最新液压与气压传动 第八章 液压系统实例
液压与气压传动教案
液压与气压传动教案第一章：液压与气压传动概述1.1 教学目标了解液压与气压传动的基本概念掌握液压与气压传动系统的应用领域理解液压与气压传动的工作原理1.2 教学内容液压与气压传动的定义液压与气压传动系统的应用领域液压与气压传动的工作原理1.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动的基本概念和原理案例分析法：分析实际应用案例，让学生更好地理解液压与气压传动系统的应用1.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动基本概念的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压与气压传动系统的应用领域的理解第二章：液压系统的基本元件2.1 教学目标了解液压系统的基本元件及其功能掌握液压系统的组成部分理解液压系统的工作原理2.2 教学内容液压泵的概念与分类液压缸的概念与分类液压控制阀的概念与分类2.3 教学方法讲授法：讲解液压系统的基本元件及其功能互动教学法：引导学生参与课堂讨论，加深对液压系统组成部分的理解2.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统基本元件的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压系统组成部分的认识第三章：液压系统的设计与计算3.1 教学目标掌握液压系统的设计原则和方法学会液压系统的计算方法能够应用液压系统的设计与计算解决实际问题3.2 教学内容液压系统的设计原则和方法液压系统的计算方法液压系统设计实例3.3 教学方法讲授法：讲解液压系统的设计原则和方法案例分析法：分析实际液压系统设计实例，让学生更好地理解液压系统的设计与计算方法3.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统设计原则和方法的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对液压系统设计与计算的应用能力第四章：气压传动系统的基本元件4.1 教学目标了解气压传动系统的基本元件及其功能掌握气压传动系统的组成部分理解气压传动系统的工作原理4.2 教学内容气压泵的概念与分类气压缸的概念与分类气压控制阀的概念与分类4.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统的基本元件及其功能互动教学法：引导学生参与课堂讨论，加深对气压传动系统组成部分的理解4.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统基本元件的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对气压传动系统组成部分的认识第五章：气压传动系统的应用5.1 教学目标了解气压传动系统的应用领域掌握气压传动系统在实际工程中的应用能够应用气压传动系统的知识解决实际问题5.2 教学内容气压传动系统的应用领域气压传动系统在实际工程中的应用案例5.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统的应用领域和实际工程中的应用案例案例分析法：分析实际应用案例，让学生更好地理解气压传动系统的应用5.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统应用领域的理解小组讨论：让学生通过讨论加深对气压传动系统在实际工程中应用的认识第六章：液压系统的故障诊断与维护6.1 教学目标学习液压系统常见故障的诊断方法理解液压系统故障诊断的基本原则掌握液压系统的维护保养知识6.2 教学内容液压系统故障诊断的方法与步骤液压系统故障诊断的基本原则液压系统的维护保养措施6.3 教学方法讲授法：讲解液压系统故障诊断的方法与步骤案例分析法：分析典型液压系统故障案例，提高学生的故障诊断能力实践教学法：让学生在实验室进行液压系统的维护保养操作6.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压系统故障诊断方法的理解故障诊断练习：让学生通过实际操作练习液压系统故障诊断第七章：气压传动系统的故障诊断与维护7.1 教学目标学习气压传动系统常见故障的诊断方法理解气压传动系统故障诊断的基本原则掌握气压传动系统的维护保养知识7.2 教学内容气压传动系统故障诊断的方法与步骤气压传动系统故障诊断的基本原则气压传动系统的维护保养措施7.3 教学方法讲授法：讲解气压传动系统故障诊断的方法与步骤案例分析法：分析典型气压传动系统故障案例，提高学生的故障诊断能力实践教学法：让学生在实验室进行气压传动系统的维护保养操作7.4 教学评估课堂问答：检查学生对气压传动系统故障诊断方法的理解故障诊断练习：让学生通过实际操作练习气压传动系统故障诊断第八章：液压与气压传动的应用案例分析8.1 教学目标了解液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性学会分析液压与气压传动系统的设计与实施方法8.2 教学内容液压与气压传动在工程实际中的应用案例分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性液压与气压传动系统的设计与实施方法8.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动在工程实际中的应用案例案例分析法：分析液压与气压传动系统在实际工作中的优势与局限性小组讨论法：让学生分组讨论液压与气压传动系统的设计与实施方法8.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动应用案例的理解小组报告：评估学生在小组讨论中的表现和对设计与实施方法的理解第九章：液压与气压传动的节能与环保9.1 教学目标了解液压与气压传动系统中能量损失的原因学习液压与气压传动系统的节能技术理解液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.2 教学内容液压与气压传动系统中能量损失的原因及减少能量损失的方法液压与气压传动系统的节能技术液压与气压传动系统对环境的影响及环保要求9.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动系统中能量损失的原因及节能技术互动教学法：引导学生讨论液压与气压传动系统的环保问题实践教学法：让学生在实验室实践节能与环保的相关技术9.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动节能与环保知识的理解实践报告：评估学生在实践活动中对节能与环保技术的应用能力第十章：液压与气压传动的现代发展趋势10.1 教学目标了解液压与气压传动技术的最新发展趋势学习现代液压与气压传动系统的创新应用理解液压与气压传动技术在未来的发展方向10.2 教学内容液压与气压传动技术的最新发展趋势现代液压与气压传动系统的创新应用液压与气压传动技术在未来的发展方向10.3 教学方法讲授法：讲解液压与气压传动技术的最新发展趋势案例分析法：分析现代液压与气压传动系统的创新应用案例小组讨论法：让学生分组讨论液压与气压传动技术的未来发展方向10.4 教学评估课堂问答：检查学生对液压与气压传动技术最新发展趋势的理解小组报告：评估学生在小组讨论重点和难点解析1. 液压与气压传动的基本概念和原理：重点关注液压与气压传动的工作原理，以及液压与气压传动系统的应用领域。
液压与气压传动说课课件
选择高效节能的元件
选择高效节能的液压和气压元件，如 高效泵、低能耗阀等，可以提高系统
的效率，减少能源消耗。
使用新能源
利用新能源如太阳能、风能等替代传 统能源，可以减少能源消耗和环境污
染。
优化系统设计
通过对液压和气压传动系统进行优化 设计，减少压力损失、流量损失等， 提高系统的效率。
回收利用能源
通过回收利用能源，如利用余热、回 收液压油等，可以提高能源利用效率 ，减少能源浪费。
02
污染物，保持清洁。
检查液压或气压系统的温
04
度和压力，确保在正常范
围内。
液压与气压传动系统的常见故障及排除方法
油或气压不足
检查油或气罐的液位或气量，并补充至正 常水平。
系统堵塞或受阻
检查液压或气压系统的管道和部件，清理 堵塞物。
系统泄漏
检查密封件和密封装置，发现泄漏及时维 修。
温度或压力异常
检查液压或气压系统的温度和压力，如有 异常及时调整。
03
气压传动基础
气压传动概述
1 2
气压传动的定义
气压传动是指利用空气压力来传递动力和信号的 传动方式。
气压传动的特点
气压传动具有安全、无污染、高效、节能等优点 ，被广泛应用于各种工业生产领域。
3
气压传动的应用范围
气压传动可以用于各种机械设备的控制系统，如 汽车、飞机、轮船等交通工具，以及各种加工机 床、生产线等。
液压与气压传动说课 课件
目录
• 课程简介 • 液压传动基础 • 气压传动基础 • 液压与气压传动系统实例 • 液压与气压传动系统的维护与保养 • 液压与气压传动系统的设计计算
01
课程简介
课程背景
8典型的液压与气压传动系统
北京科技大学
（5）原位停
止
上滑块返回, 碰到挡块压下行程 开关后，行程开关 发出信号，电磁铁 2YA失电，先导阀和 上、下换向阀都处 于中位，上滑块原 位停止不动。液压 泵处于卸荷状态。 油路：
液压泵 顺 序阀10 上缸换 向阀7中位 下缸 换向阀2中位 油 箱。
北京科技大学
2、下滑块工作循环
回油路： 液压缸7右腔 液动换向阀12左位 液控顺序阀2 背压阀1 油箱。 特点： 系统压力升高，限压式变量泵流量减小， 直到与调速阀4设定的流量相等；进入液 压缸无杆腔的流量由调速阀决定；液控顺 序阀2被打开，液压缸右腔的油液经液控 顺序阀2 背压阀1流回油箱。
北京科技大学
3、二工进
行程挡铁压下行程开关，发出电信号， 电磁铁3YA 得电。 进油路： 过滤器 变量泵14 单向阀13 液动换向阀12左位 调速阀4 调速 阀10 液压缸7左腔。 回油路： 液压缸7右腔 液动换向阀12左位 液控顺序阀2 背压阀1 油箱。 特点
北京科技大学
（2）慢速
加压
液控单向阀I1 关闭，液压缸 上腔压力升高， 实现慢速加压。 主油路走向与 上一阶段相同。
北京科技大学
（3）保压延时
液压缸上腔压力继 续升高，压力继电 器8动作，发出电 信号，电磁铁1YA 失电，先导阀3和 换向阀7换到中位， 保压开始。保压时 间由时间继电器 （图中未画出）控 制。 特点：
北京科技大学
四、液压系统工作原理 北京科技大学
五、液压系统的工作过程如下：
1、快进 电磁铁1YA得电 进油路： 过滤器 液压泵14 单向阀13 液动换向阀12左位 行程阀（机动换 向阀）8（接通） 液压缸7左腔。 回油路： 液压缸7右腔 液动换向阀12左位 单向阀3 行程阀8 液压缸7左腔。
液压与气压传动8第八章调速回路
特点：液压泵输出的流量直接进入执行元件，没
有溢流损失和节流损失，且泵的出口压力
随工作负载变化而变化，因此效率高，发
热少。
开式回路
分类：按油液循环方式分
闭式回路
泵－缸回路 按执行元件的不同分
泵－马达回路
一、泵－缸式容积调速回路 １、开式回路
回路见图8-13 液压缸活塞运行的速度为：
速度刚度为：
2、闭式回路 回路见图8-15
v
qP
CAT pP
qt
kl
F A1
CAT
F A1
A1
A1
速度刚度：
由右图也可以看出： (1)当节流阀开口调定时，负
载越大，速度要刚性越好。 (2)当负载一定时，节流阀开
口面积越小，速度刚性越 好。
２、功率特性：
ηc
pP q1 pPqP
1 CAT pP qt kl pP
液压泵出口处的压力由溢流阀调定，负载的速度由节 流阀调定，多余的油液由溢流阀溢流。
１、机械特性
以(a)图为例，可得：
整理后可得：
根据不同的 阀开口量， 可得该回路 的机械特性 曲线F-v曲线 如图8-2所示
特性： 节流阀开口 一定的情况 下，负载的 速度随负载 变大而减小
速度刚度——负载运动速度受负载大小变化的影响程度
上式说明：(1)阀口一定时，负载越小，速度刚度越高 (2)负载一定时，阀口越小，速度刚度越高
因此：采用节流阀调速的定压式节流调速 回路只适用于小负载，小功率场合
２、功率特性：功率损失、功率损失分配情况、效率
以图(a)定压式进口节流调速回路为例，其输入功率、输 出功率、何功率损失分别为：输入功率: PP pPqP
液压与气压传动课教案(非常好)
液压与气压传动课教案第一章：液压与气压传动概述1.1 液压与气压传动的概念讲解液压与气压传动的定义分析液压与气压传动的特点和应用范围1.2 液压与气压传动的工作原理介绍液压与气压传动的基本原理通过示意图展示液压与气压传动的工作过程第二章：液压元件2.1 液压泵讲解液压泵的分类和工作原理分析各种液压泵的特点和应用范围2.2 液压缸介绍液压缸的分类和工作原理讲解液压缸的结构和性能要求第三章：液压系统的设计与维护3.1 液压系统的设计原则分析液压系统设计的基本原则讲解液压系统设计的方法和步骤3.2 液压系统的维护与管理介绍液压系统的维护内容和注意事项分析液压系统故障的原因和排除方法第四章：气压传动基础4.1 气压传动的概念和工作原理讲解气压传动的特点和应用范围通过示意图展示气压传动的工作过程4.2 气压元件介绍气压泵、气缸等气压元件的结构和工作原理分析各种气压元件的特点和应用范围第五章：气压系统的应用实例5.1 气压控制系统讲解气压控制系统的组成和工作原理分析气压控制系统的应用实例5.2 气压动力系统介绍气压动力系统的组成和工作原理讲解气压动力系统的应用实例第六章：液压系统的应用实例6.1 液压机械控制系统讲解液压机械控制系统的组成和工作原理分析液压机械控制系统的应用实例6.2 液压伺服系统介绍液压伺服系统的组成和工作原理讲解液压伺服系统的应用实例第七章：气压传动系统的设计与维护7.1 气压系统的设计原则分析气压系统设计的基本原则讲解气压系统设计的方法和步骤7.2 气压系统的维护与管理介绍气压系统的维护内容和注意事项分析气压系统故障的原因和排除方法第八章：液压与气压传动的节能与环保8.1 液压与气压传动的节能技术讲解液压与气压传动节能的技术和方法分析节能技术在液压与气压传动中的应用实例8.2 液压与气压传动的环保问题介绍液压与气压传动对环境的影响讲解液压与气压传动环保问题的解决方法第九章：液压与气压传动的技术发展9.1 新型液压与气压传动技术讲解新型液压与气压传动技术的研究和发展分析新型技术在液压与气压传动中的应用实例9.2 液压与气压传动技术的未来发展趋势介绍液压与气压传动技术的未来发展趋势分析未来技术对液压与气压传动行业的影响第十章：实验与实训10.1 液压与气压传动实验安排液压与气压传动的基本实验项目，如液压泵性能实验、液压缸动作实验等讲解实验目的、实验设备和实验步骤10.2 液压与气压传动实训安排液压与气压传动的实训项目，如液压控制系统安装与调试、气压系统设计等讲解实训目的、实训设备和实训步骤第十一章：液压与气压传动的仿真与优化11.1 液压与气压传动仿真技术介绍液压与气压传动仿真技术的基本概念和作用讲解仿真软件的选择和使用方法11.2 液压与气压传动系统的优化分析液压与气压传动系统优化的目的和方法介绍常见的液压与气压传动系统优化技术第十二章：液压与气压传动的故障诊断与维修12.1 液压与气压传动故障诊断技术讲解液压与气压传动故障诊断的方法和流程分析常见故障的原因和解决方法12.2 液压与气压传动设备的维修与保养介绍液压与气压传动设备维修保养的基本知识讲解维修保养的注意事项和常规操作第十三章：案例分析与讨论13.1 液压与气压传动案例分析提供液压与气压传动领域的实际案例，进行分析和讨论引导学生从案例中学习液压与气压传动的设计与应用经验13.2 液压与气压传动技术讨论组织学生对液压与气压传动技术的发展进行讨论引导学生关注液压与气压传动技术的创新与应用第十四章：课程设计与实践14.1 液压与气压传动课程设计安排学生进行液压与气压传动系统的课程设计指导学生完成设计任务，包括系统选型、参数计算、图纸绘制等14.2 液压与气压传动实践项目安排学生参与液压与气压传动实践项目指导学生将理论知识应用于实践，提高实际操作能力第十五章：总结与展望15.1 课程总结回顾整个液压与气压传动课程的主要内容和知识点强调重点和难点，帮助学生巩固所学知识15.2 液压与气压传动技术展望展望液压与气压传动技术的未来发展趋势激发学生对液压与气压传动技术的兴趣和热情重点和难点解析。
液压与气压传动液压系统设计实例
根据系统的工作环境和要求，选择合适的液压介质，如矿 物油、合成油、水等，并确定其清洁度和粘度等参数。
选择合适元件和连接方式
01
选择液压泵和液压马达
根据系统的负载和运动参数，选择合适的液压泵和液压马达，确保其能
够提供足够的流量和压力，并满足系统的效率和精度要求。
02
选择液压缸和阀门
其他常见问题及相应解决方案
气穴现象
产生原因是油液中溶解的气体在低压区析出并形成气泡。解决方案 是减小吸油管路的阻力，避免产生局部低压区。
压力冲击
产生原因是液压阀突然关闭或换向，导致系统内压力急剧变化。解 决方案是在液压阀前设置蓄能器或缓冲装置，吸收压力冲击。
爬行现象
产生原因是液压缸或马达摩擦阻力不均、油液污染等。解决方案是改 善液压缸或马达的润滑条件，使用干净的油液。
关键技术应用
节能环保措施
采用负载敏感技术、电液比例控制技术等 ，提高挖掘机液压系统的控制精度和响应 速度。
通过优化系统设计和选用高效节能元件，降 低挖掘机液压系统的能耗和排放，提高环保 性能。
压力机液压系统性能评估方法论述
评估方法介绍
采用实验测试、仿真分析等方法对压力机 液压系统进行性能评估，获取系统在不同
明确系统的设计目标和约束条件
根据实际需求，明确系统的设计目标，如高效率、 低能耗、高精度等，并考虑成本、空间、重量等 约束条件。
确定系统方案和布局
制定系统原理图
根据设计要求和目标，制定液压系统的原理图，包括液压 缸、液压马达、液压泵、油箱、阀门等元件的连接方式和 控制逻辑。
确定系统布局和安装方式
根据机械设备的结构和空间要求，确定液压系统的布局和 安装方式，包括元件的布置、管路的走向和固定方式等。
液压第八章 液压传动基本回路
8.3 速度控制回路——节流调速回路
节流调速回路根据所用流量控制阀的不同，有两种：
定量泵与普通的节流阀组成的节流调速回路 定量泵与调速阀组成的节流调速回路
又根据流量控制阀在回路中的位置不同，有三种
进油节流调速回路
回油节流调速回路
旁路节流调速回路
1、进口节流调速回路(采用节流阀） 定义: 将节流阀放在定量泵与执行元件之间，利用节 流阀来改变过流面积的大小，调节进入执行元 件的流量，而让多余的流量通过溢流阀流回油 箱，从而实现执行元件调速 特点：①节流阀放在执行元件的进口； ②溢流阀作定压阀用，有溢流； ③保证泵的出口压力基本恒定；
2、多级级调压回路 注意： 远程调压阀的压力应小于先导阀的调定压力， 否则远程调压阀不起作用。 此时系统有二级压力。 即P1调＜P3调 ,
8.2 压力控制回路——调压回路
2、多级级调压回路
图为三级调压回路 先导式溢流阀1的遥控口通过 三位四通换向阀4分别接具有 不同调定压力的远程调压阀2 和3。换向阀中位时，图示状 态，由先导阀1来调定系统的 最高压力，当换向阀左位时， 压力由阀2调定；换向阀右位 时，压力由阀3调定。要求： P1>P3, P1>P2, P2和P3相互无关。
要求的最大速比；
2）提供驱动执行元件所需的力或转矩；
3）负载变化时，已调好的速度稳定不变或在允许的 范围变化， 即液压系统具有足够的速度刚性； 4）功率损失小；
8.3 速度控制回路——调速回路
液压系统中若不考虑油液压缩性和泄漏：
执行元件为油缸：V= q/A，当油缸A一定，速度的控
制就是流量的控制；
最高压力必须至少比系统压力低0.5MPa。 二、当分支油路的压力较主油路压力低得多， 而需要的流量又很大时，为减少功率损耗，常 采用高压低压液压泵分别供油的办法以提高系 统效率。
液压与气压传动8-2 典型液压系统实例
一、概述
液压机是用来对金属、木材、塑料等进行压力加工的机械,也是最 早应用液压传动的机械之一。目前液压传动己成为压力加工机械的主 要传动形式。液压机传动系统是以压力变换为主的系统由于用在主传 动,系统压力高,流量大,功率大,因此特别要注意提高原动机功率利用率, 须防止泄压时产生冲击。
二、工况特点及对液压系统的要求
主机动作要求：液压机根据其工作循环要求有快进、减速接近工件、加压、 保压延时、泄压、快速回程及保持（即活塞）停留在行程的任意位置等基 本动作，图8-3为液压机典型工作塞前进、停止和退回等动作。
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
四、液压系统的特点 1. 液压系统中各部分相互独立,可根据需要使任一部分单独动作,也可 在执行元件不满载时,各串联的执行元件任意组合地同时动作。 2. 支腿回路中采用双向液压锁6,将前后支腿锁定在一定位置，防止出 现“软腿”现象或支腿自由下落现象。 3. 起升回路、吊臂伸缩、变幅回路均设置平衡阀,以防止重物在自重 作用下下滑。 4.为了防止由于马达泄漏而产生的“溜车”现象,起升液压马达上设有 制动阀,并且松阀用液压力,上阀用弹簧力,以保持在突然失去动力时液压 马达仍能锁住,确保安全。
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
四、 YA32-315型四柱万能液压机液压系统特点 1. 采用高压大流量恒功率变量泵供油,既符合工艺要求,又节省能量,这是
压机液压系统的一个特点; 2.本压机利用活塞滑块自重的作用实现快速下行,并用充液阀对主缸充液。
这一系统结构简单,液压元件少，在中、小型液压机是一种常用的方 案；
《液压与气压传动》第8章 典型液压传动系统
4DT
10 9
7
1DT
电大“液压与气压传动”模拟试题及答案
液压与气压传动课程复习重难点第1章绪论1．液压与气压传动的工作原理2．液压与气压传动系统的组成3．液压与气压传动的主要优缺点第2章液压流体力学基础1．液压油的性质（粘度、可压缩性）2．液体静压力的概念及表示方法（绝对压力、表压力、真空度）3．连续性方程4．液压系统中压力及流量损失产生的原因第3章液压泵和液压马达1．液压泵、液压马达的工作原理2．液压泵、液压马达的主要参数及计算3．掌握齿轮泵和齿轮马达的构造、工作原理及应用（外啮合齿轮泵的问题：泄漏、径向力不平衡、困油现象。
）4．理解叶片泵和叶片马达的构造、工作原理及应用5．理解柱塞泵和柱塞马达的构造、工作原理及应用第4章液压缸1．液压缸的类型和特点2．活塞式液压缸的推力和速度计算方法第5章液压控制阀1．换向阀的功能、工作原理、结构、操纵方式和常用滑阀中位机能特点2．单向阀、液控单向阀结构、工作原理及应用。
3．溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器的结构、工作原理及应用4．节流阀与调速阀的结构、工作原理及应用第6章辅助装置液压辅助元件（滤油器、蓄能器、油箱、油管、密封装置）的作用和图形符号第7章液压基本回路调压回路、卸荷回路、减压回路、增压回路、调速回路、增速回路、速度换接回路、换向回路、多缸动作回路的工作原理、功能及回路中各元件的作用和相互关系。
第8章液压系统实例根据液压系统原理图和系统动作循环表，分析液压系统工作原理与性能特点的方法。
第9章气压基础及元件1．气源装置的组成原理及性能特点2．气缸结构原理及应用第10章气动基本回路及气动系统常用气动基本回路的组成及应用特点液压与气压传动课程考试题型一、判断题（每题3分，共30分）二、单项选择题（每题3分，共30分）三、计算选择题（8分）四、分析选择题（32分）模拟试题一判断题1．液压传动不易获得很大的力和转矩。
（×）2．液体的体积压缩系数越大，表明该液体抗压缩的能力越强。
（√）3．真空度是以绝对真空为基准来测量的压力。
液压与气压传动技术教程.pdf
2、2、3 压力的表示方法及单位
测压两基准 关系
测压两基准
绝对压力—以绝对零压为基准所测 相对压力*—以大气压力为基 准所测
关系
绝对压力 = 大气压力 + 相对压力 或 相对压力（表压）= 绝对压力 – 大气压力
注 液压传动系统中所测压力均为相对压力即表压力
真空度 = 大气压力 – 绝对压力 p > pa p = pa p < pa p=0
第一章 绪论
目的任务:
了解液压与气压传动的优缺点及应用发展
掌握液压与气压传动的特点、原理和组成
重点难点:
液压传动的原理、特点、组成和作用传动传动—传递运动和动力的方式
常见传动
机械
< 电气
气体
流体 <
液力—流力（动量矩定理）
液体 <
*液压—物理（帕斯卡原理）
液压和气压传动
液压传动—利用液体压力能实现运动和
用以控制流体的 方向、压力和流 量，以保证执行 元件完成预期的 工作任务。
4.辅助装置—油箱、油管、滤油 器、压力表、冷却 器、分水滤水器、 油雾器、消声器、 管件、管接头和各 种信号转换器等 ， 创造必要条件，保 证系统正常工作。
5.工作介质— 液压油或压缩空 气，
作为传递运动和动力 的载体。
运动粘度单位说明
∵单位中只有长度和时间量纲类似运动学量。 ∴称运动粘度，常用于液压油牌号标注
液压油牌号标注
老牌号——20号液压油，指这种油在50°C 时的平均运动粘度为20 cst。
新牌号——L—HL32号液压油，指这种油在 40°C时的平均运动粘度为32cst。
相对粘度0E
∵ μ、ν不易直接测量，只用于理论计算 ∴ 常用相对粘度
液压与气压传动课程案例
即：机械能---压力能---机械能
• 学习方法：类比 • 电器设备：电子元件→电路→系统 • 液压系统：液压和气动元件→回路→系统
制造设备常见的传动方式
• 机械传动：通过齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆等机件直接 把动力传送到执行机构的传递方式。 （最早出现在17 世纪）
流量连续性方程说明了恒定流动中，流过各截面的不可压缩流 体的流量是不变的。因而流速与通流截面的面积成反比。
第2章 液压流体力学基础
3.伯努利方程
伯努利方程是能量守恒定律 在流体力学中的表达方式。
• 1)理想流体的伯努利方程
pg1h12vg12 pg2h22vg22
说明压力能，势能和动能可以互相转换，但其总和不变 ，即能量守恒。
则：
pga pg2 2v2g2 Hhw
第2章 液压流体力学基础
pap2gH 1 2v2gw h
gH1v2p
2
泵吸油口真空度由三部分组成： 1）提升H高度所需压力； 2）达到速度v所需压力； 3）吸油管的压力损失。
为减少泵口真空度措施： 1）增大吸油管径，降低v；
2）缩短吸油管长度，减少弯头，降低Δp；
第1章 绪论
1.4 液压与气压传动的优缺点
➢ 缺点： 1）不能保证准确的传动比(泄漏和可压缩性引起）。 2）传动效率低，不适合远距离传动。 3）对温度敏感。 4）制造精度高，价格贵。 5) 要有单独的能源。 6）易泄漏污染（指液压系统）。 7）故障不易排除。
液压气压传动的应用
工程 机械
隧道 工程
代入得 －h+v12/2g = (v1/4)2/2g
v1 = (32gh/15)1/2
液压与气压传动电子教材 (2)
《液压与气压传动》教学大纲一、课程性质与任务1．课程性质：本课程是车辆工程专业的专业选修课。
2．课程任务：通过本课程的学习使学生了解和掌握液压传动技术的基本知识，典型液压元件的结构特点和工作原理；掌握液压基本回路的组成，典型液压传动系统的工作原理；液压传动系统的设计计算及其在工程实际中的应用等；通过实验课使学生对液压元件结构及液压传动系统有更深刻的认识，并掌握必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能力。
二、课程教学基本要求通过对液压概念、液压元件和液压系统组成的介绍，让学生理解液压系统以及各组成元件的工作方式、工作原理、结构细节对性能的影响，最终达到自己设计液压系统的目的。
通过必要的理论学习和实验操作，使学生掌握基本的实验方法及实验技能，学习科学研究的方法，帮助学生学习和运用理论处理实际问题，验证消化和巩固基础理论；通过液压传动实验使学生初步具备液压元件、液压回路的调整和测试的综合能力；培养学生正确处理实验数据和分析实验结果的能力，运用所学的理论解决实际问题的能力，提高学生的综合素质。
使学生同时具备将抽象的液压原理用简洁的机构表达出来的能力。
教学中要坚持以学生为主体，教师为主导，充分调动学生学习的主动性和积极性，让学生主动参与教学全过程；课堂教学中要多采用模型、实物和现代教育技术，加强直观性教学，注意理论联系实际，重视培养学生的实际操作能力。
成绩考核形式：平时30%（作业、考勤、练习、实验），期末70%（考试）。
成绩评定采用百分制，60分为及格。
三、课程教学内容第一章绪论1．教学基本要求了解液压传动发展概述；理解压力、流量、速度的基本概念；掌握液压系统的工作原理、组成。
2．要求学生掌握的基本概念、理论通过本章教学使学生初步具有识别简单液压系统的技能，激起学生的学习热情和学习兴趣。
3．教学重点和难点教学重点是液压传动的工作原理，关于压力和流量的两个重要概念。
教学难点是液压系统的组成。
4．教学内容第一节液压与气压传动系统的工作原理1．液压与气压传动的工作原理2．液压与气压传动系统的组成3．液压与气压传动系统的职能符号第二节液压与气压传动的优缺点1．液压与气压传动的优点2．液压与气压传动的缺点第三节液压与气压传动的应用与发展1．液压与气压传动的应用2．液压与气压传动的发展第二章液压油与液压流体力学基础1．教学基本要求了解流体力学三个基本方程式：连续性方程、伯努利方程和动量方程的意义和计算；理解动力学基本概念：理想液体、恒定流动、迹线和流线等；掌握液体静力学基本方程及意义、压力、流量两个重要参数。
液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析
液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析宁波理工学院液压气动系统系统设计与分析姓名朱贤晖学号 3100612086专业班级机械电子工程102分院机电与能源工程学院完成日期 2013年12月19日目录1.设计任务书 (3)1.1课程设计题目 (3)1.2课程设计的目的和要求 (3)2.负载分析 (3)3.液压系统设计方案 (5)3.1确定液压泵类型 (5)3.2选用执行元件 (5)3.3快速运动回路和速度换接回路 (5)3.4换向回路的选择 (5)3.5组成液压系统绘原理图 (5)4.液压系统的参数计算 (7)4.1液压缸参数计算 (7)4.1.1初选液压缸的工作压力 (7)4.1.2确定液压缸的主要结构尺寸 (7)4.1.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (8)4.2液压泵的参数计算 (9)4.3电动机的选择 (9)5.液压元件的选择 (10)5.1液压阀及过滤器的选择 (10)5.2油管的选择 (11)5.3油箱容积的确定 (11)6.验算液压系统性能 (12)6.1压力损失的验算及泵压力的调整 (12)6.1.1工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整 (12)6.1.2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 (12)6.2液压系统的发热和温升验算 (14)7.阀块的3D结构 (15)8.总结及感谢 (19)8.1设计小结 (19)8.2设计所得及感谢 (19)9.参考文献 (20)1.设计任务书1.1课程设计题目设计一台上料机的液压传动系统。
1）工作台的工作循环过程：“快速上升－慢速上升－停留－快速下降”。
2）工作参数：工件的重量为500Kg ，滑台的重量为100Kg ，快速上升要求>=45mm/s,慢速上升要求>=8mm/s ，快速下降要求>=55mm/s,滑台采用V 型导轨，导轨面夹角为90°，滑台与导轨的最大间隙为2mm ，气动加速与减速时间均为0.5s ，液压缸的机械效率为0.91（考虑密封阻力）。
液压与气压传动技术 习题答案
第一章概述思考题与习题1-1说明什么叫液压传动?解：用液体作为工作介质进行能量传递的传动方式称为液体传动。
按照其工作原理的不同，液体传动又可分为液压传动和液力传动两种形式。
液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量；而液力传动则主要利用液体的动能来传递能量。
1-2液压传动系统由哪几部分组成？试说明各组成部分的作用。
解：液压传动系统主要由以下四个部分组成：(1)动力元件将原动机输入的机械能转换为液体压力能的装置，其作用是为液压系统提供压力油，是系统的动力源。
如各类液压泵。
(2)执行元件将液体压力能转换为机械能的装置，其作用是在压力油的推动下输出力和速度(或转矩和转速)，以驱动工作部件。
如各类液压缸和液压马达。
(3)控制调节元件用以控制液压传动系统中油液的压力、流量和流动方向的装置。
如溢流阀、节流阀和换向阀等。
(4)辅助元件除以上元件外的其它元器件都称为辅助元件，如油箱、工作介质、过滤器、蓄能器、冷却器、分水滤气器、油雾器、消声器、管件、管接头以及各种信号转换器等。
它们是一些对完成主运动起辅助作用的元件，在系统中也是必不可少的，对保证系统正常工作有着重要的作用。
1-3液压传动的主要优、缺点是什么？解：1.液压传动的优点(1)液压传动容易做到对速度的无级调节，且其调速范围大，并且对速度的调节还可以在工作过程中进行；(2)在相同功率的情况下，液压传动装置的体积小、重量轻、结构紧凑；(3)液压传动工作比较平稳、反应快、换向冲击小，能快速起动、制动和频繁换向；(4)液压装置易实现自动化，可以方便地对液体的流动方向、压力和流量进行调节和控制，并能很容易地与电气、电子控制或气压传动控制结合起来，实现复杂的运动和操作；(5)液压传动易实现过载保护，液压元件能够自行润滑，故使用寿命较长；(6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造和推广使用。
2.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)液压传动在工作过程中能量损失较大，因此，传动效率相对低，不宜作远距离传动；(3)液压传动对油温变化比较敏感，不宜在较高和较低的温度下工作；(4)液压系统出现故障时，不易诊断。
液压与气压传动课教案(非常好)
液压与气压传动课教案（非常好）第一章：液压与气压传动概述1.1 课程介绍了解液压与气压传动的基本概念、原理和应用领域。
掌握液压与气压传动系统的组成和分类。
1.2 教学目标了解液压与气压传动的基本概念及其在工程中的应用。
掌握液压与气压传动系统的组成和分类。
1.3 教学内容液压与气压传动的定义、原理和特点。
液压与气压传动系统的组成：液压系统与气压系统的组成。
液压与气压传动的应用领域：工业、农业、交通运输等。
1.4 教学方法采用讲授、案例分析和互动讨论相结合的方式进行教学。
1.5 教学评估通过课堂提问、小组讨论和课后作业等方式进行评估。
第二章：液压与气压元件2.1 课程介绍熟悉液压与气压传动系统中的各种元件及其功能。
掌握液压与气压元件的工作原理和性能特点。
2.2 教学目标熟悉液压与气压传动系统中的各种元件及其功能。
掌握液压与气压元件的工作原理和性能特点。
2.3 教学内容液压元件：液压泵、液压缸、液压马达、液压阀等。
气压元件：气压泵、气压缸、气压马达、气压阀等。
液压与气压元件的性能特点和工作原理。
2.4 教学方法采用讲授、实验演示和互动讨论相结合的方式进行教学。
2.5 教学评估通过实验操作、课堂提问和课后作业等方式进行评估。
第三章：液压与气压传动系统的设计与维护3.1 课程介绍学习液压与气压传动系统的设计方法，提高系统性能。
了解液压与气压传动系统的维护保养知识，确保系统安全运行。
3.2 教学目标学习液压与气压传动系统的设计方法，提高系统性能。
了解液压与气压传动系统的维护保养知识，确保系统安全运行。
3.3 教学内容液压与气压传动系统的设计方法：系统分析、元件选型、管路设计等。
液压与气压传动系统的维护保养：日常检查、故障排除、更换元件等。
3.4 教学方法采用讲授、案例分析和实验演示相结合的方式进行教学。
3.5 教学评估通过实验操作、课堂提问和课后作业等方式进行评估。
第四章：液压与气压传动在工程中的应用4.1 课程介绍了解液压与气压传动技术在工程领域的应用实例。
液压与气压传动课后习题答案
2-11如图所示，一容器倒置于液面与大气相通的槽中，在大气压力作用下液体在管中上升的高度h=0.5m，假设该液体的密度为ρ=1000kg/m3，试求容器中的真空度。
题2-11图
2-12如图示，在两个相互连通的液压缸中，已知大缸内径 ，小缸内径 ，大缸活塞上放置的物体质量为 。问：在小缸活塞上所加的力 有多大才能使大活塞顶起重物？
参考答案：
液压传动系统和气压传动系统主要有以下部分组成：
（1）动力元件：液压泵或气源装置，其功能是将原电动机输入的机械能转换成流体的压力能，为系统提供动力。
（2）执行元件：液压缸或气缸、液压马达或气压马达，它们的功能是将流体的压力能转换成机械能，输出力和速度（或转矩和转速），以带动负载进行直线运动或旋转运动。
第1章绪论
1-1什么是液压传动？什么是气压传动？
参考答案：
液压与气压传动的基本工作原理是相似的，都是以流体的压力能来传递动力的。以液体（液压油）为工作介质，靠液体的压力能进行工作称为液压传动。以压缩空气为工作介质，靠气体压力能进行工作的称为气压传动。
1-2液压与气压传动系统有哪几部分组成？各部分的作用是什么？
（2）运动粘度：液体的动力粘度与其密度的比值被称为液体的运动粘度，即：
液体的运动粘度没有明确的物理意义，但它在工程实际中经常用到。因为它的单位中只有长度和时间的量纲，类似于运动学的量，所以被称为运动粘度。它的法定计量单位为m2/s，常用的单位为mm2/s。
（3）相对粘度：相对粘度又称为条件粘度，它是采用特定的粘度计在规定的条件下测量出来的粘度。我国采用恩氏度E。相对粘度无量纲。
（4）为了减少泄漏，液压元件配合的制造精度要求高，故制造成本较高。同时系统故障诊断困难。
气压传动的主要优点：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工作原理 下车系统（支腿收放回路） 在起重作业前必须放下前、后支腿，使汽 车轮胎架空，用支腿承重。在行驶时又必须将 支腿收起，轮胎着地支承。
每一个油缸上都配有一个双向液压锁，以 保证支腿可靠地锁住，防止在起重作业过程中 发生“软腿”现象（液压缸上腔油路泄漏引起） 或行车过程中液压支腿自行下落（液压缸下腔 油路泄漏引起）。
Working feed 1 I 工进 阀11的行程块被压下。
进油路
泵1→ 2 →3左位→ 8 →10右位→缸左腔 此时限压式变量泵输出的流量随系统压力的 升高而自动减少，与调速阀8控制的流量相适 应。
回油路
缸右腔→ 3左位→6 → 5 →油箱 为提高系统平稳性，并使系统可承受一定的 负值负载，在油路上加入背压阀5。
2YA断电，阀4、3在弹簧力作用下回到中位， 滑台处于原位停止状态，液压泵卸荷。
Stop at the start position 原位停止 滑台快退至终点时，压下电器行程开关，
2YA断电，阀4、3在弹簧力作用下回到中位， 滑台处于原位停止状态，液压泵卸荷。
【课堂练习】
本系统中采用了哪些基本回路？
当阀组A中阀7在右位工作时，前支腿放下，其 油路为：
进油路：液压泵1→换向阀3左位→换向阀7右位→ 双向液压锁5 →前支腿液压缸无杆腔。
【课堂练习】
本系统中采用了 哪些基本回路？
答：速度控制回路：
差动连接增速回路、限压式变量泵增速回路， 行程控制快慢速换接回路， 联合调速回路， 调速阀串联两种慢速换接回路； 压力控制回路： 换向阀中位机能卸荷回路； 方向控制回路： 换向阀换向回路。
电磁铁和行程阀动作顺序表
电磁铁和
行程阀 1YA 2YA 3YA 行程阀11
1. 床身 2. 动力滑台 3. 动力头 4. 主轴箱 5. 刀具 6. 工件 7. 夹具 8. 工作台 9. 底座
3. YT 4543 型动力滑台液压系统 Fig. 8-1
要求实现的工作循环
快进 → I 工进 → II 工进 → 死挡块停留 → 快退 → 停止。 系统结构
YT 4543 型动力滑台液压系统采用限压式变 量泵供油，电液换向阀换向，液压缸差动连接实 现快进动作，行程阀及外控顺序阀使快进变换成 工进，用二位二通电磁阀实现 I 工进和 II 工进之 间的速度换接。
三 The hydraulic system of 8-ton hydraulic truck crane
汽车起重机液压系统
1. 对汽车起重机液压系统的要求 汽车起重机是将起重机安装在汽车底盘上的一
种起重运输设备。对于汽车起重机的液压系统，一 般要求输出力大，动作要平稳，耐冲击，操作要灵 活、方便、可靠、安全。
到压力继电器 12 的调定值，经延时后使 2YA 通 电。
Quick retract 快退 2YA 通电。
Quick retract 快退 2YA 通电。 进油路 泵1→ 2 → 3右位→缸右腔 回油路 缸左腔→ 13 → 3右位→油箱
Stop at the start position 原位停止 滑台快退至终点时，压下电器行程开关，
2. Q2 - 8型汽车起重机液压系统 起重机的组成 Q2- 8型汽车起重机主要由车体、伸缩臂、起 升机构等组成。该起重机采用液压传动，最大起 重量为80 kN（幅度为3 m时），最大起重高度为 11.5 m，起重装置可连续回转。
Q2- 8型汽车起重机外形简图
1.载重汽车 2.回转机构 3.支腿 4.变幅油缸 5.吊臂伸缩缸 6.起升机构 7.基本臂
组合机床动力滑台液压系统 1. 对机床液压系统的一般要求
能实现一定的自动工作循环，如快进→工进→ 快退→停止等；
变速范围大，能适应较大的负载变化； 运动较平稳，速度换接无冲击且换接精度高； 进给行程终点的位置重复精度要求较高； 能实现严格的顺序动作（如先定位后夹紧等）。
2. 组合机床简介
组合机床外形结构
工作原理 Quick feed 快进 按下启动按钮，1YA 通电。
工作原理 Quick feed 快进 按下启动按钮，1YA 通电。 进油路 泵1→ 2 →液控换向阀3左位→11下位→ 缸左腔 回油路 缸右腔→3左位→ 7 →11下位→缸左腔。 （形成差动连接）
Working feed 1 I 工进 阀11的行程块被压下。
Working feed 2 II 工进 3YA 通电。
Working feed 2 II 工进 3YA 通电。
阀 10 的通路被切断，进油流经阀 8 后到阀 9 进入缸左腔。
（阀 9 调定流量应小于阀 8 调定流量）
End block dwell 死挡铁停留 碰上死挡块后，II 工进停止，系统压力升高
液压与气压传动 第八章 液压系 统实例
对每一子系统进行分析，搞清楚其中含有哪些基 本回路，然后参照动作循环表，根据执行元件的 动作要求读懂这一子系统； 根据各动作之间的配合要求，分析各子系统之间 的联系； 归纳总结系统的优缺点。
二 Hydraulic system of power-slipway for combined machine tools
滑台动作
快
进+
-
-
-
I 工进 +
-
-
+
II 工 进 +
-
+
+
死挡停 +-++
快
退-
+
-
-
原位停 -
-
-
-
（“+”表示通电或压下行程块）
Characteristics 系统特点 采用限压式变量泵和差动连接两个措施实现快 进，提高了快进速度，又不致使系统效率过低。 采用了由限压式变量泵和调速阀组成的联合调 速回路，既满足系统调速范围大、低速稳定性 好的要求，又提高了系统的效率。 采用行程阀和顺序阀实现快进转工进的换接， 换接平稳可靠。 应用电液换向阀实现换向，工作平稳、可靠。
Q2- 8型汽车起重机液压系统结构 Q2- 8型汽车起重机液压系统是一个单泵、开
式、串联液压系统。该系统由支腿收放、转台回 转、吊臂伸缩、吊臂变幅和吊重起升五个工作支 路组成，分上车和下车两部分布置。液压泵、安 全阀、阀组A及支腿部分装在下车部分，其余液 压元件都装在可回转的上车部分。上、下车部分 的油路通过中心回转接头连通。