液压基本原理

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液压的基本原理

液压的基本原理

液压的基本原理
液压是一种源于会议世纪末发展起来的机械技术,广泛地应用于
许多机械设备,用以提升机械的功能和性能。

液压的核心原理是三个
关键要素:压力源、液压油和装置。

通过使用压力源将液压油压力传
输到装置上,来实现数字控制,可以实现动力转换,从而实现机械的
运动和操控。

压力源是液压原理的基础。

一般来说,压力源常用的有气动元件
和电动元件,他们分别产生压缩空气或电池电动推力作为压力源。


些压力源可以使装置上的液压油源头得到有效的控制,使液压油压力
随时可以得到有效的释放,从而达到机械设备控制效果。

液压油具有良好的流动性,可以将压力源转换为实际作用效果,
所以用来作为装置上的液压油源头是非常有效的。

液压油是一种液体,有着优秀的流动性,并且能够将压力转换为动力,从而使机械设备实
现真正的操控。

液压油还具有润滑剂的特性,可以减少设备摩擦,提
高设备加工精度,提高设备的使用寿命。

最后就是装置,也就是液压装置。

它们可以作为液压油的压力容器,并使液压液体受到某种外界压力的控制,并有效地释放,从而实
现机械的功能和控制。

总之,液压原理就是通过使用压力源推动液压油,使其运动的驱
动力转换驱动装置,从而达到控制机械设备的目的。

液压装置的广泛
应用确保了液压技术在工业自动化领域的广泛应用,为工业自动化领
域提供了更多的可能性和创新发展方向。

液压与气动工作原理及组成

液压与气动工作原理及组成

液压与气动工作原理及组成液压的工作原理:液压工作原理是利用液体的压力来实现动力传递和控制的一种技术。

液压传动系统通常由液压泵、液压马达、液压缸、液压阀等组成。

液压工作原理的基本过程是:通过液压泵将液体(通常是油)送入液压马达,液压马达利用液体的冲击力转动传动装置(如齿轮、丝杠等)或直接驱动工作机构;将液体从液压马达中排出,并通过液压阀控制液体的流向和压力,从而实现动力传递和控制。

液压传动具有以下特点:1.力矩大:液体无法压缩,传动力矩大,适用于各种负载条件下的传动;2.精度高:液压传动具有传动平稳、精度高的特点,适用于机械运动精度要求较高的场合;3.可靠性好:液压传动系统结构简单、零件少、易维护,故障率低;4.传动距离远:液压传动能够通过长管道传递动力,适用于产地与工作地相距较远的场合;5.调速范围广:液压传动的速度调节范围大,满足各种机械传动需求。

液压的组成部分:1.液压泵:液压泵是液压系统的动力源,可以将机械能转化为液压能,提供液体流动;2.液压马达:液压马达可以将液体的压力能转化为机械能,用于驱动负载;3.液压缸:液压缸是液压系统中最常见的执行元件,将液压能转化为机械能,用于推动或拉动负载;4.液压阀:液压阀用于控制液体的流向和压力,实现液压系统的控制和调节;5.油箱:油箱用于储存液压油,保证液压系统正常工作;6.管路:管路用于将液体从泵送至执行元件,以及将液压缸中的液体回流至油箱。

气动的工作原理:气动工作原理是利用气体的压力来实现动力传递和控制的一种技术。

气动传动系统通常由气压源、气动执行器、气动阀等组成。

气动工作原理的基本过程是:通过气压源产生气体(通常是空气),将气体送入气动执行器或气动阀,通过气动阀控制气体的流向和压力,从而实现动力传递和控制。

气动传动具有以下特点:1.速度快:气动传动响应速度快,适用于快速动作的场合;2.操作简单:气动传动系统结构简单、操作方便,能够实现自动化控制;3.安全可靠:气动传动系统的能源是气体,无毒无害,使用安全可靠;4.调节性能好:气动传动具有压力调节范围广,实现多种不同传动需求。

液压器的工作原理

液压器的工作原理

液压器的工作原理
液压器是一种使用流体力学原理来实现力或运动传递的装置。

它主要由液压泵、液压缸、液压马达以及液压管路等部件组成。

液压器的工作原理可以分为两个基本原理:帕斯卡定律和杠杆原理。

1. 帕斯卡定律:根据帕斯卡定律,当施加在液体上的任何一个点上的压力改变时,整个液体都会均匀地同时传递这个压力的变化。

这意味着如果在液压系统中施加压力,无论是通过液压泵还是其他装置,这个压力都会通过液压液体传递到整个系统中。

2. 杠杆原理:液压器中的液压泵在施加压力时,液压液体被推送到液压缸或液压马达中。

液压液体的压力会使得液压缸或液压马达的活塞移动,从而产生力或者运动。

根据杠杆原理,如果在液压泵的活塞上施加一个小的力,并且液压泵和液压缸(或液压马达)之间的杠杆长度比较大,那么输出的力或者运动就会相应地增大。

综上所述,液压器的工作原理主要依靠帕斯卡定律来进行液体压力的传递,并利用杠杆原理来放大或转换力或运动。

这使得液压器在各种工业领域中得到广泛应用,如起重机械、挖掘机、压力机等。

液压的基本原理

液压的基本原理

液压的基本原理
液压的基本原理是利用液体在封闭的容器中传递压力的性质来实现力的传递。

液压系统通常由液压液、液压泵、液压缸和控制装置组成。

在液压系统中,通过液压泵将液体输入液压系统,形成所需的压力。

液体在压力作用下进入液压缸内,使活塞移动,从而产生力。

液压系统利用了液体不可压缩的特性。

当压力增加时,液体会均匀地传递压力到系统的各个部分,使得整个系统中的压力保持平衡。

液压系统的控制装置可以通过控制液压泵的运行来调整系统中的压力。

通过改变液压泵的速度或容积效应,可以控制液压系统中的力的大小和速度。

液压系统具有很多优势,例如力的传递效率高、力的调节容易、系统可靠性高等。

因此,液压系统在工程和工业中得到广泛的应用,比如起重机械、工程机械、航空航天等领域。

液压基本原理

液压基本原理
如下图所示关闭阀门A,在连通 器左管中装水,右管中装煤油, 当两液面相平时,打开阀门, 请问液体是否流动?
大气压力
实验方法: 1.一只手握住玻璃管中部,在管内灌满水银,排除空气,用另一只手的食指紧紧堵 住玻璃管开口端把玻璃管小心地倒插在盛有水银的槽里待开口端全部浸入水银槽内 时放开手指,将管子竖直固定当管内外汞液液面的高度差约为76cm时,它就停止下 降,读出水银柱的竖直高度。 2.逐渐倾斜玻璃管,管内水银柱的竖直高度不变。(见下页左图) 3.继续倾斜玻璃管,当倾斜到一定程度,管内充满水银,说明管内确实没有空气, 而管外液面上受到的大气压强,正是大气压强支持着管内76cm高的汞柱,也就是大 气压跟76cm高的汞柱产生的压强相等。 4.用内径不同的玻璃管和长短不同的玻璃管重做这个实验(或同时做,把它们并列 在一起对比),可以发现水银柱的竖直高度不变。说明大气压强与玻璃管的粗细、 长短无关。 5.将长玻璃管一端用橡皮塞塞紧封闭,往管中注满红色水,用手指堵住另一端,把 玻璃管倒插在水中,松开手指。观察现象? 6.通常人们把高76cm汞柱所产生的压强,作为1个标准大气压符号为1atm(atm为 压强的非法定单位),1atm的值约为101300Pa
1-3) 气穴 (如何防止) • 促使部件放气 • 让液压油箱压力放气
3.油压具体现象
2-1) 压力溢出
移动
突然停止
油在管子里以恒定速度流动
油突然停止流动
3.油压具体现象
2-2) 压力溢出
Surge pressure
Surge pressure
Surge pressure
3-1) 震动
主溢流阀
复合动作模拟装置
气泵
复合动作模拟装置
复合动作模拟装置

液压原理的基本知识

液压原理的基本知识

液压原理的基本知识
液压原理是一种利用液压力,在液体的作用下实现动力传递和操作的原理。

它可以实现大力量的传递,用较小的动力输入可以实现大量力量的输出,是传统机械传动所不能比拟的。

液压原理的基本原理是利用液体的可压缩性,利用压力就可以产生力量,这种力量可以用来改变物体的形状或者使物体移动。

液压的基本原理有以下几点:
1. 压力传递:液体的压力在其容器内传递,传递的过程中不会损失能量。

2. 压力导致物体变形:当液体的压力足够大时,它可以使受压物体变形,产生力量。

3. 液体的压力会改变其体积:液体的压力不断变化,会导致液体的体积发生变化,同时也会产生力量。

4. 液体的压力会改变其粘度:液体的粘度也会受到压力的影响,当压力变化时,液体的粘度也会发生变化,从而产生力量。

5. 液体的压力会改变其流量:当压力变化时,液体的流量也会发生变化,从而能够调节液体的流量,产生力量。

液压原理的应用非常广泛,它可以用于汽车制动系统,液压悬挂,
液压升降机等。

它的优点是,可以用较小的动力输入实现大量力量的输出,使用简单,可靠性高,可以实现高速,高效率的传动。

总之,液压原理是一种利用液体的可压缩性,利用压力就可以产生力量,并能够实现大量力量的输出,应用非常广泛,是传统机械传动所不能比拟的。

液压理论知识点总结

液压理论知识点总结

液压理论知识点总结一、液压的基本概念液压是一种利用液体传递能量的控制技术,液压系统由液压油、液压泵、液压阀和液压缸等组成。

液压系统通过控制液体的流动和压力,来实现各种动力传递和控制功能,广泛应用于工程机械、冶金设备、航空航天等领域。

1. 液压系统的组成及工作原理液压系统由液压源、执行元件、控制元件、辅助元件等组成。

液压泵通过将电力转化为液压能,提供动力源;液压缸、液压马达等执行元件通过液压能传递动力;液压阀通过控制液体的流动和压力,实现液压系统的控制功能;辅助元件如油箱、过滤器等则起到辅助作用。

2. 液压传动的基本原理液压传动通过控制和改变液体的流动和压力,来实现能量的转换和传递。

基本上可以分为两大类:液压传动和液压控制。

液压传动是指利用液压力来传递机械能,如液压缸、液压马达等;液压控制是指利用液压来控制各种执行元件,如液压阀、液压调速器等。

3. 液压系统的应用领域液压系统广泛应用于各个行业和领域,如工程机械、冶金设备、航空航天、汽车工程、船舶工程等。

液压系统具有功率密度高、传动稳定、动力输出平稳等优点,因此在这些领域有着不可替代的作用。

二、液压油的基本性能及选择液压油是液压系统中的能量传递介质,具有一定的密度、黏度、抗氧化性、抗乳化性等性能。

在选择液压油时,需要考虑系统的工作环境、工作条件、温度等因素,选择合适的润滑油品种和牌号。

1. 液压油的物理性能液压油的物理性能包括密度、黏度、凝固点、燃点、闪点等。

这些性能直接影响了液压系统的工作稳定性和可靠性。

2. 液压油的化学性能液压油的化学性能包括抗磨性、抗氧化性、抗乳化性等。

这些性能直接影响了液压系统的寿命和维护成本。

3. 液压油的选择原则液压油的选择需要考虑系统的工作环境、工作条件、温度等。

选择合适的润滑油品种和牌号,是确保液压系统正常工作和延长系统寿命的关键。

三、液压泵的类型及原理液压泵是液压系统中的动力源,根据其工作原理和结构特点可以分为很多不同的类型。

液压原理知识点总结

液压原理知识点总结

液压原理知识点总结一、液压原理的基本概念1. 液压系统:液压系统是一种利用液体传递能量的系统,由液压传动装置、液压执行器、液压控制元件和液压执行元件等组成。

液压系统广泛应用于冶金、工程机械、船舶、航空、航天、汽车等领域。

2. 液压传动:液压传动是利用液体传递压力和能量的一种传动方式。

液压传动具有传动平稳、传动距离远、传动力矩大等特点。

3. 液压执行元件:液压执行元件是将液压传动产生的能量转化为机械运动的元件,例如液压缸、液压马达等。

4. 液压执行器:液压执行器是液压系统中的一种机械设备,用于转换液压能为机械能。

液压执行器包括液压缸、液压马达等。

5. 液压控制元件:液压控制元件是用于控制液压系统中液体的流量、压力、方向和进行各种操作的设备,如液压阀、液压泵等。

6. 液压传动装置:液压传动装置是用于转换、控制和传递压力、流量、方向等参数的装置,包括液压泵、液压阀、液压油缸等。

二、液压传动的基本原理1. 液压原理:液压原理是描述液体在封闭容器中的不可压缩性和传递压力的原理。

液压原理主要涉及到流体静力学、流体动力学、密封技术、液压元件、流体管路等方面。

2. 流体的不可压缩性:流体的不可压缩性是指在一定温度和压力下,流体的体积几乎不受压力的影响。

这一特性是液压传动能够实现力和能量的传递的基础。

3. 布拉伯定律:布拉伯定律是流体力学中的基本定律,它描述了在一个封闭系统中,流体的压力和流体体积之间的关系,即P1V1=P2V2。

这一定律对于液压传动中的压力传递和流体体积变化具有重要意义。

4. 压力传递:液体在受到外部压力作用时,会均匀传递到容器内的各个部分。

这种特性使得液压传动系统可以实现泵送、拉伸、压缩等工作。

5. 流体力学:液压传动中涉及到的流体力学主要研究流体的静力学和动力学特性,以及管道流体的压降、阻力、管道设计等方面。

流体力学的研究有助于优化液压系统的设计和使用。

6. 液压元件:液压元件是液压系统的组成部分,包括油泵、液压阀、液压缸、油箱等。

(完整版)液压原理基本知识

(完整版)液压原理基本知识

(完整版)液压原理基本知识液压基本回路本章提要:本章主要介绍前⾯讲述的换向回路、锁紧回路、调压回路、减压回路等以外的液压基本回路,这些回路主要包括:快速运动回路(差动液压缸连接的快速运动回路,双泵供油的快速运动回路);调速回路,包括节流调速回路(进油路节流调速,回油路节流调速,旁路节流调速)和容积调速回路(变量泵-定量马达,定量泵-变量马达,变量泵-变量马达);同步回路(机械连接的同步回路,调速阀的同步回路,串联液压缸、串联液压马达的同步回路);顺序回路(⾏程控制的顺序回路,压⼒控制的顺序回路);平衡回路和卸荷回路等。

教学内容:本章介绍了液压系统的基本回路:快速运动回路、调速回路(节流调速和容积调速回路)、同步回路、顺序回路、平衡回路和卸荷回路等。

教学重点:1.液压基本回路;2.节流调速回路⼯作原理和主要参数计算;3.容积调速回路的⼯作原理和主要参数计算。

教学难点:1.节流调速回路⼯作原理和主要参数计算;2.容积调速回路的⼯作原理和主要参数计算。

教学⽅法:课堂教学为主,充分利⽤⽹络课程中的多媒体素材来表⽰抽象概念,利⽤实验,连接元件,组成系统,了解液压系统基本回路⼯作原理。

教学要求:掌握液压基本回路;了解节流调速回路、容积调速回路的⼯作原理和主要参数计算。

任何⼀个液压系统,⽆论它所要完成的动作有多么复杂,总是由⼀些基本回路组成的。

所谓基本回路,就是由⼀些液压元件组成的,⽤来完成特定功能的油路结构。

例如第五章讲到的换向回路是⽤来控制液压执⾏元件运动⽅向的,锁紧回路是实现执⾏元件锁住不动的;第六章讲到的调压回路是对整个液压系统或局部的压⼒实现控制和调节;减压回路是为了使系统的某⼀个⽀路得到⽐主油路低的稳定压⼒等等。

这些都是液压系统常见的基本回路。

本章所涉及到的基本回路包括速度控制回路、调压回路、同步回路、顺序回路、平衡回路、卸荷回路等。

熟悉和掌握这些基本回路的组成、⼯作原理及应⽤,是分析、设计和使⽤液压系统的基础。

液压系统工作原理

液压系统工作原理

液压系统工作原理
液压系统是一种利用液体来传递力量和控制运动的技术。

它基于液体的不可压缩性和体积不变性的原理,通过液体在密闭的管路中传递压力来实现机械装置的工作。

液压系统由液压泵、液压元件、液压控制阀以及液压油箱等组成。

液压系统的工作原理如下:
1. 液压泵负责产生高压流体:液压泵利用驱动装置(如电动机)带动泵叶片旋转,将液体吸入并压缩。

液压泵产生的高压流体被送到液压系统中。

2. 液压元件传递力量和控制运动:在液压系统中,液压元件包括液压缸、液压马达和液压缸阀。

液压流体通过液压阀控制进出液压元件,实现对机械装置的控制。

液压缸通过将液压流体的压力转化为机械运动,产生直线运动。

液压马达则将液压流体的压力转化为旋转运动。

3. 液压控制阀控制流动方向和压力:液压控制阀是液压系统中的关键组件,用于控制液体的流动方向和压力。

通过合理的液压阀组合和控制,可以实现对液压系统的精确控制。

4. 液压油箱储存液压油及冷却液:液压系统中的液压油用来传递压力和润滑液压元件。

液压油箱作为液压油的储存器,还起到冷却液压油的作用,保证系统的正常运行温度。

总之,液压系统的工作原理是利用液体的性质来传递力量和控
制运动。

通过液压泵产生高压流体,液压元件将液压流体的压力转化为机械运动,液压控制阀控制流动方向和压力,液压油箱储存液压油及冷却液,实现了液压系统的正常运行。

液压站的工作原理

液压站的工作原理

液压站的工作原理
液压站的工作原理是通过控制液压系统中的液体流动来实现力的传递和控制。

其基本原理可以概括为以下几点:
1. 液体传动:液压站中使用液体(通常是油)作为介质,通过泵将液体从低压区域吸入并推送到高压区域。

液体在传动过程中可以很好地承受压力,并且具有较小的粘性和压缩性。

2. 机械执行器:液压站通过液压缸或液压马达等机械执行器将液体的压力转化为线性或旋转的机械运动。

液压缸通过液体的进出来实现活塞的推拉,从而产生机械力。

液压马达则通过液体的进出来带动转子旋转,从而产生机械动力。

3. 阀门控制:液压站中的阀门起着关键的控制作用。

通过开启或关闭不同的阀门,可以调节液体的流动方向、流量和压力。

常见的液压阀门包括单向阀、溢流阀、调压阀等。

阀门的工作原理可以通过机械、电磁、液压等方式实现。

4. 控制系统:液压站通常会配备控制系统,用于监测和调节液压系统的工作状态。

控制系统可以根据需求调节液压泵的转速、阀门的位置等参数,从而实现对机械执行器的控制。

常见的液压控制系统包括手动控制、电气控制和自动控制等。

综上所述,液压站的工作原理是通过控制液体的流动来实现力的传递和控制。

液体在泵的作用下流动至机械执行器,通过阀门的控制实现液体流向和压力的调节,最终将液体的动能转化
为机械力或机械动力。

控制系统则用于监测和调节液压系统的工作状态,以满足实际应用需求。

基本液压工作原理

基本液压工作原理

基本液压工作原理
液压系统是一种利用液体传递能量的工作原理。

其基本原理如下:
1. 液压液体:液压系统中使用的液体通常是油,称为液压液体。

液压液体具有不可压缩性和流动性,能够在系统中传递力和能量。

2. 液压泵:液压泵是液压系统的动力源,其作用是将机械能转化为液体能量。

泵通过不断地吸入液体,形成一定的压力,将液体推入系统中。

3. 液压缸:液压缸是液压系统中的执行元件,通过液体的力传递来实现机械运动。

当液压液体通过液压缸时,液压缸内部的活塞会受到液压力的作用,从而产生推力或拉力。

液压缸的结构和形式各不相同,可根据需要选择合适的液压缸。

4. 作用阀:作用阀是控制液压系统中液体流动的元件。

它可以控制液压液体的流量、方向和压力,从而实现对液压缸的控制。

作用阀通常由阀芯和阀体组成,通过改变阀芯的位置来调整液体的流动状态。

总结起来,液压系统的工作原理是利用液体的传递能量来实现各种机械运动。

液压泵提供动力,通过液压缸对液体施加力来实现机械运动;而作用阀则起到控制和调节液压系统流动的作用。

通过合理组装和控制,液压系统可以实现各种复杂的工作任务。

液压基本原理介绍

液压基本原理介绍
• 节流孔是液压管路或元件中用来控制流量或 产生压降的受节制的通道。由公式可看出节 流孔的压降增大总是伴随着流量的增大。
• 工作油液的粘度随温度变化而变化时,会引起执 行元件运动不稳定,而且在低温和高温场合,不 适于采用液压传动。
• 液压元件的加工精度要求高,对其系统的维护及 检修也有较高的技术要求。
液压技术的缺点
• 对工作介质的过滤要求严格。这是因为工作介质 中的污染物会直接影响液压元件的寿命和液压系 统工作的可靠性。
• 操纵简单省力。如果与电器相配合,易于实现 远距离操作和自动控制。
• 液压元件中相对运动表面有油液,能自行润滑 ,因此,液压元件使用寿命较长。
• 液压元件易于实现通用化、标准化、系列化, 便于设计、制造和推广使用。
液压技术的缺点
• 液压传动是以液体作为传递能量的介质,液压元 件在运动面间存在泄漏以及液体流动时的压力损 失,因此,传动效率较低。考虑到液体的泄漏和 液体的可压缩性及元件的弹性变形,液压传动不 适宜用在传动比要求特别严格的场合。
液压传动的基本要素
1、液压油: • 液压系统中最常用的液体是石油基液压油。 • 液压油能轻易地传递动力是因为它的压缩性很小
,它在1000psi(68.94bar)压力下将压缩约0.5% 。 • 液压油最理想的性质是它的润滑能力。
液压传动的基本要素
2、液柱压力(液柱重量):
• 正常情况下,大多数液压油的重量约为9000牛每 立方米
液压传动的定义和组成
• 液压技术可定义为通过推动封闭液体来传递动力的一种手 段。
• 系统的输入元件称为泵(PUMP)。如柱塞泵、叶片泵、齿 轮泵等。
• 系统的输出元件称为执行器(ACTUATOR)。如油缸(直线 执行器)、马达(旋转执行器)等。

液压机上的工作原理是什么

液压机上的工作原理是什么

液压机上的工作原理是什么
液压机是利用液体传递力和能量进行工作的机械设备。

其工作原理可以归纳为以下几个方面:
1. 原理法:根据帕斯卡原理,液体在封闭的容器中均匀传递压力。

液压机内设有液压缸和液压泵,液压泵通过压力产生器向液压缸中注入液体。

液体的压力传递到工作台上,从而产生了力。

2. 液体传递力和能量:液压机中的压力产生器(如液压泵)提供压力,经由液体传递到液压缸中。

液体传递力和能量的原理是通过不可压缩性质,即当压力施加在液体上时,液体会均匀传递这个压力。

3. 液压缸的工作:当液体传递到液压缸中时,液压缸内的活塞受到压力的作用,从而产生了力。

液压缸通过这种力来实现工作,比如压制、挤压、弯曲等。

液压缸的工作原理类似于气缸,但液压缸的力较大,且可靠性高。

4. 控制系统:液压机通常还配备有控制系统,用于控制液压缸的运动。

控制系统可以通过控制液压泵的工作以及调节液压缸的压力和流量来控制液压机的运行。

总结起来,液压机的工作原理是通过液体传递压力和能量,将液体的压力传递到液压缸中,使液压缸的活塞产生力,实现工作。

同时,液压机还通过控制系统来控制液压缸的运动和压力,从而完成特定的工作任务。

液压系统基本原理

液压系统基本原理

液压系统基本原理
液压系统基本原理指的是利用液体传递力量和能量的工作原理。

它由液压泵、液压缸、液压阀、控制阀、管路和液压油等组成。

基本原理是根据波义尔定律,液体在容器中均匀分布,对任何一个小单元施加的压强是相等的。

当液压泵将液压油通过压力管路输送到液压缸时,油液会充满液压缸的所有腔体。

液压泵提供的压力将使得活塞受力,并推动液压缸进行运动。

液压阀和控制阀起到控制液压系统中液压油流动的作用。

通过控制阀的打开和关闭,可以实现液压油的进出以及各个液压元件的液力传递和控制。

液压阀具有不同的功能,如方向控制阀、流量控制阀和压力控制阀等。

液压系统的管路起到将液压油传送至各个液压元件的作用。

管路的直径、长度以及连接方式都会对液压系统的传递效果产生影响。

在液压系统中,液压油起到传递力量和能量的媒介作用。

液压油需要具有一定的粘度和润滑性,以保证液压泵和液压缸等元件的正常工作。

液压油还要具备一定的化学稳定性和热稳定性,以保证系统的长期使用。

总之,液压系统基本原理就是利用液体传递力量和能量的原理,通过液压泵、液压缸、液压阀、控制阀、管路和液压油等组成的系统,实现力的传递和控制。

液压传动的两个基本原理

液压传动的两个基本原理

液压传动的两个基本原理
液压传动是一种广泛应用于机械领域的传动方式,其基础是两个基本原理:巴斯德定律和泊松定律。

1. 巴斯德定律
巴斯德定律是液压传动的基本原理之一,它指出在一个封闭的管道中,液体的流量是不变的。

也就是说,当液体从管道的一段流向另一段时,液体的流速会发生改变,但它的流量保持不变。

这个原理的应用非常广泛,例如,当我们需要在两个液压缸之间传递力量时,可以在两个液压缸之间连接一个管道,通过液体的流动来传递力量,此时液体的流量保持不变,从而可以保证力量的传递效果。

2. 泊松定律
泊松定律是液压传动的另一个基本原理,它指出当液体在一个容器中流动时,容器中任何一个部位的压力增加都会使其他地方的压力发生相应的变化。

也就是说,液压系统中,一个部件的操作会影响整个系统中其他部分的操作。

这个原理的应用也非常广泛,例如,当我们需要控制一个液压缸的运动时,可以通过改变液压缸两端所受的压力来控制其运动。

此时,液压缸两端所受的压力变化会影响整个液压系统中其他部分的操作,从而实现整个系统的控制。

总之,液压传动的两个基本原理——巴斯德定律和泊松定律,是液压传动技术的核心,掌握这两个原理对于液压传动系统的设计、维
护和修理都具有重要的作用。

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压差流动
环状缝隙
剪切流动
1) 通过平行平板缝隙的流量
2)圆柱环形间隙的流量

1、
空穴(气穴)现象

空穴现象: 液压系统中,由于某种原因(如速度 突变),使压力降低而使气泡产生的现象 产生原因: 压力油流过节流口、阀口或管道狭缝 时,速度升高,压力降低;液压泵吸油管道较小, 吸油降低。
( 2) 流线、流管和流束 流线--流场中的曲线 流管--由任一封闭曲线上的流线所组成的表面 流束--流管内的流线群

(3)通流截面、流量和平均流速 通流截面:在流束中与流线正交的截面(垂直于液体 流动方向的截面) 流量:单位时间内流过某通流截面的液体的体积qv 平均流速:通流截面上各点流速均匀分布(假想) q = V/t = Al/t = Au

(1) 作用在平面上的总作用力 P = pA 如: 液压缸,若设活塞直径为D,则 P = pA = p(πD2/4) (2) 作用在曲面上的总作用力 Fx = pAx
结论:曲面在某一方向上所受的作用力,等于液体压力与曲面在该方向的垂直 投影面积之乘积
例:液压缸缸筒受力分析 设 缸筒半径为r,长度为l,取一微小窄条面积为: dA = lr dθ 液体作用在dA上的力dFx为 dFx = dFCOSθ = pdACOSθ = plCOSθdθ 缸筒右半壁的水平作用力为 Fx = ∫π/2-π2 dFx =∫π/2-π/2 plrCOSθdθ = 2plr = pAx
研究内容: 研究液体处于静止状态的力学规律和 这些规律的实际应用。 研究对象:静止液体,所谓静止液体是指液体内 部质点之间没有相对运动,至于液体整体完全可 以象刚体一样做各种运动。


定义:液体单位面积上所受的法向力,物理学中称压强, 液压传动中习称压力 特性:(1)垂直并指向于承压表面 ∵ 液体在静止状态下不呈现粘性 ∴ 内部不存在切向剪应力而只有法向应力 (2)各向压力相等 ∵ 有一向压力不等,液体就会流动 ∴ 各向压力必须相等

2)运动部件突然制动或换向,使压力升高。

4 减小液压冲击的措施 (1)延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间
(2)限制管道流速及运动部件速度
v缸 < 10m/min
v管 < 5m/s
(3)加大管道直径,尽量缩短管路长度。 (4)采用软管,以增加系统的弹性。

研究内容:研究液体运动和引起运动的原因,即研 究液体流动时流速和压力之间的关系(或液压传动 两个基本参数的变化规律)
主要讨论:动力学三大方程
(1) 理想液体、定常流动和一维流动
理想液体:既无粘性又不可压缩的液体 定常流动(稳定流动、恒定流动):流动液体中任一 和ρ都不随时间而变化的流动 一维流动:液体整个作线形流动 点的p、u

2、液压冲击
液压冲击:液压系统中,由于某种原因(如速度急剧变化),引起压
力突然急剧上升,形成很高压力峰值的现象。
如:急速关闭自来水管可能使水管发生振动,同时发出噪声 1 液压冲击的危害 ∵ 液压冲击峰值压力>>工作压力
∴ 引起振动、噪声、导致某些元件如密
封装臵、管路等损坏;使某些元件如压力继电器、顺序阀等)产生动 作,影响系统正常工作。 2 液压冲击产生的原因 1)迅速使油液换向或突然关闭油路,使液体受阻,动能转换为压力 能,使压力升高。


绝对粘度的单位为 1Pa.S=10P=1000cP
运动粘度:液体的绝对粘度与其密度的比值称为液体的运动粘 度。 运动粘度的单位是m2/s。过去通常使用厘斯(cSt)作运动粘 度的单位,它等于10-6m2/s,(即1cSt=1mm2/s。 我国液压油牌号新标准以液压油在40摄氏度运动粘度ν的平均 厘斯(cSt)数来命名。








1. 1atm=0.1MPa=100KPa=1公斤=1bar=10米水柱=14.5PSI
2. 1KPa=0.01公斤 =0.01bar=10mbar=7.5mmHg=0.3inHg=7.5torr=100mmH2O=4inH2O


绝对压力、相对压力、真空度三者的关系
p p>pa 表压力 大气压 真空度 pa 绝对压力 绝对压力 p<pa

粘度和温度的关系 ∵ 温度↑,内聚力↓,μ↓ ∴ 粘度随温度变化的关系叫粘温特性,粘度随温度 的变化较小,即粘温特性较好。 工作介质:传递运动和动力 液压油的任务

润滑剂 :润滑运动部件
对液压油的要求 (1)合适的粘度和良好的粘温特性; (2)良好的润滑性; (3)纯净度好,杂质少; (4)对系统所用金属及密封件材料有良好的相容性。 (5)对热、氧化水解都有良好稳定性,使用寿命长; (6)抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好,腐蚀性小; (7)比热和传热系数大,体积膨胀系数小,闪点和燃点 高,流 动点和凝固点低。 (凝点:油液完全失去其流动性的最高温度) (8)对人体无害,对环境污染小,成本低,价格便宜
1. 2. 3. 4. 5.
液压油的性质和选用 静止液体力学流动液体力学 液体的管道流动 液流流经小孔及缝隙的流量计算 液压冲击和空穴现象

1.液体的密度 对于非均质液体: 对于均质液体,其单位体积的质量就是液体的密度, 即 Notes: 如无特殊说明,一般认为液压油都是均质 的,其密度ρ=(850-960)kg/m3




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 测压两基准 绝对压力 = 大气压力 + 相对压力
关系: 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

单位

帕斯卡(Pa)


巴(bar)
是它是设计计算的基础,因此,小孔虽小,缝隙虽窄,但
其作用却不可等闲视之 宽度一般在0、1mm以下 直径一般在1mm以内

薄壁小孔 l/d ≤ 0.5

(1)孔口分类
细长小孔 l/d > 4
短孔 0、5 < l/d ≤4



(2)薄壁孔口的流量

(3)细长小孔的流量
平面缝隙 常见缝隙 < 缝隙流动状况<


空穴现象的危害: (1) 系统发生强烈的振动和噪声 (2) 发生气蚀 (3) 液流不连续,流量、压力脉动 减小气空穴的措施: (1) 减小小孔和缝隙前后的压力降,希望p1/p2 < 3.5 (2) 增大直径、降低高度、限制流速 (3) 管路要有良好密封性防止空气进入 (4) 提高零件抗腐蚀能力,采用抗腐蚀能力强的金 属材料,减小表面粗糙度 (5) 整个管路尽可能平直,避免急转弯和缝隙,合 理配臵。
q = 0 v = 0 q↑ v↑ q↓ v↓ 结论: 液压缸的运动速度取决于进入液液压缸的流量, 并且随着流量的变化而变化。
v = q/A

1 连续性原理--理想液体在管道中恒定流动时, 根据质量守恒定律,液体在管道内既不能增多,也不 能减少,因此在单位时间内流入液体的质量应恒等于 流出液体的质量。 2 连续性方程 ρ1v1A1=ρ2v2A2 若忽略液体可压缩性 ρ1=ρ2 则 v1A1=v2A2 或 Q=vA=常数 结论:液体在管道中流动时,流过各个断面的 流量是相等的,因而流速和过流断面成反比。 Notes:2 conclusions v1/v2=A2/A1 Q=Q1+Q2

能量守恒定律:理想液体在管道中稳定流动时,根据能量守恒定律, 同一管道内任一截面上的总能量应该相等。

动量定理:作用在物体上的外力等于物体单位时间内的动量变 化量 即 ∑F =dI/dt=d(mv)/dt 考虑动量修正问题,则有: ∴ ∑F =ρq(β2v2-β1v1) X向动量方程 ∑Fx = ρqv(β2v2x-β1v1x) X向稳态液动力 F'x = -∑Fx = ρqv(β1v1xβ2v2x) 结论: 作用在滑阀阀芯上的稳态液动力总是力图使 阀口关闭。

液体静力学基本方程式 质量力(重力、惯性力)--作用于液体的所有质点 作用于液体上的力〈 表面力(法向力、切向力、或其它物体或其它容器对液体、 一部分液体作用于令一部分液体等)--作用于液体的表面 例:计算静止液体内任意点A处的压力p ∵ pdA = p0dA+G = p0dA+ρghdA ∴ p = p0+ρgh 特征: 液面压力p0 (1)静止液体中任一点处的压力由两部分组成〈 液体自重所形成的压力ρgh (2)静止液体内压力沿液深呈线性规律分布 (3)离液面深度相同处各点的压力均相等,压力相等的点组成的面 叫等压面.



液体的压缩性是指液体受压后体积变小的性能 (1)液体的压缩性系数
液压油的压缩性系数值一般为(5-7)×10-10m2/N
(2)液体的体积弹性模量βe=1/β


液压油的体积弹性模量一般为(1.4-2.0)×109 N/m2 钢的体积弹性模量一般为 2.06×1011 N/m2

粘性:液体在外力作用下流动时,分子间的内聚 力阻碍分子的相对运动而产生一种内摩擦力。液 体的这种性质,叫做液体的粘性。 粘度是表示液体粘性大小的物理量,常用的粘度 表示方式有三种,即:绝对粘度(动力粘度)、 运动粘度、相对粘度。 牛顿液体:速度梯度变化时η值不变的液体。
工程大气压(at)


标准大气压(atm)
托(torr)


磅每平方英寸(psi)

换算

1 Pa = 1 N/平方m; = 10−5 bar ≈ 10.197× 10−6 at ≈ 9.8692× 10−6 atm ≈ 7.5006× 10−3 Torr ≈ 145.04× 10−6 psi
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