水压缸的作用是将自来水系统的压力转换为机械设备的驱动力,以自来水作为工作介质,要适应自来水腐蚀性高和润滑能力弱的特性。以6061铝合金作为缸体制造材料,用Y形TPU密封圈进行活塞密封,在缸体内设计了双腔型润滑装置对活塞和活塞杆进行润滑。经过结构参数计算校核以及样机试验,水压缸的推力和结构强度满足设计要求,活塞的密封及润滑效果良好,运行顺畅。

提出了一种采用油压元件控制水压缸,使水压缸往复运动实现吸水、排水的新型水压变量泵。而水压缸是该水压缸变量泵重要元件,在整个结构中所占质量较大。为了实现结构轻量化的思想,通过ANSYSWorkbench建立了水压缸的有限元模型,并在水压缸的极限工况下,对其进行模态分析和静力学分析。在保证刚度、强度满足设计要求下,不仅减轻了机构的质量,还提高了水压缸的固有频率,有效地避免了共振的产生,为水压泵系统中其他机构的优化提供了参考。

活塞水压缸在液压系统中具有广泛的应用。但较大直径的活塞缸在工作过程中，由于加工、安装、使用等原因，水压缸活塞会产生偏摆，在水压缸活塞径向会产生较大的弯曲应力，易使水压缸产生局部磨损，造成泄漏，对水压缸系统产生不利影响。提出一种球绞内置于活塞杆式水压缸，经过模型受力分析与实物试验测试，该水压缸具有结构、性能稳定，抗偏载性能强等优点，可应用在众多大负载领域中。