第1章液压与气压传动概论 章节目录 1.1 液压与气压传动的研究内容 1.2 液压传动的工作原理 1.3 液压传动系统的组成 1.4 液压与气压传动的特点 1.5 液压与气压传动发展及应用概况 本章主页 本章目录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 1 章 节 目 录 1.1 液压与气压传动的研究内容 1.2 液压传动的工作原理 1.3 液压传动系统的组成 1.4 液压与气压传动的特点 1.5 液压与气压传动发展及应用概况
第1章 液压与气压传动概论 1.1液压与气压传动的研究内容 能源介质 能源介质: 液压与气压传动是以有压流体(压 控制方法 力油或压缩空气)为能源介质。 实现传动和控制的方法: 应该要理解的内容 液压与气压传动实现传动和控制的 方法基本相同:利用各种控制元件组成 能够实现特定功能的基本回路,再由若 干回路有机组合成能完成一定控制功能 的传动系统,从而进行能量的传递、转 换与控制。 了解的内容: (1)传动介质的基本物理性能及其静 力学、动力学特性:(2)组成系统的各类 液压与气动元件的结构、工作原理、工 作性能以及由这些元件所组成的各种控 制回路的性能和特点:(3)进行液压与 气压传动控制系统的设计。 2 本章主页 本章目录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 2 能源介质: 液压与气压传动是以有压流体(压 力油或压缩空气)为能源介质。 实现传动和控制的方法: 液压与气压传动实现传动和控制的 方法基本相同:利用各种控制元件组成 能够实现特定功能的基本回路,再由若 干回路有机组合成能完成一定控制功能 的传动系统,从而进行能量的传递、转 换与控制 。 了解的内容: (1)传动介质的基本物理性能及其静 力学、动力学特性;(2)组成系统的各类 液压与气动元件的结构、工作原理、工 作性能以及由这些元件所组成的各种控 制回路的性能和特点 ;(3)进行液压与 气压传动控制系统的设计。 能源介质 控制方法 应该要理解的内容 1.1 液压与气压传动的研究内容
第1章液压与气压传动概论 1.2液压传动的工作原理 帕斯卡定律:在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时穿液体中 各点。 ↓↓↓↓↓ 标准视频演示 图1-1液压千斤顶工作原理图 本章主页 本章目录 上一页 下一页 、后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 3 1.2 液压传动的工作原理 帕斯卡定律:在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时穿液体中 各点。 图1-1 液压千斤顶工作原理图
第1章 液压与气压传动概论 1.力的传递 液压缸中所产生的液体压力P2: p2= 女 如1-1图所示:设液压缸活塞面积为4, (1-1) 作用在活塞上的负载力为E,。 作用在液压泵活塞上的作用力F R=P4=P4=R4= B为液压泵的排油压力 (系统压力),应等于液压 缸中液体压力,即P=P=P 据上式,系统压力与外负载密切相关。由此得出液压传 动工作原理的第一个重要特征: 液压与气压传动中工作压力取决于外负载。 本章主页 本章日录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 4 (1-2) 1. 力的传递 据上式,系统压力与外负载密切相关。 由此得出液压传 动工作原理的第一个重要特征: 液压与气压传动中工作压力取决于外负载。 2 2 2 F p A = 2 2 1 1 1 1 1 2 1 ( ) F A A F = P A = P A = P A = 为液压泵的排油压力 (系统压力),应等于液压 缸中液体压力,即 如1-1图所示:设液压缸活塞面积为 , 作用在活塞上的负载力为 。 (1-1) 液压缸中所产生的液体压力P2: 作用在液压泵活塞上的作用力F1 F2 A2 P P P 1 2 = = P1
第1章 液压与气压传动概论 2.运动的传递 液压泵排出的液体体积等于进入液压缸的液体体积,则有: 该公式是在不考虑液体的可压缩性 S,A-=S2A2女 漏损和缸体、管路的变形情况下。S, (1-3) 为液压泵活塞位移,S2为液压缸活塞 位移 上式两边同除以运动时间t得: 式中:V1、V2为液压泵活塞和液 压缸活塞的平均运动速度。q1 1-4】 qI=VIA=V2A2=q2 q2为液压泵输出的平均流量和液 压缸输入的平均流量。 由此得出液压传动工作原理的第二个重要特征:活塞的运动速度只取 决于输入流量的大小,而与外负载无关。 从上面的讨论还可以看出,压力和流量是液压传动中两个最基本的参数。 本章主页 本章目录 一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 5 由此得出液压传动工作原理的第二个重要特征:活塞的运动速度只取 决于输入流量的大小, 而与外负载无关。 从上面的讨论还可以看出,压力和流量是液压传动中两个最基本的参数。 S A =S A 1 1 2 2 2. 运动的传递 液压泵排出的液体体积等于进入液压缸的液体体积,则有: 该公式是在不考虑液体的可压缩性、 漏损和缸体、管路的变形情况下。 S1 为液压泵活塞位移,S2为液压缸活塞 位移。 (1-3) 上式两边同除以运动时间t得: 式中:V1 、V2为液压泵活塞和液 压缸活塞的平均运动速度。q1、 q2为液压泵输出的平均流量和液 压缸输入的平均流量。 q1=v1A1=v2A2=q2 (1-4)
第1章 液压与气压传动概论 1.3液压传动系统的组成 1-液压泵 2-流量控制阀 3-换向阀 4-液压缸 5-工作台 6-溢流阀 7-过滤器 8-油箱 标准视频演示 图1-2典型液压系统原理图 本章主页本章目录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 6 1.3 液压传动系统的组成 图1-2 典型液压系统原理图 1-液压泵 2-流量控制阀 3- 换向阀 4-液压缸 5-工作台 6-溢流阀 7-过滤器 8-油箱
第1章液压与气压传动概论 2.从上面的例子可以看出,液压传动系统主要由以下五个部 分组成: (1)功率输入装置(能源装置):把机械能→流体压力能。如液压泵。 (2)功率输出装置(执行元件):把流体的压力能→机械能。如液压缸、 液压马达。 (3)控制元性:对系统中流体压力、流量和流动方向进行控制或调节的装 置,如溢流阀等。 (4)辅助元件: 保证系统正常工作所需的上述三种以外的装置。如油箱、 过滤器等。 (5)工作介质:液压油等。 为了简化液压系统的表示方法,通常采用图形符号来绘制系统原理 图。图1-2(b)就是按GB/T786-93绘制的图1-2(a)所示液压系统原理图。 本章主页 本章目录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 7 2. 从上面的例子可以看出,液压传动系统主要由以下五个部 分组成: (1)功率输入装置(能源装置):把机械能→流体压力能。如液压泵。 (2)功率输出装置(执行元件):把流体的压力能→机械能。如液压缸、 液压马达。 (3)控制元件:对系统中流体压力、流量和流动方向进行控制或调节的装 置,如溢流阀等。 (4)辅助元件:保证系统正常工作所需的上述三种以外的装置。如油箱、 过滤器等。 (5)工作介质:液压油等。 为了简化液压系统的表示方法,通常采用图形符号来绘制系统原理 图。图1-2(b)就是按GB/T786-93绘制的图1-2(a)所示液压系统原理图
第1章 液压与气压传动概论 1.4液压与气压传动的特点 优点 1.液压传动的优点、缺 1)在同等体积下,液压装置比电气装置产 生更高的动力。在同等功率下,液压装置体 优点: 紧凑。 1)空气获得与排放方便 2) 便于集中供应和远距离输 送。 3)对元件的材料与制造精度 2.气压传动的优点、缺 要求较低 上较方便。 4)气动系统维护简单,管道 用机械传 不易堵塞 5)使用安全,并且便于实现 过载保护。 缺点: 1)平稳性不如液压传动 因而价 2)总推力较小 3) 传动效率低 8 本章主页 本章目录 上一页 下一 页 后 退 退出
第1章 液压与气压传动概论 8 1.4 液压与气压传动的特点 1. 液压传动的优点、缺点 2. 气压传动的优点、缺点 优点: 1)在同等体积下,液压装置比电气装置产 生更高的动力。在同等功率下,液压装置体 积小,重量轻,功率密度大,结构紧凑。 2)工作比较平稳。 3)能在大范围内实现无级调速 4)易于自动化 5)易于实现过载保护 6)液压系统的设计、制造和使用比较方便。 7)用液压传动实现直线运动远比用机械传 动简单。 缺点: 1)较多的能量损失。 2)工作性能易受温度变化的影响 。 3)液压元件的制造精度要求较高,因而价 格较贵 4)液压传动出现故障时不易找原因。 优点: 1)空气获得与排放方便 2)便于集中供应和远距离输 送。 3)对元件的材料与制造精度 要求较低 4)气动系统维护简单,管道 不易堵塞。 5)使用安全, 并且便于实现 过载保护。 缺点: 1)平稳性不如液压传动 2)总推力较小 3)传动效率低
第1章液压与气压传动概论 1.5液压与气压传动发展及应用概况 主要经历如下阶段: 17、18世纪一液压基础理论的建立(流休运动原理、物休在流动的液休 中的粘性和阻力 表1-1液压与气压传动在各类机械行业中的应用举例 18世纪末 行业名称 应用举例 19世纪至 工程机械 挖掘机、装载机、推土机、 铲运机等 了广泛的应用 矿山机械 凿岩机、开掘机、提升机、液压支架等 建筑机械 打桩机、液压千斤顶、平地机等 应用举例: 冶金机械 轧钢机、压力机等。 机械制造 机床、数控加工中心、自动线等、气动扳手、压力机、模锻机、 空气锤等。 轻工机械 打包机、注塑机、橡胶硫化机、食品包装机、真空镀膜机等 汽车工业 高空作业车、自卸式汽车、汽车起重机、转向器等。 水利工程 船闸水闸启闭机、船舵液压操纵等。 农林机械 化肥包装机、联合收割机、拖拉机、农机悬挂系统等。 本章主页 本章目录 上一页 下一页 后退 退出
第1章 液压与气压传动概论 9 主要经历如下阶段: 17、18世纪—液压基础理论的建立(流体运动原理、物体在流动的液体 中的粘性和阻力问题、 流体能量传递原理、静压传递原理) 18世纪末—世界上第一台水压机由英国制造 19世纪至今—流体运动方程进一步发展,液压与气压传动在工程上得到 了广泛的应用 应用举例: 1.5 液压与气压传动发展及应用概况 表1-1液压与气压传动在各类机械行业中的应用举例 行业名称 应用举例 工程机械 挖掘机、装载机、推土机、铲运机等 矿山机械 凿岩机、开掘机、提升机、液压支架等 建筑机械 打桩机、液压千斤顶、平地机等 冶金机械 轧钢机、压力机等。 机械制造 机床、数控加工中心、自动线等、气动扳手、压力机、模锻机、 空气锤等。 轻工机械 打包机、注塑机 、橡胶硫化机、食品包装机、真空镀膜机等 汽车工业 高空作业车、自卸式汽车、汽车起重机、转向器等。 水利工程 船闸水闸启闭机、船舵液压操纵等。 农林机械 化肥包装机、联合收割机、拖拉机、农机悬挂系统等