油缸的摩擦力及其泄露计算

iHydrostatics静液压 • 文章来源: 伺服阀及电液伺服系统 • 2022年4月14日 03:10 • 专题文章

油缸的摩擦力及其泄露量，与缸筒和活塞的加工质量有直接关系。比如圆柱度和粗糙度等。要想知道摩擦力和泄露量，最准确的方法就是进行试验测试。但是测试要花费成本，需要设备和仪器。在此给出理论公式，可以进行初步估算。

活塞和缸筒的示意图如下图所示：

泄露量计算公式：

摩擦力：

泄露以及摩擦造成的功率损耗：

在以上式中：

ql ——泄露量m^3/s;

v——相对速度m/s;

r——活塞半径m;

l——活塞长度m；

e ——偏心量m；

h1 ——最小间隙；

h2 ——最大间隙；

h0——平均间隙（h1+h2）/2 m;

η ——动力粘度Ns/m^2;

ΔP——活塞两端压差P1-P0 pa；

Ff——摩擦力N；

Pf——功率损耗W；

在此需要强调的是：以上公式仅适用于油缸的计算，不适用于滑阀的计算。阀芯在运动过程中，密封长度是变化的，而且在零位时，泄露量会急剧增大。根据本人的经验（理论计算和实测），滑阀在零位的泄露量与供油压力成比例关系,比如7Mpa下测得泄露量为1L/min，基本可以估算出21MPa下泄露量为3L/min，误差不会太大。具体计算过程可以参考梅里特一书。

原文始发于微信公众号（伺服阀及电液伺服系统）：油缸的摩擦力及其泄露计算

本文来自伺服阀及电液伺服系统，本文观点不代表iHydrostatics静液压立场。

常同立 2025年8月2日

比例电磁铁是比例液压技术的基础，也是电磁比例控制的关键

评论于比例阀之比例电磁铁
杨涛@数字液压 2025年4月16日

液压缸能输出兆瓦级功率，电动机虽然可以，但减速机、丝杆做这么大，不仅频响精度差，重量和成本都远远高于液压了。知己知彼、各尽所长，才是工业系统设计的关键。

评论于你认为油缸无法被电缸取代的那些优势，现在还有几个成立的？
杨涛@数字液压 2025年4月16日

液压要提升可控性与可靠性，同时还应降低成本和设计使用门槛，有了这些发展和进步，结合天生功率重量比优势，电机驱动基本就被打回原形了。

评论于电缸横行移动液压市场，液压技术该如何反击？
杨涛@数字液压 2025年4月16日

当机手远离作业设备时，由于很难第一时间感受到设备的加速度变化体现出的冲击振动噪音，因而会影响作业效率。而改善不足提升安全性与能效比最好的方式，就是通过智能化与自动化，将大量靠经验操控的方式交给控制系统，让远程遥控的人只负责功能控制。

评论于驾驶室之外：无线遥控器的应用
杨涛@数字液压 2025年4月16日

技术的发展总是螺旋向上的。当今的液压需要提升可控性和稳定性，从而降低成本提升普及率。电机驱动虽然这些年得到快速发展，但其自身也存在很多需要不断完善和提升之处。因此取长补短相互融合，是很务实和明智之举，但需要从业者更多地了解和掌握不同技术的原理与优劣，最终才能物尽其用优势互补。

评论于平衡液压机器人的精度和效率

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