液压缸为什么要设置缓冲装置

关于缓冲装置的设计与运用，理想状态是在整个缓冲过程中能够均匀减速，避免产生不应有的尖峰缓冲制动压力，以此最小化油缸负荷。液压缸的缓冲装置可以设在液压缸内部，也可以设在液压缸外部的回路中。

一、液压缸外部回路的缓冲装置（缓冲回路）

缓冲回路的设置是为了在工作部件到达行程终点前实现预先减速，延缓其停止或换向的时间，以此来减缓冲击。除了可以在液压元件的结构上采取一些措施，如在液压缸端部设置缓冲装置或在溢流阀阀芯设置阻尼之外，还可以在液压系统的设计中采用缓冲回路以达到消除或减小液压冲击的目的。

1. 对于标准型油缸，其两端都设有缓冲装置，确保油缸能平稳停止。但当在行程中途停止或反转时，可能会产生由于运动部件的动能导致的激烈冲击。为解决这一问题，油缸端部设有小型溢流阀以消除冲击，该阀的调定压力需略高于最大工作压力的5%～10%。在缸的两油路上设置有小型直动式安全阀以消除在行程中的冲击，同时回路中的单向阀起到补油的作用。这种回路适合运动部件质量大且定位精度高的场合。

2. 采用行程节流阀的缓冲回路是一种有效的缓冲方法。当液压缸的行至预定位置时，挡块会压下行程节流阀，使运动部件逐渐减速直至停止，从而避免冲击。这种回路的缓冲效果稳定，但缓冲行程是固定的，适用于工况稳定的场合。

3. 电液换向阀的缓冲回路主要依赖调节节流器的开度来控制液动换向阀的移动速度，从而实现液压缸平稳无冲击的换向。这种回路适用于冲击较小的场合。

4. 联合使用溢流阀和电液换向阀的缓冲回路，通过溢流阀的远程控制口来引导电液换向阀的控制压力油。在换向过程中，电液换向阀和二位阀同时工作，确保液压缸平稳运行。这种回路适用于大功率的液压系统。

5. 液压泵卸载缓冲回路通过控制溢流阀的移动速度来减小保压到卸载或从卸载到升压过程中的液压冲击。

在实际应用中，为了减小回路的冲击，需要尽量缩短各阀件、泵和油缸之间的管路距离，并减少不必要的弯曲。在必要时，可以使用蓄能器来缓和冲击，特别是在产生冲击的地方附近使用气囊型蓄能器效果更佳。

二、液压缸内部缓冲装置

液压缸内部的缓冲装置根据其结构类型大致可以分为恒节流面积缓冲装置和变节流面积缓冲装置两类。

1. 恒节流面积缓冲装置在缓冲过程中产生的缓冲制动力较大，但在缓冲后期效果减弱。由于其结构简单、设计方便、制造成本低，因此广泛应用于一般系列化标准油缸中。

2. 变节流面积缓冲装置能够根据行程自动调整节流孔的通流面积，保持缓冲油的压力均匀或呈一定规律变化，从而达到满意的缓冲效果。这种装置适用于特定的油缸载荷和工作运动情况，通常用于专用油缸的设计。

合适的缓冲装置对于确保液压系统的平稳运行至关重要。