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1、 液压传动概述液压传动概述液压传动工作原理及组成液压传动的优缺点液压与气压系统的图形符号液压传动在机械工业中的应用 液压传动工作原理及组成液压传动工作原理及组成1.1.1液压传动工作原理及特点液压传动工作原理及特点 液压传动液压传动工作原理工作原理 图1-1液压千斤顶的工作原理（千斤顶工作原理动画）（千斤顶结构原理动画）液压千斤顶工作原理图在液压传动中，人们利用在液压传动中，人们利用没有固定形状但具有确定没有固定形状但具有确定体积的液体来传递力的运体积的液体来传递力的运动。下图是一个经过简化动。下图是一个经过简化的液压传动模型。图中有的液压传动模型。图中有两个直径不同的液压缸两个直径不同的液压
2、缸2和和4，缸内各有一个与内，缸内各有一个与内壁紧密配合的活塞。如图壁紧密配合的活塞。如图活塞活塞5上有重物上有重物W则当则当活塞活塞1上施加的力上施加的力F达到达到一定大小时，就能阻止一定大小时，就能阻止重物重物W下降。下降。绝对压力、相对压力和真空度绝对压力、相对压力和真空度压力有两种表示方法：以绝对零压力作为基准所表压力有两种表示方法：以绝对零压力作为基准所表示的压力，称为示的压力，称为绝对压力绝对压力。以当地大气压力为基准所表示的压力，称为以当地大气压力为基准所表示的压力，称为相对相对压力压力。相对压力也称表压力。相对压力也称表压力。相对压力为负数时，工程上称为相对压力为负数时，工程上
3、称为真空度真空度。真空度的。真空度的大小以此负数的绝对值表示。大小以此负数的绝对值表示。显然显然 绝对压力大气压力相对压力（表压力）绝对压力大气压力相对压力（表压力）相对压力（表压力）绝对压力大气压相对压力（表压力）绝对压力大气压力力 真空度大气压力绝对压力真空度大气压力绝对压力液压系统的组成液压系统的组成1、动力元件、动力元件 即液压泵，它可将机械能转化成液压即液压泵，它可将机械能转化成液压能，是一个能量转化装置。能，是一个能量转化装置。2、执行元件、执行元件 其作用是将液压能重新转化成机械其作用是将液压能重新转化成机械能，克服负载，带动机器完成所需的运动。能，克服负载，带动机器完成所需的运
4、动。3、控制元件、控制元件 如各种阀。其中有方向阀和压力如各种阀。其中有方向阀和压力 阀阀两种。两种。4、辅助元件、辅助元件 如油箱、油管、滤油器等。如油箱、油管、滤油器等。5、传动介质、传动介质 即液体。即液体。二、液压图形符号二、液压图形符号三、两个重要概念三、两个重要概念1.液压传动中的液体压力取决于负载液压传动中的液体压力取决于负载 2.流量决定速度流量决定速度液压传动的优缺点液压传动的优缺点优点：优点：1、可以在运行过程中实现大范围的无机调速。、可以在运行过程中实现大范围的无机调速。2、在同等输出功率下，液压传动装置的体积小、重量轻、在同等输出功率下，液压传动装置的体积小、重量轻、运
5、动惯量小、动态性能好。运动惯量小、动态性能好。3、采用液压传动可实现无间隙传动，运动平稳。、采用液压传动可实现无间隙传动，运动平稳。4、便于实现自动工作循环和自动过载保护。、便于实现自动工作循环和自动过载保护。5、由于一般采用油作为传动介质，因此、由于一般采用油作为传动介质，因此 液压元件有自我润液压元件有自我润滑作用，有较长的使用寿命。滑作用，有较长的使用寿命。6、液压元件都是标准化、系列化的产品，便于设计、制造、液压元件都是标准化、系列化的产品，便于设计、制造和推广应用。和推广应用。液压传动的优缺点液压传动的优缺点缺点缺点1、损失大、效率低、发热大、损失大、效率低、发热大2、不能得到定比传
6、动。、不能得到定比传动。3、当采用油作为传动介质时还需要注意防火、当采用油作为传动介质时还需要注意防火问题。问题。4、液压元件加工精度要求高，造价高。、液压元件加工精度要求高，造价高。5、液压系统的故障比较难查找，对操作人、液压系统的故障比较难查找，对操作人员的技术水平要求高。员的技术水平要求高。液压油的选用液压油的选用对液压油的要求：对液压油的要求：1、良好的化学稳定性。、良好的化学稳定性。2、良好的润滑性能，以减小元件之间、良好的润滑性能，以减小元件之间 的磨损。的磨损。3、质地纯净，不含或含有极少量的杂质、水份和水溶性、质地纯净，不含或含有极少量的杂质、水份和水溶性酸碱等。酸碱等。4、适
7、当的粘度和良好的粘温特性。、适当的粘度和良好的粘温特性。5、凝固点和流动温度较低，以保证油液能在较低温度下、凝固点和流动温度较低，以保证油液能在较低温度下使用。使用。6、自燃点和闪点要高。、自燃点和闪点要高。7、有较快地排除油中游离空气和较好地与油中水份分离、有较快地排除油中游离空气和较好地与油中水份分离的能力。的能力。8、没有腐蚀性，防锈性能好，有良好的相容性。、没有腐蚀性，防锈性能好，有良好的相容性。液压传动实例CZJ-40型液压液压剪式举升机.2048x1536-261k-jpgDWX型悬浮式液压液压支柱系列产品1024x1024-115k-jpg12V电控液压千斤顶液压千斤顶1359x
8、1338-128k-jpg广泛应用的液压传动见短片Dmticon7-1帕斯卡原理或静压传递原理帕斯卡原理或静压传递原理由静压力基本方程式由静压力基本方程式 p=p0+h 可知，液体中任何可知，液体中任何一点的压力都包含有液面压力一点的压力都包含有液面压力p0，或者说液体表，或者说液体表面的压力面的压力p0等值的传递到液体内所有的地方。等值的传递到液体内所有的地方。这这称为帕斯卡原理或静压传递原理称为帕斯卡原理或静压传递原理。通常在液压系统的压力管路和压力容器中，由外力通常在液压系统的压力管路和压力容器中，由外力所产生的压力所产生的压力p0要比液体自重所产生的压力要比液体自重所产生的压力h大大许
9、多倍。即对于液压传动来说，一般不考虑液体许多倍。即对于液压传动来说，一般不考虑液体位置高度对于压力的影响，可以认为静止液体内位置高度对于压力的影响，可以认为静止液体内各处的压力都是相等的。各处的压力都是相等的。帕斯卡原理应用实例帕斯卡原理应用实例图中是运用帕斯卡原理寻找推力和负载间关系的图中是运用帕斯卡原理寻找推力和负载间关系的实例。图中垂直、水平液压缸截面积为实例。图中垂直、水平液压缸截面积为A1、A2；活塞上负载为活塞上负载为F1、F2。两缸互相连通，构成一个。两缸互相连通，构成一个密闭容器，则按帕斯卡原理，缸内压力到处相等，密闭容器，则按帕斯卡原理，缸内压力到处相等，p1=p2，于是，于
10、是F2F1.A2/A1，如果垂直液缸活，如果垂直液缸活塞上没负载，则在略塞上没负载，则在略去活塞重量及其它阻力时，不论怎样推动水平液去活塞重量及其它阻力时，不论怎样推动水平液压缸活塞，不能在液体中形成压力。压缸活塞，不能在液体中形成压力。液压泵液压泵的作用和分类液压泵的作用液压泵是液压动力元件，它是将电动机（或其他原动机）输入的机械能转变成液压能的能量转换装置。其作用是向液压系统提供压力油。分类分类（1）齿轮泵（外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵）（2）叶片泵（单作用叶片泵和双作用叶片泵）（3）柱塞泵（轴向柱塞泵和径向柱塞泵）液压泵的分类图液压泵的工作原理液压泵的工作原理容积式泵工作的两个必要条件是：
11、（）有周期性的密封容积变化。密封容积由小变大时吸油，由大变小时压油。（）有配油装置。它保证密封容积由小变大时只与吸油管连通；密封容积由大变小时只与压油管连通。齿轮泵齿轮泵外啮合内啮合分类按齿向线按齿廓曲线按啮合形式直齿斜1.工作原理(结构)齿轮、壳体、端盖等）1.工作原理(结构)齿轮、壳体、端盖等）齿轮泵工作原理密封工作腔：齿间槽、壳体、端盖组成啮合线、吸油腔、排油腔吸油过程：轮齿脱开啮合Vp吸油；压油过程：轮齿进入啮合Vp压油。齿轮泵的应用特点泄漏1)泄漏途径：轴向间隙80%qVt 径向间隙15%qVt 啮合处5%qVt 2)危害：v3)防泄措施：4)a)减小轴向间隙5)b)轴向间隙补偿装置
12、浮动侧板浮动轴套优点：体积小，重量轻，结构紧凑，工作可靠，自吸性能好，对油液污染不敏感，便于制造、维修。缺点：效率低，流量脉动大，噪声高。用途：工程机械、机床低压系统。齿轮泵实例防泄措施：b)轴向间隙补偿装置浮动侧板浮动轴套a)减小轴向间隙小流量：间隙0.025-0.04mm 大流量：间隙0.04-0.06mm练习题一、填空题一、填空题1、一部完整的机器一般主要由三部分组成，即、。2、液体传动是主要利用能的液体传动。3、传动机构通常分为、。4、液压传动由四部分组成即、5、液压传动主要利用的液体传动。6、液体传动是以液体为工作介质的流体传动。包括和。原动机1传动机工作机液体动能机械传动电气传动流
13、体传动液压泵执行元件控制元件辅助元件液体压力能液力传动液压传动1)、与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下优点：(1)液压传动的各种元件，可根据需要方便、灵活地来布置；(2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快；(3)操纵控制方便，可实现大范围的无级调速(调速范围达2000：1)；(4)可自动实现过载保护。(5)一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可行润滑使用寿命长；(6)很容易实现直线运动；(7)容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过而且可以实现灌控)。2)、液压传动的主要缺点(1)由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。如果处理不当，泄漏不仍污染场地而且还可能引起火灾和爆炸事故。(2)工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。(3)液压元件的制造精度要求较高，因而价格较贵。(4)由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定比传动。(5)液压传动出故障时不易找出原因；使用和维修要求有较高的技术水平。