液压与气压传动第3章 液压动力元件
第3章动力元件
泵体内表面和齿顶径向间隙的泄漏: 10%-15%; 齿面啮合处间隙的泄漏:很少; 齿轮端面间隙的泄漏, 70%-75%。
减小端面泄漏是提高齿轮泵容积效率的主要途径。
2.液压径向不平衡力
• 原因:
在压油腔和吸油腔之间存 在着压差; 泵体内表面与齿轮齿顶之 间存在着径向间隙。 • 液体压力的合力作用在 齿轮和轴上,是一种径 向不平衡力。
⑵ 额定压力: 液压泵在正常工作条件下,按试 验标准规定连续长期运转的最高压力。额定压
力值的大小由液压泵零部件的结构强度和密封性来 决定。超过这个压力值,液压泵有可能发生机械或 密封方面的损坏。
液压泵在正常工作时,其工作压力应小 于或等于泵的额定压力。
⑶ 最高允许压力:在超过额定压力的条件下,根据
c) 在配油盘上开卸荷三角槽。
③定子工作表面(内)曲线 要求: a) 叶片不发生脱空 ; b) 获得尽量大的理论排量; c) 减小冲击,以降低噪声,减少磨损 d) 提高叶片泵流量的均匀性,减小流量脉动。 常用定子的过渡曲线有:阿基米德曲线、
等加速-等减速曲线、正弦曲线、高次曲线等。
④叶片倾角:
叶片在转子中的安放应当有利于叶 片的滑动,磨损要小。
压泵技术规格指标之一。
⑹瞬时流量qin:泵在每一瞬时的流量,一般指 泵瞬时理论(几何)流量。
3.功率:
液压泵的输入能量为机械能,其表现为转 矩和转速;液压泵的输出能量为液压能,表现 为压力和流量。
⑴理论功率Pt: 它用泵的理论流量与泵进出
口压差的乘积来表示,
Pt pqt
⑵输入功率Pi 实际驱动液压泵轴所需要的机械功 率,由电动机或柴油机给出,即 Pi T 2nT
q
液压与气压传动
• 3)水分和空气的混入会降低液压油的润滑性, 加速其氧化变质,产生气蚀 , 使液压元件加 速损坏。 • (3)液压油污染的控制 • 1)减少外来污染 • 2)滤除系统产生的杂质 • 3)控制液压油的工作温度 • 4)定期检查更换液压油
• 2.2 液体静力学 • 2.2.1 静止液体的压力
• 2.2.2 静止液体中的压力分布
图1.3 用图形符号表示的机床 工作台液压系统传动原理图 1—油箱;2—过滤器; 3—液压泵;4—溢流阀; 5—开停阀;6—节流阀; 7—换向阀;8—液压缸; 9—工作台
• • • • • • •
1.2 液压传动系统的组成 1)动力装置 2)执行装置 3)控制调节装置 4)辅助装置 5)工作介质 1.3 液压元件的表示方法
• • • •
2)侵入物的污染 3)生成物的污染 (2)液压油污染的危害 1)固体颗粒和胶状生成物堵塞过滤器,使液 压泵吸油不畅、运转困难、产生噪声。堵 塞阀类元件的小孔或缝隙,使阀类元件动 作失灵。 • 2)微小固体颗粒会加速相对滑动零件表面的 磨损,使液压元件不能正常工作。同时, 还会划伤密封件,使泄漏流量增加。
• 2.4.3 局部压力损失
• 2.4.4 管路系统总压力损失
• 2.5 液体流经孔口及缝隙的流量
• 2.5.1 孔口流量 • (1)薄壁孔口流量
图2.16 流经薄壁小孔的液流
• (2)短孔、细长孔口流量
• 2.5.2 缝隙流量 • (1)固定平行平板缝隙流量
图2.17 固定平行平板的缝隙流量
• (1)理想液体、定常流动和一维流动
图2.9 流线、流管、流束
• (2)流线、流管、流束 • (3)通流截面、流量和平均流速
• 2.3.2 连续性方程
液压与气压传动教材
第1章 液压传动的基础知识
体积压缩系数的倒数称为体积弹性模量 K ,单位为Pa, 写成微分形式,即
1 dp V K k dV
(1-3)
液体的体积压缩系数(或体积弹性模量)说明液体抵抗压缩能力的小, 其值与压力、温度有关,但影响甚小。因此,在压力、温度变化不大 的液压系统中可视为常数,认为液压油是不可压缩的。 常用油液体积弹性模量 K =(1.2~2.0)×109 Pa。
图0-3气压传动系统 1-电动机 2-空气压缩机 3-储气罐 3-压力控制阀 4-逻辑元件 5-方向控制阀6流量控制阀 7-机控阀 9-气缸 8-消声器 11-油雾器 12-空气过滤器
绪论
0.3.2 液压传动的优缺点
液压传动与机械传动、电气传动相比有以下优点 ⑴输出力大,定位精度高、传动平稳,使用寿命长。 ⑵容易实现无级调速,调速方便且调速范围大。 ⑶容易实现过载保护和自动控制。 ⑷机构简化和操作简单。 液压传动的缺点 ⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定比传动困难。 ⑵出现故障不易诊断。 ⑶液压元件制造精度高, ⑷油液易泄漏。
第1章 液压传动的基础知识
1.4.4 液压泵出口压力的确定
1.5 液体流经孔口及缝隙的流量压力特性
1.5.1 液体流经小孔的流量压力特性 1.5.2 液体流经缝隙的流量压力特性
1.6 液压冲击与气穴现象
1.6.1 液压冲击
1.6.2 气穴现象
第1章 液压传动的基础知识
第1章 液压传动的基础知识
油液是液压传动与控制系统中用来传递能量 的工作介质。此外,它还起着传递信号、润滑、 冷却、防锈和减振等作用。
(1-5)
第1章 液压传动的基础知识
2.运动粘度 液体的动力粘度μ与它的密度ρ之比,用符
液压与气压传动习题与答案
第一章绪论1-1液压系统中的压力取决于〔〕,执行元件的运动速度取决于〔〕。
1-2液压传动装置由〔〕、〔〕、〔〕和〔〕四局部组成,其中〔〕和〔〕为能量转换装置。
1—3 设有一液压千斤顶,如图1—3所示。
小活塞3直径d=10mm,行程h=20mm,大活塞8直径D=40mm,重物w=50000N,杠杆l=25mm,L=500mm。
求:①顶起重物w时,在杠杆端所施加的力F;②此时密闭容积中的液体压力p;⑧杠杆上下动作一次,重物的上升量H;④如果小活塞上有摩擦力f l=200N,大活塞上有摩擦力f2=1000 N, 杠杆每上下动作一次,密闭容积中液体外泄0.2cm3至油箱,重新完成①、②、③。
图题1—3第二章液压油液2-1什么是液体的粘性?2-2粘度的表式方法有几种?动力粘度及运动粘度的法定计量单位是什么?2-3压力和温度对粘度的影响如何?2—4 我国油液牌号与50℃时的平均粘度有关系,如油的密度ρ=900kg /m 3,试答复以下几个问题:1)30号机油的平均运动粘度为( )m 2/s ;2〕30号机油的平均动力粘度为( )Pa .s ;3) 在液体静止时,40号机油与30号机油所呈现的粘性哪个大?2—5 20℃时水的运动粘度为l ×10—6m 2/s ,密度ρ=1000kg /m 3;20℃时空气的运动粘度为15×10—6m 2/s ,密度ρ=1.2kg /m 3;试比拟水和空气的粘度( )(A)水的粘性比空气大;(B)空气的粘性比水大。
2—6 粘度指数高的油,表示该油 ( )(A)粘度较大;(B)粘度因压力变化而改变较大;(C) 粘度因温度变化而改变较小;(D) 粘度因温度变化而改变较大。
2—7 图示液压缸直径D=12cm ,活塞直径d=11.96cm ,活塞宽度L =14cm ,间隙中充以动力粘度η=0.065Pa ·s 的油液,活塞回程要求的稳定速度为v=0.5 m /s ,试求不计油液压力时拉回活塞所需的力F 等于多少" 第三章 液压流体力学根底§ 3-1 静止流体力学3—1什么是液体的静压力?压力的表示方法有几种?压力的单位是什么?3—2在图示各盛水圆筒活塞上的作用力F =3000 N 。
液压与气压传动教材(第4版)习题答案
《液压与气压传动》(第4版)教材习题答案第1章习题小节习题: P4(1)机械能、液压能。
(2)动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件和工作介质。
(3)动力元件。
(4)机械能、机械能。
(5)压力、流量和流动方向。
(6)a.液压传动的优点1)能方便地实现无级调速,且调速范围大。
2)容易实现较大的力和转矩的传递。
液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯性小。
3)液压传动装置工作平稳,反应速度快,换向冲击小,便于实现频繁换向。
4)易于实现过载保护,而且工作油液能实现自行润滑,从而提高元件的使用寿命。
5)操作简单,易于实现自动化。
6)液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
b.液压传动的缺点1)液体的泄漏和可压缩性使液压传动难以保证严格的传动比。
2)在工作过程中能量损失较大,传动效率较低。
3)对油温变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度下工作。
4)液压传动出现故障时,不易诊断。
小节习题:P7(1)由于液体内磨擦力的作用,而产生阻止液层间的相对滑动。
(2)动力黏度、运动黏度、相对黏度。
(3)运动黏度,υ,m2/s,mm2/s。
(4)黏度较低。
(5) 40℃运动黏度,mm2/s。
(6)石油型、乳化型和合成型。
(7)水分、空气、微小固体颗粒、胶质状生成物。
(8)a.堵塞过滤器,使液压泵吸油困难,产生噪声,堵塞阀类元件小孔或缝隙,使阀动作失灵。
微小固体颗粒还会加剧零件磨损,擦伤密封件,使泄漏增加。
b.水分和空气混入会降低液压油的润滑能力,加速氧化变质,产生气蚀;还会使液压液压系统出现振动、爬行等现象。
(9)a.严格清洗元件和系统。
b.尽量减少外来污染。
c.控制液压油的温度。
d.定期检查、清洗和更换滤芯。
e.定期检查和更换液压油。
本章习题1.填空题(1)法向力, 2N m 即 pa 。
(2)压力 和 流量 。
(3)绝对压力 和 相对压力,相对压力 。
(4)输入流量。
(5)沿程压力损失 和局部压力损失 。
(6)功率损失 、油液发热 、泄漏增加 。
《液压与气动技术》复习指导
第四章
液压执行元件
• 单作用和双作用液压缸
• 双活塞杆液压缸又称为双作用液压 缸,单活塞杆液压缸又称为单作用 液压缸。(×)
第四章
液压执行元件
• 液压缸推力和速度计算
• 已知单活塞杠液压缸的活塞直径D为活塞直 径d的两倍,差动连接的快进速度等于非差 动连接前进速度的(C )倍。 • A 2 B 4/3 C 4 • 双出杠液压缸,采用活塞杠固定安装,工 作台的移动范围为缸筒有效行程的( C)。 • A 1倍 B 2倍 C 3倍 D 4倍
• 图为齿轮泵及齿轮马达的工作原理图,齿 轮按图示方向旋转,那么齿轮泵及齿轮马 达的进油口分别为( A )和 D ( ),出油口 C • 分别为( )和( )。 B
第三章 液压动力元件
• 叶片式液压马达的工作 原理如右图所示, 转子 按图示方向旋转, • 当其作泵用时,进、出 油口分别为(B)和 (A); • 当其作液压马达用时,进、 出油口分别为(A)和 (B)。
第五章
液压控制元件
• 图中阀1、2、3的调整压力应满足怎样的关 系?
Py1 Py 2 ; Py1 Py3 ; Py 2 Py3
第五章
液压控制元件
• (a)、(b)图中所示两个基本回路有何 不同?
Py 2、Py 3
因为a)中换向阀、 通过的流量大于b)中换向阀、 通过的流量, 故,a)中换向阀、 的规格大于b)中换向阀、 的规格
D
第三章 液压动力元件
• 轴向柱塞泵和轴向柱塞马达的工作原理图。 当缸体如图示方向旋转时,请判断各油口 D 压力高低,(1)作液压泵用时 _____(2)作 C 油马达用时 _____ • A a为高压油口 b为低压油口 • B b 为高压油口 a为低压油口 • C c 为高压油口 d为低压油口 • D d 为高压油口 c为低压油口
液压与气压传动液压动力元件左建明第四版资料精品PPT课件
原因:因齿轮传动的重叠系数大于1,存在一个 密闭容积,经历了“容积封闭-容积减小容积增大-容积开放”的过程,其中:
容积减小:压力增加,油从缝隙中挤出,油液发 热,轴承承受额外负载。
容积增大:压力减小,局部真空,产生孔穴,产 生噪声。
解决办法:在两侧端盖上开卸荷槽,如图2-5。其 c>2.5m,h≥0.8 m。
(2) 额定压力pn:是指泵在正常工作条件下,按试 验标准规定连续运转的最高工作压力。这是一 个定值。超过此值就是过载。额定压力就是满 载压力,主要考虑密封性能及材料强度等 或说:额定压力是指泵(马达)在正常工作条 件下按试验标准规定的连续运转的最高压力。
(3) 最高允许压力:指在超过额定压力的条件下, 按试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高 工作压力,也是液压泵的最高允许压力。
Pi Ti
2) 输出功率P:是指液压泵在工作过程中实际吸、压油
口间的压力差Δp和输出流量q的乘积,即式中各变量的
P pq pq
单位是:
工程上常采用下式计算:
P
p
q
60
Δp——MPa, q——L/min, P——kW。
(3) 液压泵的总效率 是指液压泵的实际输出功率与输入
功率的比值,其也等于容积效率与机械效率的乘积,
分 析: ① 结构组成:外啮合齿轮一
对、壳体、端盖等 ② 密闭容积空间的形成:齿
轮-壳体-端盖 ③ 密闭容积空间的变化:啮
合部位的啮合和脱离 ④ 配流装置:吸压油口的两
边布置自然形成。
(二)外啮合齿轮泵的排量和流量计算
排量计算:假设齿间槽的容积等于齿轮的体积, 则排量近似为
V Dhb 2 zm2 B
《液压与气压传动》课后习题答案
第一章习题答案1-1 填空题1.液压传动是以(液体)为传动介质,利用液体的(压力能)来实现运动和动力传递的一种传动方式。
2.液压传动必须在(密闭的容器内)进行,依靠液体的(压力)来传递动力,依靠(流量)来传递运动。
3.液压传动系统山(动力元件)、(执行元件)、(控制元件)、(辅助元件)和(工作介质)五部分组成。
4.在液压传动中,液压泵是(动力)元件,它将输入的(机械)能转换成(压力)能,向系统提供动力。
5. 在液压传动中,液压缸是(执行)元件,它将输入的(压力)能转换成(机械)能。
6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的(油液压力)、(油液流量)和(油液流动方向),以保证执行元件实现各种不同的工作要求。
7.液压元件的图形符号只表示元件的(功能),不表示元件(结构)和(参数),以及连接口的实际位置和元件的(空间安装位置和传动过程)。
8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的(常态位)表示。
1-2 判断题1.液压传动不易获得很大的力和转矩。
(X)2.液压传动装置工作平稳,能方便地实现无级调速,但不能快速起动、制动和频繁换向。
(X)3.液压传动与机械、电气传动相配合时,易实现较复杂的自动工作循环。
(✓)4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。
(X)第二章习题答案2-1 填空题1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的(可压缩性),可用(体积压缩系数)或(体积弹性模量)表示,体积压缩系数越大,液体的可压缩性越(大);体积弹性模量越大,液体的可压缩性越(小)。
在液压传动中一般可认为液体是(不可压缩的)。
2.油液粘性用(粘度)表示;有(动力粘度)、(运动粘度)、(相对粘度)三种表示方法;计量单位m2/s是表示(运动)粘度的单位;l m2/s = (10心厘斯。
3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40。
C时(运动)粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。
4.选择液压油时,主要考虑油的(粘度)。
(选项:成分、密度、粘度、可压缩性)5.当液压系统的工作压力高,环境温度高或运动速度较慢时,为了减少泄漏,宜选用粘度较(高)的液压油。
液压部分习题答案
《液压与气动应用技术》各章练习题参考答案绪论一、填空题1、液压与气压传动是以__流体_______ 为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。
2、液压传动系统主要由__动力装置_______、_执行装置________、_控制调节装置________、_辅助装置____及传动介质等部分组成。
3、能源装置是把___机械能___转换成流体的压力能的装置,执行装置是把流体的___压力能___转换成机械能的装置,控制调节装置是对液(气)压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。
二、判断题(×)1、液压传动不容易获得很大的力和转矩。
(√)2、液压传动可在较大范围内实现无级调速。
(√)3、液压传动系统不宜远距离传动。
(√)4、液压传动的元件要求制造精度高。
(√)5、气压传动的适合集中供气和远距离传输与控制。
(√)6、与液压系统相比,气压传动的工作介质本身没有润滑性,需另外加油雾器进行润滑。
(×)7、液压传动系统中,常用的工作介质是气油。
(√)8、液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。
(√)9、与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。
三、选择题1、把机械能转换成液体压力能的装置是( A )。
A动力装置、B执行装置、C控制调节装置2、液压传动的优点是( A )。
A比功率大、B传动效率低、C可定比传动3、液压传动系统中,液压泵属于( A ),液压缸属于( B ,溢流阀属于( D ),油箱属于( C )。
A.动力装置B.执行装置C.辅助装置D.控制装置四、问答题1.什么叫液压传动?什么叫气压传动?答:液压与气压传动是以流体(液压油或压缩空气)为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。
2.液压和气压传动系统由哪些基本组成部分?各部分的作用是什么?答:液压与气压传动系统主要由以下几个部分组成:(1)动力装置把机械能转换成流体的压力能的装置,一般最常见的是液压泵或空气压缩机。
液压与气压传动第4版含1CD教学课件ppt作者左健民主编第3章液压执行元件
液压与气压传动(第4版)第三章液压执行元件⏹第一节液压马达⏹第二节液压缸第一节液压马达液压执行元件是将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置,它包括液压缸和液压马达。
液压马达习惯上是指输出旋转运动的液压执行元件,而把输出直线运动(其中包括输出摆动运动)的液压执行元件称为液压缸。
一液压马达的特点及分类从能量转换的观点来看,液压泵与液压马达是可逆工作的液压元件,向任何一种液压泵输入工作液体,都可使其变成液压马达工况;反之,当液压马达的主轴由外力矩驱动旋转时,也可变为液压泵工况。
因为它们具有同样的基本结构要素--密闭而又可以周期变化的容积和相应的配油机构。
但是,由于液压马达和液压泵的工作条件不同,对它们的性能要求也不一样,所以同类型的液压马达和液压泵之间,仍存在许多差别。
首先液压马达应能够正、反转,因而要求其内部结构对称;液压马达的转速范围需要足够大,特别对它的最低稳定转速有一定的要求。
因此,它通常都采用滚动轴承或静压滑动轴承;其次液压马达由于在输入压力油条件下工作,因而不必具备自吸能力,但需要一定的初始密封性,才能提供必要的起动转矩。
由于存在着这些差别,使得液压马达和液压泵在结构上比较相似,但不能可逆工作。
液压马达按其结梅类型来分可以分为齿轮式、叶片式、柱塞式和其它型式。
按液压马达的额定转速分为高速和低速两大类。
额定转速高于500r /min 的属于高速液压马达,额定转速低于500r /min 的属于低速液压马达。
高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式 和轴向柱塞式等。
它们的主要特点是转速较高、转动惯量小,便于启动和制动,调节(调速及换向)灵敏度高。
通常高速液压马达输出转矩不大(仅几十N ·m 到几百N ·m)所以又称为高速小转矩液压马达。
低速液压马达的基本型式是径向柱塞式,此外在轴向柱塞式、叶片式和齿轮式中也有低速的结构型式,低速液压马达的主要特点是排量大、体积大转速低(有时可达每分钟几转甚至零点几转),因此可直接与工作机构连接,不需要减速装置,使传动机构大为简化,通常低速液压马达输出转矩较大(可达几千N ·m 到几万N ·m),所以又称为低速大转矩液压马达。
(完整版)液压与气压传动课后习题答案
(完整版)液压与⽓压传动课后习题答案《液压与⽓压传动》习题解答第1章液压传动概述1、何谓液压传动?液压传动有哪两个⼯作特性?答:液压传动是以液体为⼯作介质,把原动机的机械能转化为液体的压⼒能,通过控制元件将具有压⼒能的液体送到执⾏机构,由执⾏机构驱动负载实现所需的运动和动⼒,把液体的压⼒能再转变为⼯作机构所需的机械能,也就是说利⽤受压液体来传递运动和动⼒。
液压传动的⼯作特性是液压系统的⼯作压⼒取决于负载,液压缸的运动速度取决于流量。
2、液压传动系统有哪些主要组成部分?各部分的功⽤是什么?答:⑴动⼒装置:泵,将机械能转换成液体压⼒能的装置。
⑵执⾏装置:缸或马达,将液体压⼒能转换成机械能的装置。
⑶控制装置:阀,对液体的压⼒、流量和流动⽅向进⾏控制和调节的装置。
⑷辅助装置:对⼯作介质起到容纳、净化、润滑、消声和实现元件间连接等作⽤的装置。
⑸传动介质:液压油,传递能量。
3、液压传动与机械传动、电⽓传动相⽐有哪些优缺点?答:液压传动的优点:⑴输出⼒⼤,定位精度⾼、传动平稳,使⽤寿命长。
⑵容易实现⽆级调速,调速⽅便且调速范围⼤。
⑶容易实现过载保护和⾃动控制。
⑷机构简化和操作简单。
液压传动的缺点:⑴传动效率低,对温度变化敏感,实现定⽐传动困难。
⑵出现故障不易诊断。
⑶液压元件制造精度⾼,⑷油液易泄漏。
第2章液压传动的基础知识1、选⽤液压油有哪些基本要求?为保证液压系统正常运⾏,选⽤液压油要考虑哪些⽅⾯?答:选⽤液压油的基本要求:⑴粘温特性好,压缩性要⼩。
⑵润滑性能好,防锈、耐腐蚀性能好。
⑶抗泡沫、抗乳化性好。
⑷抗燃性能好。
选⽤液压油时考虑以下⼏个⽅⾯,⑴按⼯作机的类型选⽤。
⑵按液压泵的类型选⽤。
⑶按液压系统⼯作压⼒选⽤。
⑷考虑液压系统的环境温度。
⑸考虑液压系统的运动速度。
⑹选择合适的液压油品种。
2、油液污染有何危害?应采取哪些措施防⽌油液污染?答:液压系统中污染物主要有固体颗粒、⽔、空⽓、化学物质、微⽣物等杂物。
液压与气压传动第3章习题解
第3章液压与气压传动动力元件思考题和习题3.1 容积式液压泵的工作原理是什么?答:其原理是:必须有一个密封容积;并且密封容积是变化的;还要有一个配油装置;油箱与大气相通。
3.2 液压泵装于液压系统中之后,它的工作压力是否就是液压泵标牌上的压力?为什么?答:不一定。
因为系统中压力是由负载来决定的。
3.3 液压泵在工作过程中产生哪些能量损失?产生损失的原因?答:产生两种损失:容积损失和机械损失。
容积损失产生的原因是泵中存在间隙,在压力作用下油液从高压区向低压区泄漏;另外由于油的粘性,转速高阻力大,使油液没充满密封空间。
机械损失是泵零件间,轴承,零件与液体间存在摩擦而产生的损失。
3.4 外啮合齿轮泵为什么有较大的流量脉动?流量脉动大会产生什么危害?答:外啮合齿轮泵在工作过程中,压油腔的工作容积变化率不均匀,齿数越少,其脉动率越大,所以外啮合齿轮泵的瞬时流量脉动大。
流量脉动大引起齿轮泵输出压力脉动大,产生较大的噪声。
3.5 什么是齿轮泵的困油现象?产生困油现象有何危害?如何消除困油现象?其它类型的液压泵是否有困油现象?解:齿轮泵要平稳工作,齿轮啮合的重叠系数必须大于或等于1,即总有两对轮齿同时啮合。
这样一部分油液被围困在两对轮齿所形成的封闭腔之内。
这个封闭容积先随齿轮转动逐渐减少,以后又逐渐增大。
当封闭容积减少时会使被困油液受挤压而产生高压,并从缝隙中流出,导致油液温升增加,轴承等机件也受到附加径向不平衡负载作用。
封闭容积增大时又会造成局部真空,使溶于油中气体分离出来,产生空穴,引起噪声、振动和气蚀,这就是齿轮泵的困油现象。
消除困油现象的方法,通常在齿轮泵的两端盖板上开卸荷槽,使封闭容积减少时通过卸荷槽与压油腔相通,封闭容积增大时通过卸荷槽与吸油腔相通。
其它类型的液压泵也有困油现象,双作用叶片泵在设计合理,安装准确时,在理论上没有困油现象。
3.6 齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响?可以采取哪些措施来提高齿轮泵的压力?答:影响齿轮泵压力提高主要是端面间隙的泄漏及径向力不平衡。
液压与气压传动小结
液压小结第一章液压传动基础知识1、液压与气压传动是研究以有压流体(压力油或压缩空气)为能源介质,来实现各种机械的传动和自动控制的学科。
2、液压和气压传动中工作压力取决于负载,而与流入的流体多少无关。
3、液压与气压传动的活塞的运动速度取决于进入液压(气压)缸(马达)的流量,而与流体压力大小无关。
4、液压传动和气压传动是以流体的压力能来传递动力的。
5、液压与气压传动系统主要由以下几个部分组成:能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置和传动介质。
6、液压传动的优点:①便于实现无级调速;②在同等功率下体积小、重量轻、惯性小结构紧凑;③温升热量可直接由油液带走;④控制调节简单,操纵省力;⑤易于实现过载保护;⑥反应快、能频繁起动、换向,易于实现回转、直线运动。
7、液压传动的缺点:①油液为工作介质,易泄漏,有污染;②能量损失大,传动效率低;③液压传动对油温敏感,不宜在很低或很高温度下工作;④油液有可压缩性,对负载敏感,难以保证严格的传动比;⑤元件制造精度高,价格高;⑥出现故障时不易查找原因。
8、气压传动与液压传动相比的优点:①介质是空气,来源方便;②粘度小,流动压力损失小;③工作压力低,元件的精度低,容易制造;④维护简单,使用安全;⑤场地、材料、环境的适应能力强。
9、气压传动与电气、液压传动相比的缺点:①气压传动装置的信号传递速度限制在声速范围内,工作频率和响应速度远不如电子装置;②空气的压缩性远大于液压油的压缩性,因此在动作的响应能力、工作速度的平稳性、动作的稳定性方面不如液压传动;③气压传动系统出力较小,气动装置体积大,传动效率低;④因空气无润滑性,元件需另设润滑;⑤气压传动有较大的排气噪声,需加装消声器。
10、液压传动工作介质的体积模量和温度、压力有关:温度增加时,体积模量值减小;压力增大时,体积模量值增大。
11、液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时,分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生一种内摩擦力,这种现象叫做液体的粘性。
液压与气压传动左建明主编第四版课后答案
液压与气压传动课后答案(左健民)第一章液压传动基础知识1-1液压油的体积为331810m -⨯,质量为16.1kg ,求此液压油的密度。
解: 23-3m 16.1===8.9410kg/m v 1810ρ⨯⨯ 1-2 某液压油在大气压下的体积是335010m -⨯,当压力升高后,其体积减少到3349.910m -⨯,取油压的体积模量为700.0K Mpa =,求压力升高值。
解: ''33343049.9105010110V V V m m ---∆=-=⨯-⨯=-⨯由0P K V V ∆=-∆知: 643070010110 1.45010k V p pa Mpa V --∆⨯⨯⨯∆=-==⨯ 1- 3图示为一粘度计,若D=100mm ,d=98mm,l=200mm,外筒转速n=8r/s 时,测得转矩T=40N ⋅cm,试求其油液的动力粘度。
解:设外筒内壁液体速度为0u08 3.140.1/ 2.512/2fu n D m s m s F TA r rl πτπ==⨯⨯===由 dudy du dyτμτμ=⇒= 两边积分得0220.422()()22 3.140.20.0980.10.0510.512a a T l d D p s p s u πμ-⨯-⨯⨯∴===1-4 用恩式粘度计测的某液压油(3850/kg m ρ=)200Ml 流过的时间为1t =153s ,20C ︒时200Ml 的蒸馏水流过的时间为2t =51s ,求该液压油的恩式粘度E ︒,运动粘度ν和动力粘度μ各为多少? 解:12153351t E t ︒===62526.31(7.31)10/ 1.9810/E m s m s E ν--=︒-⨯=⨯︒ 21.6810Pa s μνρ-==⨯⋅1-5 如图所示,一具有一定真空度的容器用一根管子倒置一液面与大气相通的水槽中,液体与大气相通的水槽中,液体在管中上升的高度h=1m,设液体的密度为31000/kg m ρ=,试求容器内真空度。
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1. 压力 (Pressure)
工作压力pp:指泵实际工作时的输出压力。也即泵的出口
压力。实际工作压力取决于相应外负载。
3.1.2
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
额定压力pn:液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定
q qt q
q kl p
额定流量 qn : 在额定转速和额定压力下泵输出的流量,也
是按试验标准规定必须保证的流量。由于泵存在内泄漏,油
液具有压缩性,所以额定流量和理论流量是不同的。
3.1.2
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
功率损失可以分为容积损失
和机械损失两部分:
容积损失是因泄漏、气穴和油液在高压下压缩等造成的 流量损失。 机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。 2)液压泵的效率
3.1.2
容积效率
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
t
理论功率 P :
液压泵由原动机驱动,输入量是转矩 和角速度 ,输出 T p ;如果不考虑液压泵在能量转换 q 量是液体的压力 和流量 过程中的损失,则输出功率等于输入功率,也就是它们的 理论功率是:
液压泵的基本工作原理及分类
液压泵的图形符号 液压泵的主要性能参数
3.1.1
液压泵的工作原理及分类
principle and classification)
(Operating
1.
液压泵的工作原理 Operating principle
3.1.1
液压泵的工ห้องสมุดไป่ตู้原理及分类
principle and classification)
3.1.1
液压泵的工作原理及分类
principle and classification)
(Operating
2. 液压泵分类
按液压泵排量是否可调节分为:
定量泵 单位时间内输出的油液的体积不能调节 变量泵 单位时间内输出的油液的体积可以调节
3.1.1
液压泵的工作原理及分类
principle and classification)
连续运转的最高压力,即泵工作时允许达到的最高压力。
Pn的大小由泵本身的泄漏和结构强度决定。
当Pp >Pn时,泵过载。
最高允许压力pmax:液压泵在短时间内允许超载使用的极
限压力。
3.1.2
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
液压与气压传动
第3章 液压动力元件
第3章 液压动力元件
3.1 概述
( Introduction)
3.2 齿轮泵 (Gear Pumps) 3.3 叶片泵 (Vane Pumps) 3.4 柱塞泵 (Piston Pumps)
3.1
3.1 概述
概述(Introduction)
液压泵是液压传动系统中的能量转换元件。 液压泵是液压系统的动力元件,将原动机输入的机械能转 换为压力能输出,再以压力、流量的形式输入到系统中去, 它是 液压系统的动力源。
P t pqt Tt 2nT t
式中: Tt n — 液压泵的理论转 矩 (N.m) 和转速 (r/min) 。 p , qt — 液压泵的压力和理论
流量。
3.1.2
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
实际上,液压泵在能量转换过 程中是有损失的,因此输出功率 小于输入功率。即 P0 ﹤ Pi 。就有 效率问题。
2、排量和流量 (Delivery and flow)
排量V:是泵主轴每转一转所排出液体体积的理论值,如
泵排量固定,则为定量泵;排量可变则为变量泵。常用单位 为mL/r。
理论流量qt:
无内外泄漏时,单位时间内泵排出液体的体
qt 。 Vn
积。泵的流量为其转速与排量的乘积,即
实际流量q:泵工作时实际输出的流量。
(Operating
按液压泵的结构形式可分为
齿轮泵
外啮合齿轮泵
内啮合齿轮泵
液 压 泵
叶片泵
单作用叶片泵 双作用叶片泵
斜轴式
柱塞泵 其他
轴向柱塞泵 径向柱塞泵
斜盘式 轴配流式 阀配流式
3.1.1
液压泵的工作原理及分类
principle and classification)
(Operating
3. 液压泵的图形符号
3. 功率、效率
1)液压泵的功率
输入功率Pi:作用在液压泵主轴
Pi Ti
上的机械功率,设实际输入转矩 为Ti ,输入的角速度为ω:则
Pi Ti
输出功率Po:液压泵在工作过程中的实际输出压力p和输
出流量q的乘积。
q P0 F pA pA pq A
3.1.2
液压泵的性能参数
T
p q 泵的输入参量 转矩 T 角速度 ω
输出参量 流量q 压力 p
ω
3.1.2
液压泵的性能参数
(Main performance parameters in hydraulic pumps)
performance parameters in hydraulic
3.1.2 液压泵的主要性能参数(Main
(Operating
1. 液压泵的工作原理
组成:偏心轮、柱塞、 弹簧、缸体、两个单向阀。 柱塞与缸体之间形成密封 容积。
原理:偏心轮旋转一周,柱塞左右往返运动一次,向右
运动密封容积增大吸油,向左运动密封容积变小压油。泵 每转一转排出油液的体积称为排量,其大小只与泵的结构 参数有关。
3.1.1
液压泵的工作原理及分类
principle and classification)
(Operating
液压泵正常工作的基本条件: ⑴ 在结构上具有一个或多个密封且可以周期性变化的工 作容积; 当工作容积增大时,完成吸油过程;当工作容积减小时, 完成排油过程。液压泵的输出流量与此空间的容积变化量 和单位时间内的变化次数成正比,与其它因素无关。 ⑵ 具有相应的配流装置,将吸油过程与排油过程分开; ⑶ 满足必要的外部条件,如油箱内液体的绝对压力必须 恒等于或大于大气压力。