(3)差动油缸。单杆活塞缸在其左右两腔都接通高压油时称为:“差动连接”,如图 4-7所示。差动连接缸左右两腔的油液压力相同,但是由于左腔(无杆腔)的有效面积大于右 腔(有杆腔)的有效面积,故活塞向右运动,同时使右腔中排出的油液(流量为q′)也进入左 腔,加大了流入左腔的流量(q+q′),从而也加快了活塞移动的速度。实际上活塞在运动时 由于差动连接时两腔间的管路中有压力损失,所以右腔中油液的压力稍大于左腔油液压力, 而这个差值一般都较小,可以忽略不计,则差动连接时活塞推力F3和运动速度v为: F:=p2(AA)=p2d2/4 (4-24) 进入无杆腔的流量q1=v 丌(D2-d2) q+v3 vs=4q/πa (4-25) 由式(4-24)、式(4-25)可知,差动连接时液压缸的推力比非差动连接时小,速度比非差 动连接时大,正好利用这一点,可使在不加大油源流量的情况下得到较快的运动速度,这种 连接方式被广泛应用于组合机床的液压动力系统和其他机械设备的快速运动中。如果要求机 床往返快速相等时,则由式(423)和式(4-25)得: 4 I(D2-d 即: (4-26) 把单杆活塞缸实现差动连接,并按D=√2d设计缸径和杆径的油缸称之为差动液压缸 2.柱塞缸如图4-8(a)所示为柱塞缸,它只能实现一个方向的液压传动,反向运动要 靠外力。若需要实现双向运动,则必须成对使用。如图4-8(b)所示,这种液压缸中的柱塞 和缸筒不接触,运动时由缸盖上的导向套来导向,因此缸筒的内壁不需精加工,它特别适用 于行程较长的场合。 柱塞缸输出的推力和速度各为: 份mm 图4-8柱塞缸 F=pa=p Id/4 (4-27) D:=q/A=4q/πd (4-28) 3.其他液压缸 (1)增压液压缸。增压液压缸又称增压器,它利用活塞和柱塞有效面积的不同使液压系 统中的局部区域获得高压。它有单作用和双作用两种型式,单作用增压缸的工作原理如图 4-9(a)所示,当输入活塞缸的液体压力为p,活塞直径为D,柱塞直径为d时,柱塞缸中输 出的液体压力为高压,其值为: p2=p10/d)2=Kp (4-29) 式中:K=D2/d2,称为增压比,它代表其增压程度。 显然增压能力是在降低有效能量的基础上得到的,也就是说增压缸仅仅是增大输出的压 力,并不能增大输出的能量 单作用增压缸在柱塞运动到终点时,不能再输出高压液体,需要将活塞退回到左端位置, 再向右行时才又输出高压液体,为了克服这一缺点,可采用双作用增压缸,如图4-9(b)所 由两个高压端连续向系统供油(3)差动油缸。单杆活塞缸在其左右两腔都接通高压油时称为：“差动连接”，如图 4-7 所示。差动连接缸左右两腔的油液压力相同，但是由于左腔(无杆腔)的有效面积大于右 腔(有杆腔)的有效面积，故活塞向右运动，同时使右腔中排出的油液(流量为 q′)也进入左 腔，加大了流入左腔的流量(q+q′)，从而也加快了活塞移动的速度。实际上活塞在运动时， 由于差动连接时两腔间的管路中有压力损失，所以右腔中油液的压力稍大于左腔油液压力， 而这个差值一般都较小，可以忽略不计，则差动连接时活塞推力 F3 和运动速度 v3 为： F3 =p1(A1-A2)=p1πd2 /4 (4-24) 进入无杆腔的流量 q1 = 4 ( ) 4 2 2 3 2 3 D d q v D v − = +   v3 =4q/πd2 (4-25) 由式(4-24)、式(4-25)可知，差动连接时液压缸的推力比非差动连接时小，速度比非差 动连接时大，正好利用这一点，可使在不加大油源流量的情况下得到较快的运动速度，这种 连接方式被广泛应用于组合机床的液压动力系统和其他机械设备的快速运动中。如果要求机 床往返快速相等时，则由式(4-23)和式(4-25)得： 2 2 2 4 ( ) 4 d q D d q   = − 即：D= 2d (4-26) 把单杆活塞缸实现差动连接，并按 D= 2 d 设计缸径和杆径的油缸称之为差动液压缸。 2.柱塞缸 如图 4-8(a)所示为柱塞缸，它只能实现一个方向的液压传动，反向运动要 靠外力。若需要实现双向运动，则必须成对使用。如图 4-8(b)所示，这种液压缸中的柱塞 和缸筒不接触，运动时由缸盖上的导向套来导向，因此缸筒的内壁不需精加工，它特别适用 于行程较长的场合。 柱塞缸输出的推力和速度各为： 图 4-8 柱塞缸 F=pA=pπd2 /4 (4-27) υi =q/A=4q/πd2 (4-28) 3.其他液压缸 (1)增压液压缸。增压液压缸又称增压器，它利用活塞和柱塞有效面积的不同使液压系 统中的局部区域获得高压。它有单作用和双作用两种型式，单作用增压缸的工作原理如图 4-9(a)所示，当输入活塞缸的液体压力为 p1，活塞直径为 D，柱塞直径为 d 时，柱塞缸中输 出的液体压力为高压，其值为： p2 =p1(D/d)2 =Kp1 (4-29) 式中：K=D2 /d 2，称为增压比，它代表其增压程度。 显然增压能力是在降低有效能量的基础上得到的，也就是说增压缸仅仅是增大输出的压 力，并不能增大输出的能量。 单作用增压缸在柱塞运动到终点时，不能再输出高压液体，需要将活塞退回到左端位置， 再向右行时才又输出高压液体，为了克服这一缺点，可采用双作用增压缸，如图 4-9(b)所 示，由两个高压端连续向系统供油