或动态的，在计算中需要考虑不同工况下的最大载荷。
2. 行程：确定液压缸的行程，即活塞的位移范围。
行程长度会影响液压缸的尺寸和容量。
3. 速度：考虑液压缸的工作速度。
速度过高可能导致冲击和过度磨损，速度过低则可能导致效率低下。
4. 工作环境：评估液压缸所处的工作环境，包括温度、湿度、腐蚀性和振动等因素。
这些因素会影响选择材料和密封件的类型。
5. 安全系数：在选型计算中，通常要考虑安全系数，以确保液压缸在最不利的工况下仍能正常工作。
根据以上因素，可以使用液压缸选型表格或计算软件来计算并选择合适的液压缸。
液压泵选型计算液压泵的选型与液压缸选型类似，需要考虑以下因素：1. 流量：确定系统所需的最大流量。
流量决定了液压泵的容量和泵的尺寸。
2. 压力：确定系统所需的最大压力。
液压泵必须能够提供足够的压力以满足系统需求。
3. 转速：考虑液压泵的转速。
转速过高可能导致泄漏和磨损，转速过低则可能导致系统响应时间延长。
4. 工作环境：评估液压泵所处的工作环境，包括温度、湿度、腐蚀性和振动等因素。
这些因素会影响选择材料和密封件的类型。
5. 安全系数：在选型计算中考虑安全系数，以确保液压泵在最不利的工况下仍能正常工作。
根据以上因素，可以使用液压泵选型表格或计算软件来计算并选择合适的液压泵。
在液压系统设计过程中，确保选用合适的液压缸和液压泵是非常重要的。
通过充分考虑系统需求和工作环境，可以选择到满足性能和效率要求的恰当型号。
液压缸选型设计与强度校核
液压缸选型设计与强度校核液压缸的基本参数选择1.设计土压力选择在以输出力为主的设计中，首先要选择设计（额定）工作压力。
不同的液压设备或不同负载下设计参考压力如表4-4和表4-5所列。
选择的设计压力应符合国家标准（见表4-6）。
表4-4 各类液压缸设备常用的设计压力（资料来源：液压传动）表4-5 不同负载下的设计参数压力表4-6 液压缸的公称压力Pn（GB7938--1987）（资料来源：液压传动）2.液压缸内径D与活塞杆直径d的选择在选定适当的工作压力后，对于有杆腔（输出力为拉力），液压缸的内径D为（4.7.1）D=98.375根据式（4.7.1）计算出D后，可根据速度的要求确定活塞杆直径d。
速度比的含义是（4.7.2）根据式（7.72）有(4.7.3)d=73.782在式（4.71）中，应根据速度比要求，将式（4.7.3）代入D，进而求出d，液压缸速比取值应符合国家标准规定GB/2348—1993的规定（=1.06,1.12,1.25,1.33,1.46,2,2.25），同时还要参考工作压力进行选择，如表4-7所列。
表4-7 液压缸速度比与工作压力的关系根据计算而选择的液压缸内径D与活塞杆直径d应圆整到国家技术标准之规定，如表4-8和表4-9所列。
表4-8 液压缸内径的系列尺寸（GB/T2348—1993）（资料来源：液压传动）表4-9 液压缸活塞杆系列尺寸（GB/T2348--1993）（资料来源：液压传动）根据表4-8,4-9选液压缸内径D=100mm与活塞杆直径d=80mm进行液压缸的结构设计。
在设计过程中，确定其他参数，同时记性强度校核和缸体校核。
缸筒的设计与校核1.缸筒材料壁厚的选择与校核缸筒应尽量选择冷拔与热轧无缝钢管；缸筒材料选用45号钢。
参考类似液压缸选择缸筒的壁厚按下式校核：（4.7.6）式中----液压缸实验压力，MPa。
当额定（设计）压力时，；当时，。
----缸筒材料许用应力，MPa；，为材料抗拉强度，n为安全系数，一般n=5。
液压缸密封件的选型设计指南
液压缸密封件的选型设计指南1、明确各密封的名称(1)防尘圈：用于活塞杆，主要作用是去除活塞缸体外部表面附着的尘土,防止沙粒、水以及污染物进入密封的缸体。
常用型号材料工作温度速度H38(优选) 热塑性弹性体-40~120℃4米每秒K06N 丁腈橡胶-30~105℃1米每秒K06P :聚氨酯-30~100℃1米每秒(2)拉杆封：用于导向套：C146；聚四氟乙烯+青铜；-30至110℃；400bar; ≤15米每秒(3)U型封：a.用于导向套常用型号材料工作温度工作压力H605（优选）聚氨酯-45~100℃160barH652聚氨酯+聚甲醛-45~110℃250barC173聚氨酯95A丁腈橡胶聚甲醛-45~110℃160barb.用于活塞常用型号材料工作温度工作压力-45~110℃160bar聚氨酯POMC251聚甲醛聚氨酯-45~110℃160bar，使用承托环700barH601(4)活塞封：常用型号材料工作温度工作压力聚氨酯-30~110℃400barC386聚四氟乙烯加青铜-30~110℃400barC345-40~110℃100bar热塑性弹性体丁腈H754橡胶聚四氟乙烯加青铜-30~110℃400barC246(5)耐磨带（耐磨环）：H506：聚酯夹织物；-40至120℃；(6)承托环：C663(聚氨酯、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯加青铜)；（-45至110℃、-60至260℃、-60至260℃）(7)O型圈：海洋环境选用NBR-70;2、导向套密封组合形式(1)和活塞杆接触（防尘圈、U型圈、拉杆封、耐磨带）；(2)和缸筒接触（O型圈或承托环加O型圈）；3、活塞密封组合形式(1)少于16MPa(U型圈、耐磨带、U型圈)；(2)大于16MPa，耐磨带加双向活塞封加耐磨带（经济）；(3)耐磨带加拉杆封加耐磨带（常用）；注意：以磷酸酯抗燃油、磷酸酯液压油为工作介质的液压缸不应使用氯丁橡胶，丁晴橡胶材料的密封圈。
油缸的选型
油缸的选型液压油缸吨位的选择：一般应用是应按使用力值的90%来选用液压油缸;当油缸需严格且连续使用时，推荐按照油缸额定力值的70-80%来选用油缸。
2、油缸行程的选择：若油缸的安装空间允许，请选择行程比实际需要行程长的油缸，以提高系统的可扩展能力并防止油缸的过度伸长。
3、油缸型式的选择：油缸的基本型式可分为：单作用油缸和双作用油缸单作用自复位油缸是采用内装复位弹簧的方式来收缩活塞，因此此种类型的液压油缸的活塞上不适合安装专用夹具及卡具，但此油缸动力源配置简单，操作灵活，特别适用于压制作业。
双作用油缸适用于活塞杆需安装专用夹具及卡具，或要求油缸快速回复，或回程需要牵引力时选用。
空心液压油缸即可用于拉也可用于压作业（力值相同），适用范围较广。
4、油缸安装及运行时的注意事项：应确保载荷是作用在油缸中心且其方向是沿着油缸方向，否则禁止使用。
当油缸用作千斤顶使用时，必须使用顶帽，支撑底盘等其他油缸附件。
油缸可允许偏心载荷使用，但应保证载荷不得超过总载荷的5%，否则将缩短油缸的使用寿命。
严禁油缸在有载荷的情况下脱开油泵的油管接口。
如何设计好液压油缸首先,在设计液压油缸前先要考虑以下几方面的问题1)要尽量缩小液压油缸的外形尺寸，使结构紧凑。
2)保证液压油缸往复运动的速度、行程需要的牵引力。
3)活塞杆最好受拉不受压，以免产生弯曲变形。
4)保证每个零件有足够的强度、刚度和耐久性。
5)尽量避免液压油缸受侧向载荷。
6)长行程液压油缸活塞杆伸出时，应尽量避免下垂。
7)能消除活塞、活塞杆和导轨之间的偏斜。
8)根据液压油缸的工作条件和具体情况，考虑缓冲、排气和防尘措施。
9)液压油缸不能因温度变化时，受限制而产生挠曲。
特别是长液压油缸更应注意。
10)要有可能的密封，防止泄漏。
11)液压油缸的结构要素应采用标准系列尺寸，尽量选择经常使用的标准件。
12)尽量做到成本低，制造容易，维修方便。
其次,是在选材上也要注意以下几个方面的问题1)缸体：机床----多数采用高强度铸铁(HT200)，当压力超过8MPa时，采用无缝钢管。
液压油缸型号大全及选型流程参考
液压缸选型流程：程序1：初选缸径/杆径（以单活塞杆双作用液压缸为例）※条件一已知设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q及其工况需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）的大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：（1）输出力的作用方式为推力F1的工况：初定缸径D：由条件给定的系统油压P（注意系统的流道压力损失），满足推力F1的要求对缸径D进行理论计算，参选标准缸径系列圆整后初定缸径D；初定杆径d：由条件给定的输出力的作用方式为推力F1的工况，选择原则要求杆径在速比1.46~2（速比：液压缸活塞腔有效作用面积与活塞杆腔有效作用面积之比）之间，具体需结合液压缸回油背压、活塞杆的受压稳定性等因素，参照相应的液压缸系列速比标准进行杆径d的选择。
（2）输出力的作用方式为拉力F2的工况：假定缸径D，由条件给定的系统油压P（注意系统的沿程压力损失），满足拉力F2的要求对杆径d进行理论计算，参选标准杆径系列后初定杆径d，再对初定杆径d进行相关强度校验后确定。
（3）输出力的作用方式为推力F1和拉力F2的工况：参照以上（1）、（2）两种方式对缸径D和杆径d进行比较计算，并参照液压缸缸径、杆径标准系列进行选择。
※条件二已知设备或装置需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
但其设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q等参数未知，针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：（1）根据本设备或装置的行业规范或特点，确定液压系统的额定压力P；专用设备或装置液压系统的额定压力由具体工况定，一般建议在中低压或中高压中进行选择。
（2）根据本设备或装置的作业特点，明确液压缸的工作速度要求。
液压油缸标准尺寸表
液压油缸标准尺寸表
液压油缸是液压系统的执行元件，那么如何为液压站选择合适的液压油缸呢？油缸选型参数又有哪些呢？下面大兰液压系统厂家给大家简单介绍下。
一、液压油缸选型要点
1、作业参数：作业压力、环境温度、运转速度
2、装置方法：油缸固定方法和活塞杆衔接方法
3、油口方法：M、BSPP、Flange、NPT
4、基本参数：缸径、、杆径、行程、速度。
5、外形：圆形缸或拉杆式
6、介质：石油基、水-乙二醇、磷酸脂
二、怎么正确运用液压油缸？
1、选型
基本上，液压缸是定制化商品
知道而且正确选型非常重要，至少60%的运用疑问源自于不正确的选型
油缸选型关键
2、装置与运用
油液清洁度、运用环境油缸的放置、防护。
液压油缸规格型号参数
液压油缸规格型号参数
1. 缸径(mm)：
- 常见缸径范围：25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、320、400等。
- 缸径越大，推力越大，但体积和重量也会随之增加。
2. 行程(mm)：
- 行程代表活塞杆伸出的最长距离。
- 通常可选范围从100mm到5000mm不等。
3. 安装形式：
- 固定式：缸体与缸盖固定连接。
- 活塞杆式：缸体固定，缸盖可动。
- 伸缩式：缸体和缸盖均可动。
4. 活塞杆材质：
- 碳素钢、合金钢、不锈钢等。
- 根据工作环境选择合适的材质。
5. 缸体材质：
- 常用铸铁、钢材、铝合金等。
- 需要考虑强度和耐腐蚀性。
6. 密封件材质：
- 普通橡胶、氟橡胶、聚氨酯等。
- 须根据工作温度和介质选择合适的材质。
7. 工作压力(MPa)：
- 常见范围为10~40MPa。
- 压力越高，推力越大。
8. 工作温度(℃)：
- 标准型通常为-20~80℃。
- 也有高温型和低温型可选。
9. 缓冲装置：
- 有缓冲或无缓冲两种选择。
- 缓冲装置可减缓冲击。
以上是液压油缸常见的一些主要规格型号参数,具体参数需根据实际应用需求进行选型。
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【液压缸选定程序】
程序1：初选缸径/杆径（以单活塞杆双作用液压缸为例）
※ 条件一
已知设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q及其工况需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）的大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：
（1）输出力的作用方式为推力F1的工况：
初定缸径D：由条件给定的系统油压P（注意系统的流道压力损失），满足推力F1的要求对缸径D进行理论计算，参选标准缸径系列圆整后初定缸径D；
初定杆径d：由条件给定的输出力的作用方式为推力F1的工况，选择原则要求杆径在速比1.46~2（速比：液压缸活塞腔有效作用面积与活塞杆腔有效作用面积之比）之间，具体需结合液压缸回油背压、活塞杆的受压稳定性等因素，参照相应的液压缸系列速比标准进行杆径d的选择。
（2）输出力的作用方式为拉力F2的工况：
假定缸径D，由条件给定的系统油压P（注意系统的沿程压力损失），满足拉力F2的要求对杆径d进行理论计算，参选标准杆径系列后初定杆径d，再对初定杆径d进行相关强度校验后确定。
（3）输出力的作用方式为推力F1和拉力F2的工况：
参照以上（1）、（2）两种方式对缸径D和杆径d进行比较计算，并参照液压缸缸径、杆径标准系列进行选择。
※ 条件二
已知设备或装置需要液压缸对负载输出力的作用方式（推、拉、既推又拉）和相应力（推力F1、拉力F2、推力F1和拉力F2）大小（应考虑负载可能存在的额外阻力）。
但其设备或装置液压系统控制回路供给液压缸的油压P、流量Q等参数未知，针对负载输出力的三种不同作用方式，其缸径/杆径的初选方法如下：（1）根据本设备或装置的行业规范或特点，确定液压系统的额定压力P；专用设备或装置液压系统的额定压力由具体工况定，一般建议在中低压或中高压中进行选择。
（2）根据本设备或装置的作业特点，明确液压缸的工作速度要求。
（3）参照“条件一”缸径/杆径的初选方法进行选择。
注：缸径D、杆径d可根据已知的推（拉）力、压力等级等条件由下表进行初步查取。
不同压力等级下各种缸径/杆径对应理论推（拉）力表
程序2、选定行程/安装方式
根据设备或装置系统总体设计的要求，确定安装方式和行程S，具体确定原则如下：
※ 安装方式的确定原则：
（1）法兰安装
适合于液压缸工作过程中固定式安装，其作用力与支承中心处于同一轴线的工况；其安装方式选择位置有端部、中部或尾部三种，如何选择取决作用于负载的主要作用力对活塞杆造成压缩（推）应力、还是拉伸（拉）应力，一般压缩（推）应力采用尾部、中部法兰安装，拉伸（拉）应力采用端部、中部法兰安装，确定采用端部、中部或尾部法兰安装需同时结合系统总体结构设计要求和长行程压缩（推）力工况的液压缸弯曲稳定性确定。
（2）铰支安装
分为尾部单（双）耳环安装和端部、中部或尾部耳轴安装，适合于液压缸工作过程中其作用力使在其中被移动的机器构件沿同一运动平面呈曲线运动路径的工况；当带动机器构件进行角度作业时，其实现转动力矩的作用力和机器连杆机构的杠杆臂与铰支安装所产生的力的角度成比例。
a）尾部单（双）耳环安装
尾部单耳环安装是铰支安装工况中最常用的一种安装方式，适合于活塞杆端工作过程中沿同一运动平面呈曲线运动时，活塞杆将沿一个实际运动平面两侧不超过3°的路径工况或结构设计需要的单耳环安装工况；此时可以采用尾部和杆端球面轴承安装，但应注意球面轴承安装允许承受的压力载荷。
尾部双耳环安装适合于活塞杆端工作过程中沿同一运动平面呈曲线运动路径的工况；它可以在同一运动平面任意角度使用，在长行程推力工况必须充分考虑活塞杆由于缸的“折力”作用而引起的侧向载荷导致纵弯。
b）端部、中部或尾部耳轴安装
中部固定耳轴安装是耳轴安装最常用的安装方式，耳轴的位置可以布置成使缸体的重量平衡或在端部与尾部之间的任意位置以适应多种用途的需要。
耳轴销仅针对剪切载荷设计而不应承受弯曲应力，应采用同耳轴一样长、带有支承轴承的刚性安装支承座进行安装，安装时支承轴承应尽可能靠近耳轴轴肩端面，以便将弯曲应力降至最小。
c）尾部耳轴安装与尾部双耳环安装工况相近，选择方法同上。
d）端部耳轴安装适合于比尾端或中部位置采用铰支点的缸更小杆径的液压缸，对长行程端部耳轴安装的缸必须考虑液压缸悬垂重量的影响。
为保证支承轴承的有效承载，建议该种安装的液压缸行程控制在缸径的5倍以内。
（3）脚架安装
适合于液压缸工作过程中固定式安装，其安装平面与缸的中心轴线不处于同一平面的工况，因此当液压缸对负载施加作用力时，脚架安装的缸将产生一个翻转力矩，如液压缸没有很好与它所安装的构件固定或负载没有进行合适的导向，则翻转力矩将对活塞杆产生较大的侧向载荷，选择该类安装时必须对所安装的构件进行很好的定位、紧固和对负载进行合适的导向，其安装方式选择位置有端部和侧面脚架安装两种。
※ 行程的确定原则
（1）行程S=实际最大工作行程Smax+行程富裕量△S；
行程富裕△S=行程余量△S1+行程余量△S2+行程余量△S3。
（2）行程富裕量△S的确定原则
一般条件下应综合考虑：系统结构安装尺寸的制造误差需要的行程余量△S1、液压缸实际工作时在行程始点可能需要的行程余量△S2和终点可能需要的行程余量△S3（注意液压缸有缓冲功能要求时：行程富裕量△S的大小对缓冲功能将会产生直接的影响，建议尽可能减小行程富裕量△S）；
（3）对长行程（超出本产品样本各系列允许的最长行程）或特定工况的液压缸需针对其具体工况（负载特性、安装方式等）进行液压缸稳定性的校核。
（必要时请与本公司技术部垂询）；
（4）对超短行程（超出本产品样本各系列某些安装方式许可的最短行程）的液压缸必要时请与本公司技术部垂询。
程序3、端位缓冲的选择
下列工况应考虑选择两端位缓冲或一端缓冲：
（1）液压缸活塞全行程运行，其往返动行速度大于100mm/s的工况，应选择两端缓冲。
（2）液压缸活塞单向往（返）速度大于100mm/s且运行至行程端位的工况，应选择一端或两端缓冲。
（3）其他特定工况。
程序4、油口类型与通径选择
（1）油口类型：
内螺纹式、法兰式及其他特殊型式，其选择由系统中连接管路的接管方式确定。
（2）油口通径选择原则：
在系统与液压缸的连接管路中介质流量已知条件下，通过油口的介质流速一般不大于5mm/s，同时注意速比的因素，确定油口通径。
程序5、特定工况对条件选择
（1）工作介质：
正常介质为矿物油，其他介质必须注意其对密封系统、各部件材料特性等条件的影响。
（2）环境或介质温度：
正常工作介质温度为-20℃至+80℃，超出该工作温度必须注意其对密封系统、各部件材料特性及冷却系统设置等条件的影响。
（3）高运行精度：
对伺服或其他如中高压以上具有低启动压力要求的液压缸，必须注意其对密封系统、各部件材料特性及细节设计等条件的影响。
（4）零泄漏：
对具有特定保压要求的液压缸，必须注意其对密封系统、各部件材料特性等条件的影响。
（5）工作的压力、速度，工况如：
a) 中低压系统、活塞往返速度≥70~80mm/s
b) 中高压、高压系统、活塞往返速度≥100~120mm/s
必须注意对密封系统、各部件材料特性、联结结构及配合精度等条件的影响。
（6）高频振动的工作环境：必须注意其对各部件材料特性、联结结构及细节设计等因素的影响。
（7）低温结冰或污染的工作环境，工况如：
1）高粉尘等环境；
2）水淋、酸雾或盐雾等环境。
必须注意其对密封系统、各部件材料特性、活塞杆的表面处理及产品的防护等条件的影响。
程序6、密封件品质的选择
情况一、无特定工况、特定品质要求，依本公司标准密封系统采用，必要详情可与本公司技术部垂询
情况二、有如前所述的特定工况、无指定品质要求，依本公司特定密封系统采用，必要详情可与本公司技术部垂询
情况三、有如前所述的特定工况、有指定品质要求，建议密封系统由本公司专业工程师推荐采用
情况四、液压缸的密封系统失效后果严重（如影响安全、不易更换、经济损失大等），建议密封系统由本公司专业工程师推荐。
情况五、对配套出口的液压缸密封系统，建议由本公司专业工程师依据工况推荐采用互换性好、易采购的知名密封品质。
※ 程序7、其它特性的选择
（1）排气阀
根据液压缸的工作位置状态，其正常设置在两腔端部腔内空气最终淤积的最高点位置，空气排尽后可防止爬行、保护密封，同时可减缓油液的变质。
（2）泄漏油口
在严禁油液外泄的工作环境中，由于液压缸行程长或某些工况，致使其往返工作过程中油液在防尘圈背后淤积，防止长时间工作后外泄，而必须在油液淤积的位置设置泄漏口。