液压传动基本概念
液压传动的基本概念
液压传动的基本概念一、概述液压传动是以液体（通常是油液）作为工作介质，利用液体压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。
它通过液压泵，将电动的机械能转换为液体的压力能，又通过管路、控制阀等原件，经液压缸（或液压马达）将液体的压力能转换成机械能，驱动负载和实现执行机构的运动。
液压传动与机械传动、电气传动相比较，具有以下优点：（1）易于在较大的速度范围内实现无级变速。
（2）易于获得很大的力或力矩，因此承载能力大。
（3）在功率相同的情况下，液压传动的体积小、质量轻，因而动作灵敏，惯性小。
（4）传动平稳，吸振能力强，便于实现频繁换向和过载保护。
（5）操纵简单，易于采用电气、液压联合控制以实现制动化。
（6）由于采用油液为工作介质，液压传动系统的一些部件之间能自行润滑，使用寿命长。
(7)液压元件易于实现系列化、标准化、通用化，便于设计、制造，有利于推广应用。
液压传动亦存在如下缺点：（1）液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。
（2）泄漏难以避免，并且油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，不适用于传动要求严格的场合。
（3）泄漏引起的能量损失（容积损失），是液压传动中主要的能量损失，此外油液在管道中受到的阻力以及机械摩擦等也会引起一定的能量损失，致使液压传动的效率较低。
（4）油液的黏度随温度变化而变化，当油温变化时，会直接影响传动机构的工作性能。
此外，在低温条件或高温条件下采用液压传动有较大的困难。
（5）油液中渗入空气时，会产生噪声，容易引起振动和爬行（运动速度不均匀）影响传动平稳。
（6）维修保养较困难，工作量大。
当液压系统产生故障时，故障原因不以查找，排除较困难。
二、液压传动原理图9—1为液压千斤顶的工作原理。
液压千斤顶主要由手动柱塞液压泵（杠杆1、泵体2、活塞3）和液压缸（活塞11、缸体12）两大部分构成。
大、小活塞与缸体、泵体的接触面之间，具有良好的配合，既能活塞移动顺利，又能形成可靠的密封。
液压传动概述
机床工业
国防工业
冶金工业
工程机械
农业机械
汽车工业
轻纺工业
船舶工业
液压传动在矿山机械中的应用:
凿岩机，开掘机，开采机，破碎机，提升机，液压支架等
液压支架
利用液压千斤顶给汽车换胎
以液压油液作 为工作介质将 作用力放大。
以力矩平衡和 杠杆原理将作 用力放大。
利用撬棒撬动大石头
一、液压传动的概念
液压传动的概念：利用密闭系统中的受压液体来传递运动和动力的一
种传动方式。
液压千斤顶的工作原理
二，液压传动的工作原理 从液压千斤顶的工作过程，可以归纳出液压传动的基本原理如下：
（1）液压传动以液压（液压油）作为传递运动和动力的工作介质；
（2）液压传动中经过两次能量转换，先把机械能转换为便于输送的 液体的压力能，然后把来自体的压力能转换为机械能对外做功；
（3）液压传动是依靠密封的容器（或密闭系统）内密封容积的变 化来传递能量的。
三、液压传动的特点
优点
传动平稳 质量轻、体积小
§1-1 液压传动概述
1．掌握液压传动的概念。
2．掌握液压传动的工作原理。 3．了解液压传动的优点、缺点。
4．了解液压传动在现代工业生产中的应用。
导入
看一看，想一想： 液压千斤顶体积小 巧，却可以将人力放 大到足够抬起沉重的 汽车。究其根源主要 是液压千斤顶所采用 的放大力的工作原理 与杠杆不同。它是怎 么样将力传递放大的 呢？
容易实现无级调 速
易于实现过载保 护
承载能力大
液压元件能够自动润滑
容易实现复杂动 作
缺点
油液中混入空气， 易影响工作性能 液压元件制造精 度要求高 油液受温度的影 响 不适宜远距离 输送动力
液压传动基本概念
润滑，使寿命长。
⑦液压元件实现了系列化、标准化和通用化，易于设计、制造和推广应用。
课堂教学安排
教学过程
主 要 教 学 内 容 及 步 骤
缺：①液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。
②泄漏难以避免，并且油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，
液压传动基本概念
课题序号
授课班级
3404
授课课时
2
授课形式
新授
授课章节
名 称
第九章 液压传动的基本概念
§9-1液压传动原理及其系统的组成
使用教具
教学目的
1、了解液压传动的工作原理.
2、掌握液压传动传统的组成部分及其功用.
3、理解液体的基本特征.
教学重点
组成、功用、工作原理
教学难点
工作原理
更新、补
充、删节
3、控制部分——来控制和调节油液的压力、流量和流动方向
4、辅助部分——将前面三部分连接在一起，组成一个系统，起贮油、过滤、
测量和密封等作用，保证系统正常地工作
三、液压元件的图形符号
只表示元件的功能、操作（控制）方法及外部连口
不表示元件的具体结构及参数、连接口的实际位置和元件的安装位置
§9-1液压传动原理及其系统的组成
一、概述
1、液压传动——以液体（通常为油液）作为工作介质、利用液体压力来传递
动力和进行控制的一种传动方式。
2、液压传动原理
工作介质密封容积传递运动
油液 能量转换
油液内部的压力传递动力
课堂教学安排
教学过程
主 要 教 学 内 容 及 步 骤
液压传动基本知识
第一讲液压传动基础知识一、什么是液压传动？定义：利用密闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动叫液压传动。
液压传动以液体为工作介质，在液压泵中将机械能转换为液压能，在液压缸（立柱、千斤顶）或液压马达中将液压能又转换为机械能。
二、液压传动系统由哪几部分组成？液压传动系统由液压动力源、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件和工作液体组成。
三、液压传动最基本的技术参数：1、压力：也叫压强，沿用物理学静压力的定义。
静压力：静止液体中单位承压面积上所受作用力的大小。
单位：工程单位kgf/cm 2法定单位：1MPa （兆帕）=106Pa （帕）1MPa （兆帕）~10kgf/ce2、流量：单位时间内流过管道某一截面的液体的体积。
单位：工程单位：L/min （升/分钟）法定单位：m 3/s四、职能符号：定义：在液压系统中，采用一定的图形符号来简便、清楚地表达各种元件和管道，这种图形符号称为职能符号。
作用：表达元件的作用、原理，用职能符号绘制的液压系统图简便直观；但不能反映元件的结构。
如图：过滤器 /VNX五、常用密封件：1.O 形圈：常用标记方法：公称外径（mm ）截面直径（mm ）2•挡圈（0形圈用）：3. 常用标记方法：挡圈ADXdXa千斤顶双向锁 截止阀安全阀A 型（切口式）；D 外径（mm ）；d 内径（mm ）；a 厚度（mm ）第二讲控制阀；液控单向阀；单向锁一、控制阀：1. 定义：在液压传动系统中，对传动液体的压力、流量或方向进行调节和控制的液压元件统称为控制阀。
2. 分类：根据阀在液压系统中的作用不同分为三类：压力控制阀：如安全阀、溢流阀流量控制阀：如节流阀方向控制阀：如操纵阀液控单向阀双向锁3. 对阀的基本要求：（1）工作压力和流量应与系统相适应；（2）动作准确，灵敏可靠，工作平稳，无冲击和振动现象；（3）密封性能好，泄漏量小；（4）结构简单，制作方便，通用性大。
二、液控单向阀结构与原理：1. 定义：在支架液压系统中用以闭锁液压缸中的液体，使之承载的控制元件为液控单向阀。
第三章-补充知识-液压传动基础知识-精简版2020
二、液压传动的主要缺点
与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下缺点
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 漏不仅污染场地，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。由于液体介质的泄漏及可
液压传动
第一章 液压传动概述
第一节 液压传动的定义、工作原理及组成
一、基本概念 1、液压传动的定义
用液体作为工作介质，在密封的回路里，以液体的压力能进行能 量传递的传动方式，称之为液压传动。
2、液压控制的定义
液压控制与液压传动的不同之点在于液压控制是一个自动控制系 统，具有反馈装置，系统具有较强的抗干扰能力,所以系统输出量 的精度高。
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，相对运动面可自行润滑，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
低速液压马达的基本形式是 径向柱塞式，例如多作用内曲线式、单作 用曲轴连杆式和静压 平衡式等。
低速液压马达的主要特点是：排量大，体积大，转速低，有的可低到每 分钟几转甚至不到一转。通常低速液压马达的输出扭矩较大，可达 几千 到几万 ，所以又称为低速大扭矩液压马达。
第三节 液压缸
一、 液压缸的类型和特点
3、 活塞式液压缸典型结构
液压传动的基本原理
第一节液压传动的基来源理一基本观点液压传动是一种以液体（往常是油液）作为工作介质，以静压力和流量作为特征参量进行能量的变换、传递、分派的技术手段。
它的特色是：“以液体为工作介质，传达能量和进行控制。
”二液压传动系统的构成液压传动装置主要由以下四部分构成：a、能源装置：把机械能变换成油液液压能的装置。
最常有的形式就是液压泵，它给液压系统供给压力油。
b、履行装置：把油液的液压能变换成机械能的装置。
它能够是作直线运动的液压缸，也能够是作展转运动的液压马达。
c、控制调理装置：对系统油液压力、流量或流动方向进行控制和调理的装置。
比如上述中的溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。
这些元件的不同构成形成了不同功能的液压系统。
d、协助装置：上述三部分之外的其余装置，比如上述的油箱、滤油器、油管等。
它们对保证系统正常工作也有重要作用。
三液压传动的工作原理液压泵由电机带动旋转后，从油箱中吸油。
油液经滤油器进入液压泵，当它从泵中输出进入压力管后，经过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔，推进活塞和工作台向右挪动。
这时，液压缸右腔的油经换向阀和回油管排回油箱。
假如换向阀换向，则压力管的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔，推进活塞和工作台向左挪动，并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管排回油箱。
工作台挪动速度是由节流阀来调理的。
当节流阀开大时，进入油缸的油液增加，工作台的挪动速度增大；当节流阀关小时，工作台的挪动速度减小。
为了战胜挪动工作台时所遇到的各种阻力，液压缸一定产生一个足够大的推力，这个推力是由液压缸中的油液压力产生的。
要战胜的阻力越大，缸中的油液压力越高；反之压力就越低。
输入液压缸的油液是经过节流阀调理的，液压泵输出的剩余的油液经溢流阀和回油管排回油箱，这只有在压力支管中的油液压力对溢流阀钢球的作使劲等于或略大于溢流阀中弹簧的预紧力时，油液才能顶开溢流阀中的钢球流回油箱。
所以，在系统中液压泵出口处的油液压力是由溢流阀决定的，它和缸中和油液压力不同样大。
液压技术基础
5、辅助元件
液压辅助元件涉及密封件、油管、管接头、过滤器、蓄能器、油箱和 压力计等。
（1）密封件 密封件旳功用在于预防液压油旳泄漏、外部灰尘旳侵入，防止影响液 压系统旳工作性能及污染环境。 常用旳密封措施和密封件有间隙密封、O形密封圈、Y形密封圈和V形 密封圈及活塞环、密封垫圈等。 （2）油管和管接头 油管是用来连接液压元件和输送液压油，管接头则是油管与油管、油 管与液压元件之间旳可拆卸连接件。 常用旳油管有钢管、钢管、塑料管、尼龙管和橡胶软管等。 常用旳管接头有焊接式、螺纹式、扩口式、卡套式、法兰式及油路块等 （3）过滤器 过滤器旳作用是从油液中清除固体污染物。 过滤器按构造不同可分为网式、线隙式、纸芯式、烧结式和磁性过滤器。
4、液压控制阀
（2）压力控制阀 在液压系统中，控制工作液体压力旳阀称为压力控制阀。常用
旳压力阀有溢流阀、减压阀、顺序阀。 （3）流量控制阀
流量控制阀是靠变化工作开口旳大小来控制经过阀旳流量，从 而调整执行机构（液压缸或液压电动机）运动速度旳液压元件。常 用旳流量控制阀有一般节流阀、调速阀以及这些阀和单向阀、行程 阀等旳多种组合阀。
1.3.2 液压传动旳主要优缺陷
1、优点： （1）可实现大范围旳无级调速； （2）同功率比较时，液压传动具有质量轻、体积小、运动惯量小、
反应速度快等特点； （3）液压传动旳各元件，可根据需要以便、灵活地来布置； （4）操纵省力，控制以便，易于实现自动化或遥控； （5）易于实现过载保护； （6）工作介质一般采用矿物油，相对运动表面可自行测滑，所以可
3、液压泵与液压马达
（3）液压马达（液压电机） 液压马达是液压系统旳执行元件，它是将系统旳液压能转换为
旋转形式旳机械能。 齿轮电机旳构造特点：
第2章液压传动的基本概念和常用参数
液压油选择
首先根据工作条件 （v、p 、T）和元件类型 选择油液品种，然后根据粘度选择牌号
慢速、高压、高温：μ大（以↓△q） 通常 < 快速、低压、低温：μ小（以↓△P）
2.1.3液体的可压缩性
液体受压力作用而发生体积缩小性质。可用 体积压缩系数κ来表示。 定义： 体积为Vo的液体，当压力增大△p时， 体积减小△v,则液体在单位压力变化下体积的相 对 变化量。 β = - △V / △p Vo β= （5-7）x10-10 m2/N
用Q表示。
即Q =v/t
Q— 液体流量， m3/s V—流过的液体体积 ，m3 T — 时间，s
2.3液压传动中的流量
理想状态，液体在同一时间内流过同一通道两个不同通流 截面的体积相等。 即Q(q)=v1A1=v2A2=常量 运动速度取决于流量
v Q / A （m / s)
油压机管路总的压力损失增大，势必会降低系统的效率，增加能量消 耗。而这些损耗的能量大部分转换为热能，使油液的温度上升，泄漏 量加大，影响液压系统的性能，甚至可能使油液氧化而产生杂质，造 成管道或阀口堵塞而使系统发生故障。 要减少油压机液压系统的压力损失，可采取减小液体的流速，减少管 道的弯头和过流断面的变化，缩短管道的长度以及降低管道内壁的表 面粗糙度等措施。当然，液体的流动速度也不能太小，否则在流量不 变的情况下势必造成系统中各元件尺寸加大，成本上升。 压力损失也具有两面性，利用它可以对液压系统的工作进行有效的控 制，确切地说，阻力效应是许多液压元件工作原理的基础。溢流阀、 减压阀、节流阀都是利用小孔及缝隙的液压阻力来进行工作的，而液 压缸的缓冲也是依赖缝瞰的阻尼作用实现的
第二章
液压传动的基本概念 和常用参数
液压传动
液压传动一、液压传动基本概念：液压传动是在流体力学、工程力学和机械制造技术基础上发展起来的一门较新的应用技术，它是现代基础技术之一，被广泛地应用于各工业部门。
液压传动和液力传动都是利用液体为工作介质传递能量的，总称液体传动。
但二者的根本区别在于：液压传动是以液体的压力能进行工作的；而液力传动是以液体的动能传递能量的，如液力联轴器。
二者的传动原理完全不同。
二、液压传动工作原理：液压传动是利用液体的压力能传递能量的传动方式。
其工作原理是：液压泵将输入的机械能变为液压能，经密封的管道传给液压缸（或液压马达），再转变为机械能输出．带动工作机构做功，通过对液体的方向、压力和流量的控制，可使工作机构获得所需的运动形式。
由于能量的转换是通过密封工作容积的变化实现的，故又称容积式液压传动。
图示的液压千斤顶为例说明液压传动的工作原理液压千斤顶是一个简单而又较完整的液压传动装置。
手柄1带动柱塞2做往复运动。
当柱塞上行时，液压泵3内的工作容积扩大，形成负压，油箱5中的液体在大气压作用下推开吸液阀4进入泵内，排液阀关闭；当柱塞下行时，吸液阀关闭，液体被挤压产生压力，当压力升高到足以克服重物10时，泵内工作容积缩小，排液阀6被推开，压力液体经管路进入液压缸．推动活塞8举起重物做功。
反复上下摇动手柄，则液体不断从油箱经液压泵输入液压缸，使重物逐渐上升。
当手柄不动时，排液阀关闭，重物稳定在上升位置。
工作时截止阀7应关闭，工作完毕打开截止阀，液压缸的液体便流回油箱。
三、液压传动系统的组成：液压传动系统简称液压系统。
它是由若干液压元件组合起来并能完成一定动作的整体。
液压元件是由若干零件构成的专门单元，一般是可以通用的、标准化的．如泵、马达、阀等。
不论是简单的液压千斤顶装置，还是复杂的液压系统，都可归纳为五个组成部分。
(一) 液压泵它将原动机供给的机械能转变为液压能输出，是系统的动力部分。
图示为液压泵原理图(二) 液动机（液压缸或液压马达）液动机又称液压执行机构。
最全的液压传动基本知识图解
液压传动系统在工业领域的应用实例
轧机、连铸机等冶金机械中采用 液压传动系统，提供大扭矩、高 精度的动力输出。
飞机起落架、导弹发射装置等航 空航天设备中采用液压传动系统 ，满足高可靠性、高精度的要求 。
工程机械 冶金机械 农业机械 航空航天
挖掘机、装载机、叉车等工程机 械中广泛应用液压传动系统，实 现各种复杂动作。
02
液压传动基础知识
Chapter
液压油及其性质
01
02
03
液压油的作用
传递动力、润滑、冷却、 密封
液压油的性质
粘度、密度、压缩性、抗 磨性、抗氧化性、抗泡性
液压油的选用
根据系统工作压力、温度 范围、设备环境等因素选 择合适的液压油
液体静力学与动力学基础
液体静类
根据结构形式，液压马达可分为齿轮马达、叶片马达、柱塞马达等类型。根据 工作压力和排量大小，液压马达可分为低速大扭矩马达和高速小扭矩马达。
液压泵与液压马达的性能参数
01
液压泵的性能参数主要包括排量、压力、转速、效率和噪声等。排量是指泵每转 一周所排出油液的体积，压力是指泵出口处的油液压力，转速是指泵的旋转速度 ，效率是指泵输出功率与输入功率之比，噪声是指泵运转时产生的声音。
03
考虑液压缸和液压 阀的安装、调试和 维护的方便性。
04
在满足性能要求的 前提下，尽量选用 结构简单、性能稳 定、价格合理的产 品。
05
液压辅助元件及液压回路
Chapter
蓄能器、过滤器等辅助元件
储存能量
在液压系统中起到储存和释放能量的 作用，平衡系统压力。
吸收冲击
减小压力冲击对系统的影响，提高系 统稳定性。
，延长元件使用寿命。
飞机液压传动与控制
1.1液压传动的基本概念①液压传动是以液体为工作性质并依靠液体的压力能来实现能量的转换、传递和控制的一种传动形式。
②密封容积中的液体既可以传递力、又可以传递运动。
因此液压传动又称为容积式液压传动。
③两活塞间力比、速比及功率关系A A F G 12=（力比） （A 1、A 2分别为小活塞和大活塞的作用面积，F 为杠杆手柄作用在小活塞上的力，G 为作用在大活塞上的负载） A A 1221=υυ(速比)（υ1、υ2为小活塞和大活塞的运动速度）使负载G 上升的功率为 q p q p G P A A •=•=•=222υ p 为液体压力，是指液体在单位面积上所受的作用力（压力强度），q 为流量④液压传动是以流体的压力能来传递动力的A 、压力取决于负载B 、速度取决于流量（即活塞的运动速度取决于进入活塞缸的流量，而与流体压力大小无关）1.2液压传动的组成及分类①按液压元件的功能划分⑴动力元件。
指液压泵，作用是将电动机或发动机产生的机械能转换为液体的压力能⑵执行元件。
功能是将液体的压力能转换为机械能，执行元件包括液压作动筒和液压马达⑶控制调节元件。
即各种阀，用以调节各部分液体的压力、流量和方向⑷辅助元件。
除上述三种组成元件的其他元件都称为辅助元件，包括油箱、油滤、散热器、蓄压器及导管、接头和密封件等1.3液压传动的特点1、优点⑴功率相同的情况下，体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小，可快速启动和频繁换向，能传递较大的力和转矩⑵能方便地实现无级调速，且调速范围大，可达到100：1至2000：1⑶传递运动均匀平衡、方便可靠；负载变化时速度较稳定⑷控制调节方便、省力，易于实现自动化⑸易于实现过载保护⑹液压元件易实现标准化、通用化、系列化，便于设计制造和推广使用⑺实现直线运动一般比机械传动简单2、缺点⑴由于采用液体传递压力，系统不可避免地存在泄露，因而传递效率较低，不宜于远距离传动⑵对油温变化比较敏感，运动件的速度不易保持稳定，同时对油液的清洁程度要求高⑶为减少泄露，液压元件制造精度要求高，加工工艺复杂，成本较高⑷系统发生故障时，不易查找原因和维修⑸系统或元件的噪声较大2.1液压系统的工作介质1、航空液压油：通常使用的液压油有植物基、矿物基和磷酸酯基液压油三种⑴植物基液压油。
液压传动基本概念
液压传动1、何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?答：（1）液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来实现运动和力的传递的一种传动方式。
（2）液压传动的基本原理为帕斯卡原理，在密闭的容器内液体依靠密封容积的变化传递运动，依靠液体的静压力传递动力。
2、什么是压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的工作压力与外界负载有什么关系？答：（1）液体单位面积上所受的法向力称为压力。
（2）压力有两种表示方法：绝对压力和相对压力。
以绝对真空作为基准进行度量的压力，称为绝对压力；以当地大气压力为基准进行度量的压力，称为相对压力。
（3）液压系统的工作压力由负载决定。
3、什么叫真空度？答：如果液体中某点处的绝对压力小于大气压力，这时该点的绝对压力比大气压小的那部分压力值，称为真空度。
真空度=大气压力－绝对压力4、理想液体伯努力方程的物理意义是什么？答：理想液体伯努力方程的物理意义是：管道中作恒定流动的理想液体具有压力能、位能和动能，他们之间可以相互转换，但在任意截面处其总和不变，即能量守恒。
5、液压系统中产生沿程压力损失的局部压力损失的原因是什么？答：沿程压力损失是液体在等径直管中流动时因黏性摩擦而产生的压力损失；局部压力损失由于管道截面突然变化、液流方向改变或其他形式的液流阻力而引起的压力损失。
6、流体有哪两种状态？如何判别这两种状态？不同流态的物理本质是什么？答：（1）流体有层流和紊流两种状态。
（2）判别流体是层流还是紊流须用雷诺数来判断。
雷诺数Re=(v*d)/ν，当内诺数小于临界雷诺数时，液流为层流；当内诺数大于临界雷诺数时，液流为紊流。
（3）层流时，黏性力起主导作用，惯性力与黏性力相比不大，液体流速较低，液体质点主要受黏性力制约，不能随意运动；紊流时。
惯性力起主导作用，液体流速较高，黏性力的制约作用减弱。
7、液压油黏性的物理意义是什么？答：液压油黏性的物理意义是：液体在流动时抵抗变形能力的一种度量。
8、液压传动系统主要有那几部分组成？答：动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。
机械基础液压传动基本概念
外力作用的压力p0，另一部分是液体的 密度ρ与重力加速度g及该点液面深度h
的乘积。若将该圆形容器密封起来，对其
表面施加压力p0，则液体内任一点A的静 压力PA为：
PA =p0+ρgh
此为液体的静压力基本方程。
（二）压力的传递
在密闭容器里的静止液体中，任意点处的压力如有变化，这个压力
从以上液压千斤顶的工作过程可以看出：液压传动是以 液体为工作介质，利用液体的压力，通过密封积的变化实现 动力传递的。它先利用液压泵将机械能转换为液体的压力能， 再通过液压缸（或液压马达）将液体的压力能转换为机械能 以推动负载运动。液压传动的过程就是机械能—液压能—机 械能的能量转换过程。
（二）液压传动系统的组成
的变化值将传递给液体中的所有各点，且其值不变。这即为静压传递原
理，又称帕斯卡原理。图8-2所示的油压千斤顶，是静压力传递原理的 具体应用。
设A1、A2分别表示小活塞与大活塞的作用面积，如在小活塞上加一
个力F1，则小液压缸中油液的压力 P为：
p F1
A1
根据静压传递原理，这个压力将以等值传递到液体中的各点，也传 递到大液压缸中。大活塞受油液压力作用而产生一个向上的作用力F2：
本章主要介绍液压传动的工作原理，液压传动系统的组 成以理及组成 （一）液压传动工作原理 油压千斤顶就是一个简单液压传动装置，图8-1是油压 千斤顶的结构图；图8-2是油压千斤顶的工作原理图。大缸 体３和大活塞４组成举升缸。杠杆手柄６、小缸体８、活塞 ７、单向阀５和９组成手动液压泵。以及它们之间的连接通 道构成一个密闭的容器，里面充满液压油。在阀门２关闭的 情况下，提起杠杆６，小活塞７上行，活塞下腔的密封容积 增大，压力减小并形成真空，在大气压的作用下油箱１内的 液体通过单向阀９被吸入；当小活塞下行时，其密闭工作腔 内容积缩小，油液压力升高，经单向阀５输出，压力油进入 大活塞４的工作腔，驱动大活塞４使重物Ｇ上升一段距离。 反复驱动手柄，油泵就会不断供油，大活塞就会不断地将重 物提升。当需要放下重物时，将阀门２旋转９０˚，在重物的 重力及大活塞自重的作用下，大油缸的油液排回油箱，重物 和大活塞跟着下降。这就是液压千斤顶的工作过程。
液压传动的基本概念
液压传动的基本概念一、液压传动的优缺点液压传动在很多场合得到广泛应用，主要是因为它与电气及机械传动相比具有许多优点：①能进行无极调速，而且调速范围很大，最大可达2000：1;②在传递相同功率情况下，液压传动装置体积小、质量轻、结构紧凑;③传动平稳，反应灵敏，操作省力;④布局方便，便于集中控制;⑤易于实现自动化和过载保护;⑥不需另外增加润滑装置;⑦液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。
液压传动也有以下缺点：①易于泄漏;②总效率很难超过（80～90）%;③液压元件制造精度要求较高;④工作时受温度影响较大。
温度升高，油液粘度下降，泄漏增加;温度下降，油液粘度加大，流量发生变化，工作稳定性下降。
二、液压传动的基本工作原理液压传动一般有两种类型：一种是压力式的液压传动，它是利用液体高速流动的动能来驱动机械装置，将压力能转换为机械能进行做功;另一种是静力式液压传动，这种传动液体的流速不高，动能不大，主要是利用液体在密闭系统中受压所产生的静压力来驱动机械装置进行做功，一般所说的液压传动指的就是静力式的液压传动。
液压系统一般由五个部分组成：（1）动力元件——液压泵，它的主要作用是将机械能转换为液体的压力能，为系统提供动力。
（2）执行元件——液压缸或液压马达，它的作用是将液体压力能转换为我们所需要的机械能，满足使用者所需动力、速度和运动方向的要求。
（3）控制元件——各种控制阀，主要有压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀，它们的作用主要是控制或调节执行元件的液压力、运动方向和速度。
（4）辅助装置——如油管、压力表、油箱、滤油器、管接头、过滤器、蓄能器等。
（5）工作介质——液压油。
下图所示为一简单的液压传动系统的工作原理图。
当电机带动油泵工作时，油液经过过滤器进入油泵再输送到系统。
溢流阀用来调整系统所需的油液工作压力并保证系统工作时多余的油液由此溢流回油箱。
油液的压力可由压力表显示。
节流阀用来调整系统所需油液的流量，保证工作台得到所需要的移动速度。
液压传动的基础知识
▪ 6.液压元件已实现标准化、系列化和通用化，所 以液压系统的设计、制造和使用都比较方便。
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4.2 液压传动的缺点
▪ 1.液压传动不能保证严格的传动比。这是由于液 压油的可压缩性和泄漏等因素造成的。
▪ 2.液压传动中，能量经过二次变换及传动过程中 压力损失，能量损失较多，系统效率较低。
4、辅助元件—油箱、油管、滤油器 、压力表 在系统中起储存油液、连.接、滤油、测量等作用 9
（1）动力元件:液 压泵——能量转换， 提供压力油
.
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（2）执行元件: ---能量转换带动 机构做功
.
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（3）控制调节元 件:各种——控制压 力、方向、流量
.
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（4）辅助元件－各种液压辅件
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▪ 3.液压传动对油温的变化比较敏感（主要是粘 性），系统的性能随温度的变化而改变。
▪ 4.液压元件要求有较高的加工精度，以减少泄漏， 从而成本较高。
▪ 5.液压传动出现故障时不易找出。
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第二节 液压油
油液种类
{ 机械油
石油型 汽轮机油 液压油
{ {{ 难燃型
乳化液 合成型
水包油 油包水 水-乙二醇液 磷酸酯液
由上式可得：G 由于 A2 ,所A以1
F
AA,G 故12 千斤F顶有（力1-的4）放大作用。
.
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1.3.2、负载的运动速度取决于流量
液压传动中传递运动时，速度传递按照容积变化
相等的原则进行。故有： A1S1A （21-S52）
由于速度：V1
S1 t
V2
S2 t
液压传动
手动油泵 （油源）
油缸 （执行元件）
液压传动系统的组成
从千斤顶的液压系统组成和工作原理可以看出，液 压系统一般有以下几个部分组成：
传动介质
动力元件
控制元件
执行元件
辅助元件
液压传动系统的组成
从图可以看出，液压传动是以液体作为工作介质来进行工作的， 一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：
常用的液压油（液）可分为三大类：石油型、合成型和乳化性。
液压油（液）的牌号是以粘度的大小来划分的。标称粘度等级是用40ºC时的运动粘度中心值 的近似值表示，单位为mm2/s。
液压油（液）代号示例：L-HM46 含义:L—润滑剂类；H—液压油（液）组；M—防锈、抗氧和抗磨型；46—粘度等 级为46mm2/s。
（4）辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如：管 道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。
（5）传动介质：传递能量的流体，即液压油。
液压传动系统的图形符号
• 平面磨床工作时， 其工作台需要频 繁地作直线往复 运动，而且要根 据加工工件的实 际情况，对工作 台的运动行程和 运行速度进行调 节，只有采用液 压传动才能方便 地实现这种运动 的自动控制。
液压传动
液压传动是以液体作为工作介质，并利用液体的压力实现机械设 备的运动或能量传递和控制功能，随着现代科技的发展，液压传动在 机床、工程机械、交通运输机械、农业机械、化工机械、船舶及航空 航天等领域都得到了广泛的应用。
一、 液压传动的基本知识 二、 液压系统的组成 三、 液压基本回路
液压传动基本知识
1．液压油的性质 (1)密度 单位体积油液的质量称为密度，单位为 kg m3 ，用ρ表示 常用液压油的密度为850～960 kg m3 。密度随压力的增加而提高，随温度的升高而减小， 但变化很小，一般可以忽略不计。 (2)粘性 是指液体在外力作用下流动时，由于液体分子间的内聚力而产生阻止液体内部相 对运动而产生的一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。粘性的大小用粘度来表示。粘度大， 液层间内摩擦力就大，油液就稠，流动时阻力就大，功率损失也大；反之油液就稀，易泄漏。 粘度随温度升高而下降。
《液压传动技术基础》
较长的轻负荷机械的油浴式非循环润滑系统。可以H—HM油或其它抗氧防锈型 润滑油代用。
⑶ L－HM液压油 在L－HL基础上改善了抗磨性能。具有防锈、抗氧化和抗磨性。适用于低、中、
首先，应根据工作环境确定工作液体的类型。
如工作环境有高温热源及明火时，就不应选用矿物油 型工作液，而只能选用难燃液；当周围环境要求清洁防污 或工作液体消耗量很大时，就应选用易于清除且价格便宜 的水包油型乳化液。若液压设备必须在极低的温度下启动， 就必须选用低温液压油。
稳定液体。其中水占85％～98％，乳化油占2％～15％。乳化油 以矿物油为基础油，加入乳化剂、防锈剂和其他添加剂。
⑵ 乳化液的配置要求 1）配液用水必须清洁无污染。 2）掌握配液的比例。 3）配置前要先搅拌乳化油，然后将乳化油慢慢倒入水中，并 不停地搅拌。 4）采用同一牌号、同一厂家生产的乳化油，不可混用。
1、增粘剂 也称粘度指数改进剂。是一种油溶性高分子聚合物，以团状
物分散在液体中，随温度变化而收缩或舒展，有效地改善液体的 粘温特性。 2、抗磨剂
可在金属表面形成很强的吸附油膜和化学反应膜。防止金属 表面直接摩擦，降低摩擦系数，增强润滑性。 3、抗氧化剂
能抑制氧化作用，又能在金属表面形成防蚀保护层，以免酸 性物质直接接触金属。 4、消泡剂
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四、两个基本参数和两个重要概念
（一）两个基本参数 压力（p）和流量（Q）。 液体压力在单位时间内所做的功为液压功率（P），即 P＝Wυ2＝pA2 υ2＝pQ 即液压功率为压力和流量的乘积。 （二）两个重要概念 1、液体压力取决于负载 2、液压缸（液压马达）的速度取决于输入流量
液压传动的组成及各部分的举例和作用
液压传动的组成及各部分的举例和作用1. 液压传动的基本概念液压传动，顾名思义，就是用液体来传递动力的一种方式。
想象一下，咱们日常生活中喝水时，水从杯子里流出来，流动的水就像液压传动中的液体一样。
它的基本原理是利用液体不压缩的特性，通过液体的流动来推动机器的各个部分。
嘿，这可不是什么高深的科学，实际上，它在我们的生活中可谓无处不在！1.1 液压传动的组成部分要说液压传动，得先了解它的几大“主角”。
首先，液压油就是其中的关键角色，就像你日常生活中最爱的饮料一样，没了它，其他的东西可就动不了。
液压油的作用可大了，既可以润滑，又能传递动力，简直是万能小助手。
其次，泵也是不可或缺的，它就像一个拼命干活的“马达”，把液压油从一个地方抽到另一个地方，没它，液压系统就像无头苍蝇，乱了套。
1.2 液压缸与阀门接下来得提提液压缸。
这个家伙可厉害了，负责把液体的压力转化为机械的移动。
想象一下，你用力推动一个重物，液压缸就像你的手一样，把力量放大，让重物轻松移动。
然后，还有阀门，它负责控制液压油的流动，像个交通警察，指挥着液压油走哪儿，什么时候停下。
没有阀门，液压油就会一头雾水，完全乱套。
2. 液压传动的作用液压传动的作用可谓是无所不能，首先，在工业生产中，它能让机器轻松搬动重物，简直是个“大力士”。
你想想，工厂里那些重重的机械，如果没有液压传动，工人可得累个半死。
此外，液压传动在建筑领域也是大显身手，吊车、挖掘机，都是靠它来干活的，真是给力到不行。
2.1 安全与稳定再说说安全，液压传动系统能很好地控制力的大小，使得操作更安全。
就算遇到意外，液压系统的设计也能避免事故，真是“宁可千日无忧，勿求一朝失火”。
这样一来，工人们在操控机器的时候，就能心里踏实多了。
2.2 灵活性与适应性此外，液压系统还具备很强的灵活性，能够适应各种复杂的工作环境。
在一些空间狭小的地方，液压设备也能发挥出色，简直是个“空间魔术师”。
无论是狭窄的工地，还是复杂的生产线，液压系统都能游刃有余。
液压传动基础知识
液压传动基础知识1.液压传动的工作原理液压传动是以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。
2.液压系统的主要组成(1)驱动元件指液压泵，它可以将机械能转换为液压能。
(2)执行元件指液压缸或液压马达，它是将液压能转换为机械能并分别输出直线运动和旋转运动。
(3)辅助元件辅助元件有管路与管接头、油箱、过滤器和密封件等，分别起输送、贮存液体，对液体进行过滤、密封等作用。
(4)控制和调节元件指各种阀，如压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等，用以控制液压传动系统所需的力、速度、方向等。
(5)工作介质如液压油等。
3.液压传动的特点及应用(1)优点1)易获得很大的力或力矩，并易于控制。
2)在输出同等功率下，采用液压传动具有体积小、重量轻、惯性小、动作灵敏、便于实现频繁换向等优点。
3)便于布局，操纵力较小。
(2)缺点1)由于液压传动本身的特性，易产生局部渗漏而造成能量损失较大，致使系统效率降低。
2)液压传动故障点不易查找。
(3)应用液压传动被广泛采用于冶金设备、矿山机械、钻探机械、起重运输机械、建筑机械、航空等领域中。
4.液压油的物理性质(1)密度单位体积的油液所具有的质量称为密度。
(2)重度单位体积的油液所具有的重量称为重度。
(3)粘度流体、半流体或半固体状物质抵抗流动的体积特性，它表示上述物质在受外力作用而流动时，分子间所呈现的内摩擦或流动内阻力。
(4)压缩性一般情况下油液的可压缩性可忽略不计。
5.液压油的选用选用液压油时，首先要考虑液压系统的工作条件，同时参照液压元件的技术性能选择液压油。
选择液压油时主要是确定合适的粘度，并考虑以下几点：1)液压系统的工作条件，如工作压力。
2)液压系统的环境条件，如系统油温与环境温度。
3)系统中工作机构的速度，如油液流速对传动效率及液压元件功能的影响。
6.静止液体的性质式中 Q 一一进入液压缸的流量Ci?/s);(1)液体的静压力液体在静止状态下单位面积上所受到的作用力，即p=F∕A(1-6)式中p ——液体的静压力(N∕ι112);F ——作用力(N);A ——有效作用面积(in?)。
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查找，排除较困难。
补：油液特性
黏性——温度影响大（温度高，黏度小，反之亦然）
可压缩性——能量储存（体积不可压缩）
二、液压传动系统的组成
1、动力部分——原动机的机械能转换为油液的压力能（液压能）
2、执行部分——将液压泵输入的油液压力能转换为带动工作机构的机械能
3、控制部分——来控制和调节油液的压力、流量和流动方向
4、辅助部分——将前面三部分连接在一起，组成一个系统，起贮油、过滤、
测量和密封等作用，保证系统正常地工作
三、液压元件的图形符号
只表示元件的功能、操作（控制）方法及外部连口
不表示元件的具体结构及参数、连接口的实际位置和元件的安装位置
⑥由于采用油液为工作介质，液压传动系统的一些部（零）件之间能自行
润滑，使寿命长。
⑦液压元件实现了系列化、标准化和通用化，易于设计、制造和推广应用。
课堂教学安排
教学过程
主 要 教 学 内 容 及 步 骤
缺：①液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。
②泄漏难以避免，并且油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，
3、液压传动的特点
优：①能够方便地实现无级调速，调速范围大。
②易于获得很大的力或力矩，因此承载能力大。
③与机械传动和电气传动相比，在相同功率情况下，液压传动系统的体积
较小，重量较轻，因而动作灵敏，惯性小。
④传动平稳，吸振能力强，便于实现频繁换向和过载保护。
⑤操纵简便，易于采用电气、液压联合控制以实现自动化
§9-1液压传动原理及其系统的组成
一、概述
1、液压传动——以液体（通常为油液）作为工作介质、利用液体压力来传递
动力和进行控制的一种传动方式。
2、液压传动原理
工作介质密封容积传递运动
油液 能量转换
油液内部的压力传递动力
课堂教学安排
教学过程
主 要 教 学 内 容 及 步 骤
详讲下图
实现机械能→液压能→机械能的能量转换
不适用于传动比要求严格的场合。
③泄漏引起的能量损失（称容积损失），是液压传动中主要的能量损失此外
油液在管道中受到的阻力及机械摩擦等也会引起一定的能量损失，致使液压传
动的效率较低。
④油液的黏度随温度而变化，当油温变化时，会直接影响传动机构的工作
性能。此外，不宜在低温条件或高温条件下采用液压传动。
⑤油液中渗入空气时，会产生噪声，容易引起振动和爬行影响传动的平稳
内 容
补：油液特性
课外作业
教学后记
授课主要内容或板书设计
第九章 液压传动的基本概念
§9-1液压传动原理及其系统的组成
一、概述
1、液压传动
2、液压传动原理
3、液压传动的特点
二、液压传动系统的组成
课堂教学安排
教学过程主 要 Leabharlann 学 内 容 及 步 骤导入
机械传动
传动方式 液压传动
气动传动
电气传动
新授
第九章 液压传动的基本概念
液压传动基本概念
课题序号
授课班级
3404
授课课时
2
授课形式
新授
授课章节
名 称
第九章 液压传动的基本概念
§9-1液压传动原理及其系统的组成
使用教具
教学目的
1、了解液压传动的工作原理.
2、掌握液压传动传统的组成部分及其功用.
3、理解液体的基本特征.
教学重点
组成、功用、工作原理
教学难点
工作原理
更新、补
充、删节