Гидроцилиндр — это гидравлический исполнительный орган, преобразующий гидравлическую энергию в механическую и осуществляющий прямолинейное возвратно-поступательное (или качательное) движение. Он отличается простотой конструкции и надёжностью работы. При использовании гидроцилиндра для реализации возвратно-поступательного движения можно обойтись без редукционного механизма; кроме того, отсутствует передаточный люфт, движение получается плавным, что обеспечивает широкое применение гидроцилиндров в гидросистемах различных машин.

Выходная сила гидроцилиндра пропорциональна эффективной площади поршня и перепаду давления по обе стороны поршня; гидроцилиндр в основном состоит из цилиндрической части и крышки цилиндра, поршня и штока поршня, уплотнительных устройств, амортизационного устройства и устройства для выпуска воздуха. Амортизационное устройство и устройство для выпуска воздуха выбираются в зависимости от конкретной области применения, тогда как остальные компоненты являются обязательными.

Далее рассмотрим технологию обработки гидравлических рабочих цилиндров строительной техники:

1. Гидравлический цилиндр обрабатывается методом вальцевания; благодаря наличию на поверхности остаточных сжимающих напряжений происходит закрытие микротрещин, что препятствует распространению коррозионных процессов. Таким образом повышается коррозионная стойкость поверхности и замедляется зарождение или развитие усталостных трещин, что, в свою очередь, увеличивает усталостную прочность гильзы цилиндра. В результате вальцевания на поверхности формируется слой холодного упрочнения, что снижает упругие и пластические деформации в зонах контакта сопряжённых поверхностей при шлифовании, тем самым повышая износостойкость внутренней поверхности гильзы и предотвращая термическое повреждение, вызванное шлифованием. Кроме того, после вальцевания уменьшается значение шероховатости поверхности, что улучшает посадочные характеристики.

2. Гильза гидроцилиндра, будучи основным компонентом таких изделий, как гидроцилиндры, шахтные одиночные стойки, гидравлические крепи и стволы орудий, напрямую влияет на срок службы и надёжность всего изделия: качество её обработки оказывает решающее воздействие на эти показатели. Обработка гильзы требует высокой точности; шероховатость её внутренней поверхности должна соответствовать значению Ra 0,4–0,8 мкм, а требования к соосности и износостойкости крайне жёсткие. Основной особенностью обработки гильзы является глубокое отверстие, что до сих пор остаётся сложной задачей для технологов.

3. Гидравлический цилиндр является одним из важнейших узлов строительной техники; традиционный метод обработки состоит в следующем: протяжка гильзы — чистовое растачивание гильзы — шлифование гильзы. При использовании метода прокатки процесс выглядит так: протяжка гильзы — чистовое растачивание гильзы — прокатка гильзы; всего три операции. Однако по времени: шлифование 1 метра гильзы занимает примерно 1–2 дня, тогда как прокатка того же участка требует лишь 10–30 минут. По капиталовложениям: шлифовальный станок или хонинговальный станок — от нескольких десятков тысяч до нескольких миллионов, а прокаточный инструмент — от 1 тысячи до нескольких десятков тысяч. После прокатки шероховатость поверхности отверстия снижается с Ra 3,2–6,3 мкм до Ra 0,4–0,8 мкм, поверхностная твёрдость отверстия повышается примерно на 30%, а усталостная прочность внутренней поверхности гильзы — на 25%. Если учитывать только влияние гильзы на срок службы цилиндра, его можно увеличить в 2–3 раза; при этом технология растачивания с последующей прокаткой примерно в три раза эффективнее, чем чистовое шлифование. Вышеприведённые данные свидетельствуют о том, что метод прокатки является быстрым и позволяет значительно улучшить качество поверхности гильзы.

4. После обработки методом прокатки гидроцилиндры не имеют на поверхности острых микроскопических кромок; даже при длительном движении и трении они не повреждают уплотнительные кольца или другие уплотнительные элементы — этот фактор особенно важен в гидравлической отрасли.