液压缸的安装连接结构在设计时要考虑液压缸的安装方式、进出油口的连接结构等。

1.液压缸的安装方式

根据安装位置和工作要求的不同，液压缸的安装方式可大体分为长螺栓安装、脚架安装、法兰安装、轴销安装和耳环安装等。液压缸常见的安装方式如表3-4 所示。

表3-4　液压缸常见的安装方式

续表

典型液压缸安装方式的安装结构举例如下。

1）铰接液压缸的典型结构与安装方式

先以车辆或工程用普通铰接液压缸为例，介绍液压缸的典型结构及主要零部件。

（1）铰接液压缸的典型结构及主要零部件。典型的双作用单活塞杆液压缸结构如图3-2 所示，它是由缸底20、缸筒10、缸盖兼导向套9、活塞11 和活塞杆18 等主要零部件组成。缸筒一端与缸底焊接，另一端缸盖（导向套）与缸筒利用卡键6、套5 和弹簧挡圈4 固定，以便拆装检修，两端设有油口A 和B。活塞与活塞杆利用卡键15、卡键帽16 和弹簧挡圈17 连在一起。活塞与缸孔的密封采用的是一对Y 形聚氨酯密封圈12，由于活塞与缸孔有一定间隙，采用由尼龙1010 制成的耐磨环（又称为支承环）13 定心导向。活塞杆和活塞的内孔由O 形密封圈14 密封。较长的导向套9 则可保证活塞杆不偏离中心，导向套外径由O 形密封圈7 密封，而其内孔则由Y 形密封圈8 和防尘圈3 分别防止油外漏和灰尘带入缸内。2 是防松螺母，防止耳环1 松脱。

图3-2　典型的双作用单活塞杆液压缸结构图

1—耳环；2—防松螺母；3—防尘圈；4、17—弹簧挡圈；5—套；6、15—卡键；7、14—O 形密封圈；8、12—Y 形密封圈；9—缸盖兼导向套；10—缸筒；11—活塞；13—耐磨环；16—卡键帽；18—活塞杆；19—衬套；20—缸底。

（2）铰接液压缸的安装方式。典型的车辆或工程用普通铰接液压缸的安装方式。此类缸安装时，其结构如图3-2 所示，利用耳环和缸底销孔与外界连接，销孔内有尼龙衬套抗磨。对于耳环和防松螺母，要防止耳环松脱。对于大型或重载铰接缸，液压缸通常制成一体形式，不过此时要充分考虑液压缸制造和装卸结构的需要。此类缸所受负载，除了推力或拉力外，往往存在一定弯矩负载，尤其端盖采用螺栓连接的情况下，通常从分析计算和结构上加以改善。

2）组合机床液压缸的安装方式

典型组合机床液压缸与组合机床床身和动力滑台的安装关系如下。

（1）与组合机床床身的安装关系。典型组合机床液压缸在组合机床床身上的安装位置如图3-3 所示。组合机床的动力滑台是其动力部分，安装于床身上面两条导轨4 上方，由液压缸控制其运动，所以该液压缸也称为动力滑台液压缸。床身上两平行导轨之间略低于两导轨面的地方留有U 形空间，通常通过至少两条垂直于导轨及支撑壁的结构、高度和厚度不同的隔板相连，隔板上加工有安装液压缸的安装定位孔，U 形空间下部有其他结构使床身成为一个整体。

图3-3　液压缸在组合机床床身上的安装位置

1—床身；2—液压缸端盖；3—液压缸安装紧固螺栓；4—导轨；5—液压缸组合端盖紧固螺栓；6—一端油管接头；7—排气装置；8—另一端油管接头；9—动力滑台。

液压缸的典型结构，参考本书图3-14～3-19 中组合机液压缸及零件图。

（2）与组合机床动力滑台的安装关系。液压缸通常整体安装在组合机床床身隔板液压缸安装孔结构中，由于组合机床型号特点不同，因此液压缸结构也存在区别，但通常安装关系大同小异。其安装关系可以参考动力滑台液压缸的安装简图，如图3-4 所示。

图3-4　动力滑台液压缸的安装简图

1—调节螺钉；2—滑座；3—动力滑台；4—支架；5、6—键；7—球面垫圈；8—防尘圈；9—Y 形密封圈；10—缸体；11—活塞杆；12—活塞；13—螺母；14—销钉；15、17—油管；16—排气阀。

液压缸整体从右侧安装在床身的液压缸安装孔结构中，缸体10 左右两端都有安装结构，与床身上两侧安装孔采用合理配合精度，从而保证液压缸和缸杆的位置精度。活塞杆通过端部结构与支架4 相连，通过杆端部螺母和键6 实现；支架通过螺钉和键5 把动力传给动力滑台3，即组合机床工作台。

部分组合机床液压缸采用缸杆固定连接，缸筒通过支架与工作台相连，目的是使组合机床结构紧凑等。液压缸通常采用空心杆结构，种类较多，常用的是实心杆结构加工出两个进、回油孔和组合焊接结构。此处，以TY4534型动力滑台空心单杆活塞式液压缸组合焊接活塞杆结构为例，介绍组合机床用空心杆液压缸主要结构，如图3-5 所示。液压缸缸杆安装于液压缸安装孔11 中，通过键和螺母实现安装固定，通过合理数量位置的螺钉分别把左端盖1 和支架3 组合成整体的液压缸左侧端盖，把右端盖8 和支架7 组合成整体的液压缸右侧端盖，支架3 和7 连接动力滑台。此类液压缸的活塞杆通常直径尺寸较大，要求有足够的刚度、密封严格、具备较好的工艺性等。

图3-5　TY4534型动力滑台空心单杆活塞式液压缸简图

1—左端盖；2—活塞；3、7—支架；4—缸筒；5—空心活塞杆；6—油管；8—右端盖；9、10—管接头；11—液压缸安装孔。

3）液压机液压缸的安装方式

液压机通常带动较大负载，其结构必须与工作特点相适应。

液压机根据负载分为大、中、小型等形式，不同形式的液压缸区别也较大。典型的大、中型液压缸筒采用一体结构形式，安装方式简单。典型液压机液压缸安装示意图如图3-6 所示。液压缸安装时，上端也就是小直径端，此时没装螺纹调整固定环6、紧固螺栓7、油管接头8 和锁紧螺栓9，从主承重梁4 的安装孔向上安装，小端从液压缸固定板5 的孔穿过，此后安装螺纹调整固定环完成调整和拧紧，然后安装紧固螺栓、油管接头和锁紧螺栓，完成安装。液压机典型液压缸结构和零件图，参考本书图3-20～3-28 中液压机液压缸及零件图。

图3-6　典型液压机液压缸安装示意图

1—缸杆（前端安装结构略）；2—液压缸体；3、8—油管接头；4—主承重梁；5—液压缸固定板；6—螺纹调整固定环；7—紧固螺栓；9—锁紧螺栓。

4）夹紧液压缸的安装方式

夹紧液压缸的安装方式通常有前端盖法兰安装、缸体法兰安装和脚架安装等，常见的安装方式如表3-4 所示。(www.daowen.com)

2.液压缸进、出油口形式及大小的确定

液压缸的进、出油口，可布置在端盖或缸体上。对于活塞杆固定的液压缸，进、出油口可设在活塞杆端部。如果液压缸无专用的排气装置，进、出油口应设在液压缸的最高处，以便空气能从液压缸排出。进、出油口的形式一般选用螺孔或法兰连接。压力小于16 MPa 的小型系列单杆液压缸螺孔连接油口安装尺寸如表3-5 所示。

表3-5　单杆液压缸螺孔连接油口安装尺寸　单位：mm

3.液压缸用耳环安装结构

根据使用部位不同，耳环可分为杆用耳环和缸体用耳环。杆用耳环安装在活塞杆的外端，通常是用螺纹连接，其安装结构如表3-6 所示。缸体用耳环一般是固定在缸体的后部，也有固定在缸体中部的，其结构与杆用耳环相同。

表3-6 中图（a）为不带轴套的单耳环结构，销孔一般用H8 配合。

表3-6 中图（b）为带轴套的单耳环结构，轴套用青铜或聚四氟乙烯制造。

表3-6 中图（c）为球铰耳环结构，轴套外圆是球面，一般能在±4°的角度范围内摆动，球面用m6 配合，球面淬硬到50HRC。

表3-6 中图（d）为双耳环结构，销孔一般用过渡配合，柱销不能在其中转动。

表3-6　杆用（缸体用）耳环安装结构

1）杆用单耳环国际标准安装尺寸

单杆液压缸16 MPa 小型系列（ISO 6020/2，GB/T 38205.3—2019）杆用单耳环安装尺寸（1SO/DIS 8133）见表3-7。

2）杆用球铰耳环国际标准安装尺寸

单杆液压缸16 MPa 小型系列杆用球铰耳环安装尺寸（ISO/DIS 8134）如表3-8 所示。

3）杆用双耳环国际标准安装尺寸

单杆液压缸16 MPa 小型系列杆用双耳环安装尺寸（ISO/DIS 133）如表3-9 所示。

4）耳环用柱销国际标准安装尺寸

配合耳环用的柱销形式如图3-7 所示，不同耳环用柱销尺寸分别如表3-10（ISO/DIS 8133）、3-11（ISO/DIS 8134）、3-12（ISO/DIS 8132）所示。

表3-7　杆用单耳环安装尺寸（ISO/DIS 8133）

表3-8　杆用球铰耳环安装尺寸（ISO/DIS 8134）

表3-9　杆用双耳环安装尺寸（ISO/DlS 8133）

表3-10　单耳环用柱销尺寸系列（ISO/DIS 8133）

注：本表的尺寸代号见图3-7 耳环用柱销形式。

表3-11　球铰耳环柱销尺寸系列（ISO/DIS 8134）

注：本表的尺寸代号见图3-7 耳环用柱销形式。

图3-7　耳环用柱销形式

（a）开口销锁紧；（b）卡圈锁紧

表3-12　双耳环用挂销尺寸系列（ISO/DIS 8132）

注：①用于球铰时，公差为m6，尺寸代号见图3-7 耳环用柱销形式。