此执行元件的工作压力的选取将直接关系到液压系统的结构大小、成本高低和使用可靠性等多方面的因素。也可根据设备的类型参考表4选取。工作负载
表4—1 按负载选择执行元件的工作压力 负载/KN <10 10~20 20~30 >50 工作压力/MPa 0.8~1.2 1.5~2.5 3.0~4.0 >=5.0
表4-2 常用液压设备工作压力 设备类型 机床 农业机械 液压机 挖掘机 车、铣、组合机床 拉床 小型工程 机械 重型机械 磨床 刨床 龙门刨启重机械 床 工作压力 / MPa 0．8~2 2~4 3~5 <10 10~15 20~32 垃圾压缩中转站属于小型工程机械,所以工作压力选择10~15 Mpa,本产品选择10
2.2 液压执行元件主要结构参数的确定
升降液压系统执行元件主要结构参数确定
液压缸的主要要尺为缸简内径、活塞杆直径、缸筒长度以及缸筒壁厚等。 2.2.1工作负载
液压缸工作负载R是指工作机构在满负荷情况下，以一定加速度起动时对液压缸产生的阻力，即
R=Rl+Rf+Rg
式中 Rl——工作机构的荷重及自重对液压缸产生的作用力（N）; Rf——工作机构在满载下起动时的静摩擦力（N）； Rg——工作机构满载起动时的惯性力（N）。 2.2.2工作速度和速度
液压缸的工作速度.与其输入流量和活塞的面积有关。 无杆腔进油时，活塞或缸体的工作速度为
有杆端进油时的速度
如果工作机构对液压缸的工作速度有一定要求时，应根据所需的工作速度和已选定的泵的流量来确定缸径;推力和速度都有要求时，’可根据速度和缸径来选择泵;在速度没有要求时，则可根据已选定的泵和缸来确定工作速度。 双作用液压缸，其往复运动的速度比为
除有特殊要求的场合外，速比不宜过小或过大，以免发生过大的被压或活塞杆太细，稳定性不好。φ值可按JB2183-77中所制定的标准选用，工作压力高的液压缸选用大值，工作压力小的则选小值。 2.2.3缸筒内径
根据公式F=PA，其中F——活塞所需推力
P——工作压力
A——活塞应有的有效面积 所以F=250KN
得
A=F/P=250000/1000000mm2=25000mm2
又
其中
D——缸筒内径 带入A的值，解得D=178.45mm
缸筒内径按GB2348-80及足大升降高度，查表圆整为180mm 活塞杆直径取为d=0.6D=0.6*180=108mm
圆整100mm
所以活塞的面积A=πD/4=π*180/4=25434mm
活塞杆的面积 A1=π（D-d）/4=π（180-108）/4=16277.76mm
2
2
2
2
2
22 2
要确定液压执行元件的最大流量，必须先确定执行元件的结构参数。这里主要指液压缸的有效工作面积A1、A2及活塞直径D、活塞杆直径d。液压执行元件的结构参数首先应满足所要克服的最大负载和速度的要求。例如图3所示一单杆活塞缸，其无杆腔和有杆腔的有效作用面积分别为A1和A2，当最大负载为F max时的进、回油腔压力分别为p1和 p2，这时活塞上的力平衡方程应为
（6）
这样就有
式中，A2/A1一般由快速进、退速度比与回路结构有关。例如当快进时是液压缸的无杆腔进油、有杆腔回油，而快退时是有杆腔进油、无杆腔回油，快进、快退时的流量Q均相同（一般为泵的最大供油流量），这时快速进、退的速度比v1 / v2为
即这时的液压缸两腔的面积比由快速进、退的速度比λv确定 。当快进时采用差动连接液压回路，快退时采用有杆腔进油、无杆腔回油，并且要求快速进、退速度相等时，则应A2 /A1=1/2。
表5 按活塞杆受力情况选取活塞杆直径
活塞杆受力情况 受 拉 受压及拉 受压及拉 受压及拉
工作压力p/MPa - P≤5 5
液压缸两腔的有效工作面积除了要满足最大负载和速度要求外，还需满足系统中流量控制阀最小稳定流量Qvmin的要求，以满足系统的最低速度vmin要求。因此还需对液压缸的有效工作面积A1（或A2）进行验算。即
式中Qvmin可由阀的产品样本中查得。若经验算D、d不满足式（9-11），则需重新修改计算D、d、A1、A2 ，直至满足式（11）为止，才算最后确定液压缸的有效工作面积。
三．液压缸的结构强度计算和稳定校验
3.1缸壁强度校核
若壁厚?/D?0.08，其中D=180mm
得??13.6
PmaDx??可按薄壁公式校验其强度，即
2???式中：Pmax——缸筒内最高工作压力，为15MPa； ???——缸筒材料许用应力； ?????bn，?b为材料抗拉强度。
由缸筒材料为45号钢，查得?b?600MPa N为安全系数，一般取n带入数据，得???5
PmaxD15MPa?170mm??10.625
6002???2?5符合条件。 圆整取壁厚
??11mm
3.2活塞杆强度及液压稳定性的计算
3.2.1活塞杆强度 活塞杆强度可由下列推出 d?4R??s
R——工作负荷
查表可知45#钢的抗拉强度?b?600MPa
R?F? ??0.95
?1?1.4