挖掘机液压缸,大型挖掘机油缸

加工制造规模

由于挖掘机对液压油缸的技术要求很高，目前我国挖掘机专用液压油缸需求仍主要依靠专业的液压油缸生产企业来满足，且大部分市场供应主要依靠国外品牌，据统计，目前我国约有30%的挖掘机专用液压油缸依赖进口，西宝机械随着加工工艺的进步，经过多年的技术革新和性能优化，公司在该领域实现了多项技术突破，自公司2010年4月新的生产线投产后，公司已经具备了规模化生产挖掘机液压油缸的能力，出厂的挖掘机油缸均经过高压试验台检测，有可靠的质量保证，经济实用。适用于小松挖掘机、日立挖掘机、卡特挖掘机、神钢挖掘机、斗山大宇挖掘机、现代挖掘机、住友挖掘机、加藤挖掘机、凯斯挖掘机、沃尔沃挖掘机、柳工挖掘机、玉柴挖掘机、三一挖掘机等挖掘机配件系列。

技术发展趋势

1、节能化

中国是世界上单位产值能耗最高的国家之一，能源利用效率比先进国家约低l0％左右，以能源经济效率指标来衡量，单位产品能耗比发达国家高20％～80％，节能是中国能源战略和政策的核心。挖掘机专用液压油缸作为执行元件，又属于摩擦件，在整个挖掘机液压系统节能上起到关键作用，因此开发节能型、轻量化、小型化液压油缸产品是行业发展的必然趋势。

2、 环保型

目前，挖掘机专用液压油缸的传导介质均为液压油，液压油在使用过程中无法避免泄漏和挥发，对环境会造成一定影响。因此，开发新型水介质或混合介质液压缸将成为未来的发展方向。

3、新材料、新技术

随着整机厂对挖掘机寿命、性能和稳定性方面的要求越来越高，挖掘机专用液压油缸新材料和新技术方面的研究受到广泛关注。目前，液压油缸的材料主要是钢材，今后要向合金钢、铝合金、陶瓷以及合成有机高分子材料等方向发展。

挖掘机系列双作用单杆活塞式液压缸是挖掘机液压系统中用作往复直线运动的执行机构。PC系列液压缸是吸收日本小松和日本 KAYABA技术专门研制的挖掘机用液压缸产品，具有工作压力高、性能可靠、装拆方便、易于维修，可带缓冲装置等特点，该系列 液压缸全部密封件采用进口密封件，活塞杆表面淬火处理后镀硬铬，镜面抛光后粗糙度可至Ra0.08,缸盖吸收KAYABA技术，根据 挖掘机工况特点专门研制，材料采用球墨铸铁，两端缓冲采用浮动缓冲，缓冲性能良好，主要用于国内外生产的日本小松PC型系列 液压挖掘机和其它液压挖掘机。

缓冲性能简介　

在当今挖掘机的使用中，需要液压缸很快的速率工作，用以提高生产率和降低成本，这样在行程末端会产生大惯性力，不被 停 下来会危及液压缸和机器。通过在行程末端引入缓冲，可以把过大的速度和尖峰液压压力减至最小，在减速期间通过建立起恒定 的 压力而实现匀减速。在液压缸的缓冲中，柱塞或套关闭缸头或缸盖的主要排油通路，封闭活塞与缸头或缸盖之间的油液，受困油 液 被以某个受控制的速率节流，无论活塞与缸孔间隙状态如何，缓冲本身必须适中。PC系列液压缸采用浮动缓冲柱塞和浮动缓冲套，为液压缸缓冲中的全新方法，性能胜过普通的固定缓冲，使动能能在缓冲行程上被逐渐而平稳地吸收。

由缓冲设计所建立起来的压力曲线显示出缓冲性能。理论上理想的压力行程曲线是一条直线，表示缓冲作用有恒定的压力特 性。曲线下的总面积代表所吸收的动能。

由固定缓冲和浮动缓冲在同样条件下产生的实际压力曲线的对比显示了浮动缓冲的特点，更密切地逼近匀减速曲线，压力尖峰低，以较低的冲击减少了机器噪声和维修。

※挖掘机液压缸内部结构图

※挖掘机液压缸的设计特征

1 活塞杆

用精密磨削的高强度合金钢来制造，对活塞杆表面进行中频淬火，硬度达到最高HRC62，并且在活塞杆表面镀硬铬并抛光到Ra0.08um,提供耐冲击的表面，防止活塞杆拉伤和碰伤，延长密封件寿命。所有活塞杆和活塞组件在最小横截面处具有基于额定压力下抗拉强度的起码5倍的安全系数。

2 导向套

根据挖掘机工况特点专门研制，由球墨铸铁制成，有很高的耐磨性，内装日本原装进口的滑动轴承，该滑动轴承最大承载压力静载270N/mm2,动载140N/mm2,最高速度5m/s,摩擦系数0.02～0.07,工作温度-200℃至280℃,导向面积很大使应力减至最小,可以承受很大的侧向载荷，延长缸和密封件二者的寿命。

3 活塞杆密封件

活塞杆密封件由防尘圈、活塞杆密封圈和液压缓冲组成，能有效防止活塞杆液压油渗漏。防尘圈是双唇防尘圈，作用是防止粉尘、污物、砂粒及金属屑的进入，它大大的防止了刮伤，保护了导向元件，延长了密封件的使用寿命，面向介质的密封唇减少了剩余的油膜，聚氨脂材料保证在干摩擦时有极好的特点，增加耐磨性，由于对因气候条件而引起的臭氧和辐射有很好的抵抗能力，延长了使用寿命，工作温度－35至100℃，表面速度≤2m∕s。活塞杆主密封圈是一种有两道密封唇且在外径处为紧配合的唇形密封，由于两道唇口之间有额外的润滑剂，故大大地防止了干摩擦和磨损，耐冲击、抗挤出，提高了零压力下的密封性能，工作压 力≤40Mpa,工作温度－35至110℃，表面速度≤0.5m∕s。液压缓冲的作用是吸收高负荷下的冲击和波动压力，隔绝高温流体，提高密封件的耐用度，压力峰值可至100Mpa,由于在滑动唇口上有可以泄放背压的特殊形状缝槽，能消除活塞杆密封圈和缓冲之间的压力，将处于主密封和缓冲密封之间形成的压力传递回系统。

4 缸体

缸筒材料采用合金钢27SiMn,强度高、外形小、重量轻,珩磨并滚压到很高的表面光洁度，以便使内摩擦力减至最小并延长密封件的寿命。

5 活塞和活塞密封件

标准活塞为铸件，并为同心度而配合于活塞杆。活塞依靠螺母与活塞杆之间的螺纹旋合而牢靠锁定，保证在高速度和高负载条件下的可靠工作。活塞密封件全部采用进口Parker和NOK产品。活塞两端安装由PTFE制成4mm厚度的纳污环，由于它有杂质浸没功能，故可防止油缸内的油因混有外界物质而引起密封件的损坏，确保密封件有较长的使用寿命，而且能起导向支承作用。支承环具有很高的耐压承载能力，可以消除活塞与缸体之间的所有的金属对金属接触，提供高的侧向承载能力，吸收冲击，增加接触面积，避免划伤缸体。活塞密封件采用派克的开口式结构的OK型密封件，耐冲击负荷，摩擦阻力低，安装简单，由于其密封圈特殊的材料性能，故在高压和大间隙下均有较强的抗挤压能力，工作压力高达50Mpa。

有杆腔缓冲套是一个自对中套筒，可以自动调整同心度，并且因为缓冲套和活塞杆之间有较大间隙，可以减小启动压力。缓冲柱塞采用钢球限位，可以浮动。由于缓冲套和缓冲柱塞都具有浮动特征，故可以有很小的缓冲间隙，自动对心，消除同轴度误差的影响，缓冲性能良好，可降低噪声和冲击载荷，延长机器寿命。

※6型性能参数及连接形式

型号	名称	工作压力  ( MPa )	缸径	杆径	连接形式	行程	安装距		缓冲部位
							最小	最大
PC200-6-G11	动臂缸(左)	32.5	120	85	两端耳环衬套	1285	1870	3155	杆头缓冲
PC200-6-G12	动臂缸(右)		120	85		1285	1870	3155	杆头缓冲
PC200-6-G20	斗杆缸		135	95		1490	2075	3565	两端缓冲
PC200-6-G30	铲斗缸		115	80		1120	1680	2800	无缓冲

※5型性能参数及连接形式

型号	名称	工作压力  ( MPa )	缸径	杆径	连接形式	行程	安装距		缓冲部位
							最小	最大
PC100-G11	动臂缸(左)	32.5	\	\	\	\	\	\	\
PC100-G12	动臂缸(右)		\	\	\	\	\	\	\
PC100-G20	斗杆缸		\	\	\	\	\	\	\
PC100-G30	铲斗缸		\	\	\	\	\	\	\
PC120-G11	动臂缸(左)		105	70	两端耳环衬套	980	1500	2480	无缓冲
PC120-G12	动臂缸(右)		105	70		980	1500	2480	无缓冲
PC120-G20	斗杆缸		115	75		1175	1702	2877	两端缓冲
PC120-G30	铲斗缸		95	65		885	1378	2263	无缓冲
PC200-G11	动臂缸(左)		120	85	两端耳环衬套	1285	1875	3160	杆头缓冲
PC200-G12	动臂缸(右)		120	85		1285	1875	3160	杆头缓冲
PC200-G20	斗杆缸		135	95		1490	2075	3565	两端缓冲
PC200-G30	铲斗缸		115	80		1120	1680	2800	无缓冲
PC200-G40	抓斗缸	28	130	80	缸头铰轴	500	786	1286	无缓冲
PC220-G11	动臂缸(左)	32.5	130	90	两端耳环衬套	1275	1860	3135	杆头缓冲
PC220-G12	动臂缸(右)		130	90		1275	1860	3135	杆头缓冲
PC220-G20	斗杆缸		140	100		1635	2235	3870	两端缓冲
PC220-G30	铲斗缸		130	90		1020	1605	2625	无缓冲
PC300-G11	动臂缸(左)	32.5	120	100	\	1480	\	\	\
PC300-G12	动臂缸(右)		120	100		1480	\	\	\
PC300-G20	斗杆缸		160	110		1685	\	\	\
PC300-G30	铲斗缸		140	100		1285	\	\	\
PC400-G11	动臂缸(左)	32.5	160	110	两端耳环衬套	1570	2260	3830	\
PC400-G12	动臂缸(右)		160	110		1570	2260	3830	杆头缓冲
PC400-G13	动臂缸(左)		160	110		1338	2499	3837	杆头缓冲
PC400-G14	动臂缸(右)		160	110		1338	2499	3837	\
PC400-G21	斗杆缸		185	120		1820	2590	4410	两端缓冲
PC400-G22	斗杆缸	32.5	185	120		1292	2323	3615	缸头缓冲
PC400-G30	铲斗缸		160	110		1270	1995	3265	\
PC400-G31	铲斗缸(左)		135	95		1287	2035	3322	\
PC400-G32	铲斗缸(右)		135	95		1287	2035	3322	无缓冲
PC400-G51	底卸缸(左)	25	130	90		284	807	1091	\
PC400-G52	底卸缸(左)		130	90		284	807	1091	\

※挖掘机液压缸外形安装连接尺寸

※5型挖掘机油缸安装连接尺寸

缸径	杆径	Φ	Φ1	Φ2	Φ3	Φ4	Φ5	d1	d2	b1	b2	H1	H2	L1	L2	L3	L4	L5	L6
90	55	105	110	110	140	/	/	60	60	70	70	58	57	186	50	/	/	/	/
90	60	105	110	110	140	/	/	60	60	70	70	68	57	186	52	/	/	/	/
95	65	112	120	120	145	16.5	16.5	65	65	75	75	70	62	191	50	19.8	42.9	19.8	42.9
100	65	118	120	120	150			65	65	75	75	75	62	191	50	/	/	/	/
100	70	118	125	125	150			70	70	80	80	75	67	198	65	/	/	/	/
105	65	124	120	120	155			65	65	75	75	77	62	191	55	19.8	42.9	19.8	42.9
105	70	124	125	125	155			70	70	80	80	77	67	198	65
110	70	130	125	125	166			70	70	80	80	81	67	205	65	/	/	/	/
110	75	130	125	125	166			70	70	80	80	81	67	205	65	/	/	/	/
115	75	136	135	135	171			70	70	80	80	83	72	205	65	19.8	42.9	19.8	42.9
115	80	136	125	125	171	20	20	70	70	96	96	83	72	215	65	22.2	47.6	/	/
120	85	142	140	125	176			80	70	96	96	93	72	233	73			22.2	47.6
130	80	178	/	/	190	/	/	/	/	/	/	/	/	158	/	26.2	52.4	26.2	52.4
130	90	154	140	140	186	20	/	80	80	96	96	98	85	223	70	22.2	47.6	22.2	47.6
135	95	160	140	145	197		24.5	80	80	106	106	104	85	231	70			26.2	52.4
140	100	166	170	170	202			90	90	106	106	106	88	258	78
150	110	192	180	180	228	24.5		100	100	116	116	120	97	283	90	26.2	52.4
160	110	192	190	180	228			110	100	126	126	120	97	283	90
185	120	222	210	210	263		27.5	110	110	126	126	138	113	305	90

※6型挖掘机液压缸安装连接尺寸

缸径	杆径	Φ	Φ1	Φ2	Φ3	Φ4	Φ5	d1	d2	b1	b2	H1	H2	L1	L2	L3	L4	L5	L6
115	80	135	125	125	171	20	20	70	70	96	96	83	127	209	130	22.2	47.6	22.2	47.6
120	85	140	140	125	176	20	20	80	70	96	96	93	72	227	73	22.2	47.6	26.2	52.4
135	95	160	140	145	197	20	24.5	80	80	106	96	104	85	215	70	22.2	47.6	26.2	52.4