Гидроцилиндры

В настоящее время гидроцилиндры являются наиболее распространенными агрегатами для преобразования гидравлической энергии в механическую поступательного движения. По принципу действия гидроцилиндры бывают одностороннего (рис. 2.7, а, б) и двухстороннего (рис. 2.7, в, г) действия.

Гидроцилиндры одностороннего действия могут передавать усилие только в одном направлении. При подводе рабочего давления (см. рис. 2.7, а) через отверстие х сила F₁, действующая на поршень, будет направлена в сторону выдвижения. Если эта сила окажется больше силы сопротивления F_нагр, то поршень придет в движение. Возврат в исходное положение обеспечивается либо пружиной, либо в случае ее отсутствия под воздействием внешней силы. Изменение направления силы может быть достигнуто за счет подвода рабочего давления через линию y (см. рис. 2.7, б). В этом случае за счет давления жидкости F₂ будет происходить втягивание поршня, а его возврат будет осуществляться пружиной и/или внешней силой.

Гидроцилиндры двухстороннего действия имеют две рабочих поверхности одинакового или различного размера, могут иметь односторонний (рис. 2.7, в) или двухсторонний шток (рис. 2.7, г). Рабочее давление подводится через два независимых трубопровода x и y. Такие гидроцилиндры способны формировать усилия в обоих направлениях.

Усилия, развиваемые штоком гидроцилиндра при его выдвижении F₁ и втягивании F₂, могут быть определены по зависимости (2.1) как

, . (2.8)

Рассмотренные принципы действия гидроцилиндров реализованы в различных конструктивных исполнениях гидроприводов мехатронных устройств, определяемых, прежде всего, целями их применения.