液压传动 PPT课件
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典型液压传动系统PPT课件
•25
是液压泵→顺序阀7→上液压缸换向阀6(中位)→下液压缸换向阀14(中位)→油箱。
４. 快速返回：时间继电器延时到时后，保压结束，电磁铁2YA通电，先导 阀5右位接入系统，释压阀8使上液压缸换向阀6也以右位接入系统(下文说明)。 这时，液控单向阀12被打开，上液压缸快速返回。
进油路：液压泵→顺序阀7→上液压缸换向阀6(右位)→液控单 向阀11→ 上液压缸下腔；
１. 系统使用一个高压轴向柱塞式变量泵供油，系统压力由远程调压阀3调定。
２.系统中的顺序阀7规定了液压泵必须在2.5MPa的压力下卸荷，从而使控制油
路能确保具有一定的控制压力。
３.系统中采用了专用的QFl型释压阀来实现上滑块快速返回时上缸换向阀的换
向，保证液压机动作平稳，不会在换向时产生液压冲击和噪声。
工作进给速度范围为 6.6mm/min～660mm/min 最大快进速度为7300mm/min 最大推力为45kN
•1
•2
二、 YT 4543型动力滑台液压系统工作原理
动画演示
•3
•4
•5
•6
•7
•8
•9
元件1 为限压式变量叶片泵，供油
压力不大于6.3MPa，和调速阀一
起组成容积节流调速回路。
动画演示 •22
一、 YB 32―200型液压机的液压系统
•23
•24
液压机上滑块的工作原理
１.快速下行：电磁铁1YA通电，先导阀5和上缸主换向阀6左位接入系统，液 控单向 阀11被打开，上液压缸快速下行。
进油路：液压泵→顺序阀7→上缸换向阀6(左位)→单向阀10→上液压缸上腔； 回油路：上液压缸下腔→液控单向阀11→上缸换向阀6(左位)→下缸换向阀
7. 机床的润滑
是液压泵→顺序阀7→上液压缸换向阀6(中位)→下液压缸换向阀14(中位)→油箱。
４. 快速返回：时间继电器延时到时后，保压结束，电磁铁2YA通电，先导 阀5右位接入系统，释压阀8使上液压缸换向阀6也以右位接入系统(下文说明)。 这时，液控单向阀12被打开，上液压缸快速返回。
进油路：液压泵→顺序阀7→上液压缸换向阀6(右位)→液控单 向阀11→ 上液压缸下腔；
１. 系统使用一个高压轴向柱塞式变量泵供油，系统压力由远程调压阀3调定。
２.系统中的顺序阀7规定了液压泵必须在2.5MPa的压力下卸荷，从而使控制油
路能确保具有一定的控制压力。
３.系统中采用了专用的QFl型释压阀来实现上滑块快速返回时上缸换向阀的换
向，保证液压机动作平稳，不会在换向时产生液压冲击和噪声。
工作进给速度范围为 6.6mm/min～660mm/min 最大快进速度为7300mm/min 最大推力为45kN
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二、 YT 4543型动力滑台液压系统工作原理
动画演示
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元件1 为限压式变量叶片泵，供油
压力不大于6.3MPa，和调速阀一
起组成容积节流调速回路。
动画演示 •22
一、 YB 32―200型液压机的液压系统
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液压机上滑块的工作原理
１.快速下行：电磁铁1YA通电，先导阀5和上缸主换向阀6左位接入系统，液 控单向 阀11被打开，上液压缸快速下行。
进油路：液压泵→顺序阀7→上缸换向阀6(左位)→单向阀10→上液压缸上腔； 回油路：上液压缸下腔→液控单向阀11→上缸换向阀6(左位)→下缸换向阀
7. 机床的润滑
液压与气压传动课件第一章(共26张PPT)
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
单位：帕·秒 Pa ·S 1Pa ·S=10P(泊）
（2） 运动粘度
定义：动力粘度与其密度的比值 υ= μ/ρ
单位：m2/s =104cm2/s 1cm2/s =1St (斯） 1m2/s =104 St (斯）
液压油的牌号就是以这种油液在40°C时运动粘度的平均值来命名 的
° ° ° h①ξ=流ξ 线•v2:某/2g一瞬时液流△别P中=各用ξρ处v2质E/点220运、动状态E的50和一条条E曲10线0标记。
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
定义：受压液体在变化单位压力时引起的液体体积的相对变化量
2010年3-6月 2008机械类专业
1）压力不要过低 2）正确设计结构参数
2010年3-6月 2008机械类专业
13
控制体积从AB运动到A’B’时，机械能的变化量为：
ΔE=E2-E1
= EA’B + EBB’ - EAA’ - EA’B
= EBB’- EAA’
EBB’=1/2m2v22+m2gh2 EAA’= 1/2m1v12+m1gh1
ΔE=1/2m2v22+m2gh2 -1/2m1v12-m1gh1
3、危害：
1）产生振动和噪声
2）液压元件产生误动作，损坏设备。
4、防止措施：
1）减少油液动能 2）采取缓冲措施
3）选择动作灵敏响应较快的元件
2010年3-6月 2008机械类专业
24
思考题
直径为d, 质量为m的活塞浸在充
满密闭容器的液体中，并在力F的作
x
用下，处于静止状态，若液体密度为
ρ，活塞浸入深度为h，试确定液体在
单位：帕·秒 Pa ·S 1Pa ·S=10P(泊）
（2） 运动粘度
定义：动力粘度与其密度的比值 υ= μ/ρ
单位：m2/s =104cm2/s 1cm2/s =1St (斯） 1m2/s =104 St (斯）
液压油的牌号就是以这种油液在40°C时运动粘度的平均值来命名 的
° ° ° h①ξ=流ξ 线•v2:某/2g一瞬时液流△别P中=各用ξρ处v2质E/点220运、动状态E的50和一条条E曲10线0标记。
μ = （Ff /A）（ dy/ du）
定义：受压液体在变化单位压力时引起的液体体积的相对变化量
2010年3-6月 2008机械类专业
1）压力不要过低 2）正确设计结构参数
2010年3-6月 2008机械类专业
13
控制体积从AB运动到A’B’时，机械能的变化量为：
ΔE=E2-E1
= EA’B + EBB’ - EAA’ - EA’B
= EBB’- EAA’
EBB’=1/2m2v22+m2gh2 EAA’= 1/2m1v12+m1gh1
ΔE=1/2m2v22+m2gh2 -1/2m1v12-m1gh1
3、危害：
1）产生振动和噪声
2）液压元件产生误动作，损坏设备。
4、防止措施：
1）减少油液动能 2）采取缓冲措施
3）选择动作灵敏响应较快的元件
2010年3-6月 2008机械类专业
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思考题
直径为d, 质量为m的活塞浸在充
满密闭容器的液体中，并在力F的作
x
用下，处于静止状态，若液体密度为
ρ，活塞浸入深度为h，试确定液体在
一液压传动基础知识PPT课件
运动粘度是绝对粘度μ与密度ρ的比值：
v =μ/ρ
运动粘度的法定计量单位为m2/s，
常用mm2/s。
2.2 液压油
2. 液压油的粘性 3）相对粘度 工程上常采用另一种可用仪器直接测量的 粘度单位，即相对粘度。
又称条件粘度，根据测量仪器和条件不同， 有恩氏、赛氏、雷氏等粘度。
2.2 液压油 2. 液压油的粘性
2.3 液体静力学基础
三﹑压力的传递
帕斯卡(静压力传递) 原理 :
在密闭容器中，施 加于静止液体上的 压力将以等值同时 的传递到液体内各 点。
（2）压力对粘度的影响 (3)温度对粘度的影响
2.2 液压油
2. 液压油的粘性 液压油（液）牌号 标称粘度等级是用液压油（液）在40℃
时运动粘度中心值的近视值来表示，单 位为mm2/s，同时用来表示液压油（液） 的牌号。
2.2 液压油 二、液压油（液）的选用
1.液压油（液）的品种和代号 （1）液压油（液）的品种分类 矿物型和合成烃型液压油， 难燃型液压油， 还有一些专用液压油。
六、液压传动的缺点
1. 漏油的存在，会造成环境污染，降低 传动效率，加上油液的可压缩性，使得 液压传动不能保证严格的传动比。
2.液压传动对油温的变化比较敏感，使 得工作的稳定性受到影响，所以它不宜 在温度变化很大的环境条件下工作。
六、液压传动的缺点
3.液压元件制造精度要求较 高，加工安装较困难。
三、液压传动系统的组成
3.控制元件 是对系统中油液的压力、流量或
流动方向进行控制或调节的装置 (控制阀，如单向阀、换向阀、溢 流阀、节流阀等)。
三、液压传动系统的组成
4.辅助元件 包括上述三部分之外的其它装置，
(油箱、滤油器、油管、压力表等)。
v =μ/ρ
运动粘度的法定计量单位为m2/s，
常用mm2/s。
2.2 液压油
2. 液压油的粘性 3）相对粘度 工程上常采用另一种可用仪器直接测量的 粘度单位，即相对粘度。
又称条件粘度，根据测量仪器和条件不同， 有恩氏、赛氏、雷氏等粘度。
2.2 液压油 2. 液压油的粘性
2.3 液体静力学基础
三﹑压力的传递
帕斯卡(静压力传递) 原理 :
在密闭容器中，施 加于静止液体上的 压力将以等值同时 的传递到液体内各 点。
（2）压力对粘度的影响 (3)温度对粘度的影响
2.2 液压油
2. 液压油的粘性 液压油（液）牌号 标称粘度等级是用液压油（液）在40℃
时运动粘度中心值的近视值来表示，单 位为mm2/s，同时用来表示液压油（液） 的牌号。
2.2 液压油 二、液压油（液）的选用
1.液压油（液）的品种和代号 （1）液压油（液）的品种分类 矿物型和合成烃型液压油， 难燃型液压油， 还有一些专用液压油。
六、液压传动的缺点
1. 漏油的存在，会造成环境污染，降低 传动效率，加上油液的可压缩性，使得 液压传动不能保证严格的传动比。
2.液压传动对油温的变化比较敏感，使 得工作的稳定性受到影响，所以它不宜 在温度变化很大的环境条件下工作。
六、液压传动的缺点
3.液压元件制造精度要求较 高，加工安装较困难。
三、液压传动系统的组成
3.控制元件 是对系统中油液的压力、流量或
流动方向进行控制或调节的装置 (控制阀，如单向阀、换向阀、溢 流阀、节流阀等)。
三、液压传动系统的组成
4.辅助元件 包括上述三部分之外的其它装置，
(油箱、滤油器、油管、压力表等)。
液压传动优秀课件
元件，它保证了节流阀前后压力差Δp 基本不变。
▪ 动作原理动画
▪ 旁通型调速阀用于调节执行元件运动速度只能安 装在执行元件的进油路上，其速度刚性较调速阀 小，但因此时的系统压力为（负载压力＋节流阀 前后压差Δp ），是变压系统，与调速阀调速回 路相比，回路效率较高。
分流集流阀动作原理动画
分流集流阀是用来保证多个执行元件速度同步 的流量控制阀，又称为同步阀。它包括分流阀、 集流阀和分流集流阀三种控制类型。
来控制液流的压力、流量、方向的阀类，可直
接与计算机接口，不需要D/A转换器。
▪ 根据安装连接形式不同分类
▪ 管式连接 阀体进出口
由螺纹或法兰与油管连
接。安装方便。
▪ 板式连接 阀
体进出口通过连接 板与油管连接。便 于集成。
▪ 插装式 将阀芯、
阀套组成的组件插入专 门设计的阀块内实现不 同功能。结构紧凑。
根据用途不同分类
压力控制阀 用来控制和调节液压系统液流 压力的阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。
流量控制阀 用来控制和调节液压系统液流 流量的阀类，如节流阀、调速阀、分流集流 阀、比例流量阀等。
方向控制阀 用来控制和改变液压系统液流 方向的阀类，如单向阀、液控单向阀、换向 阀等。
▪ 根据控制方式不同分类
q＝ CdπD x (2Δp/ρ)1/2 锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～20 °，阀
口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。阀 口的压力流量方程
q＝ Cdπd x sinα(2Δp/ρ)1/2 球阀 性能与锥阀相同，阀口的压力流量方程 q
＝ Cdπd h 0 （x/R） (2Δp/ρ)1/2
普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流 阀和分流集流阀。
▪ 动作原理动画
▪ 旁通型调速阀用于调节执行元件运动速度只能安 装在执行元件的进油路上，其速度刚性较调速阀 小，但因此时的系统压力为（负载压力＋节流阀 前后压差Δp ），是变压系统，与调速阀调速回 路相比，回路效率较高。
分流集流阀动作原理动画
分流集流阀是用来保证多个执行元件速度同步 的流量控制阀，又称为同步阀。它包括分流阀、 集流阀和分流集流阀三种控制类型。
来控制液流的压力、流量、方向的阀类，可直
接与计算机接口，不需要D/A转换器。
▪ 根据安装连接形式不同分类
▪ 管式连接 阀体进出口
由螺纹或法兰与油管连
接。安装方便。
▪ 板式连接 阀
体进出口通过连接 板与油管连接。便 于集成。
▪ 插装式 将阀芯、
阀套组成的组件插入专 门设计的阀块内实现不 同功能。结构紧凑。
根据用途不同分类
压力控制阀 用来控制和调节液压系统液流 压力的阀类，如溢流阀、减压阀、顺序阀等。
流量控制阀 用来控制和调节液压系统液流 流量的阀类，如节流阀、调速阀、分流集流 阀、比例流量阀等。
方向控制阀 用来控制和改变液压系统液流 方向的阀类，如单向阀、液控单向阀、换向 阀等。
▪ 根据控制方式不同分类
q＝ CdπD x (2Δp/ρ)1/2 锥阀 锥阀阀芯半锥角一般为12 °～20 °，阀
口关闭时为线密封，密封性能好且动作灵敏。阀 口的压力流量方程
q＝ Cdπd x sinα(2Δp/ρ)1/2 球阀 性能与锥阀相同，阀口的压力流量方程 q
＝ Cdπd h 0 （x/R） (2Δp/ρ)1/2
普通流量控制阀包括节流阀、调速阀、溢流节流 阀和分流集流阀。
液压传动-PPT课件
作用，叶片紧贴在定子4的内表面，把定子内表面、
转子外表面和两个配流盘形成的空间分割成八块
最高压力比额定压力稍高，可看作是泵的 能力极限。一般不希望泵长期在最高压力 下运行。
表3.1 压力分级
压力分级
压力 （MPa）
低压 2.5
中压 >2.5~8
中高压 高压 超高压 >8~16 >16~32 >32
三、液压泵和液压马达的类型
按结构分：柱塞式、叶片式和齿轮式 按排量分：定量和变量 按调节方式分：手动式和自动式，自动 式又分限压式、恒功率式、恒压式和恒 流式等。 按自吸能力分：自吸式合非自吸式
5. 液压传动技术的发展
我国的发展现状：
机械工业振兴发展的重点行业之一
门类比较齐全、有相当竞争实力、初具生产规模 的工业体系（液压行业总产值是世界第六，气动 行业世界第十）
全国行业企业约1300多个，预计2019年需求总 量突破150亿元（农业机械需求量将有很大增长； 机床、塑料机械等的需求量有较大增长）
1. 液压传动基于流体力学的帕斯卡原理 2. 在密闭容器中传递动力与能量 3.运动的传递是按液体容积变化相等的原理 4. 工作压力决定于负载 5.易于实现自锁
2. 液压传动的工作原理
原理图及简化模型
力比例关系：
p = F1/A1= W/A2 或 W/F1=A2/A1
二、液压泵的主要性能参数
1、压力
工作压力是指泵的输出压力，其数值决定于外负 载。如果负载是串联的，泵的工作压力是这些负载 压力之和；如果负载是并联的，则泵的工作压力决 定于并联负载中最小的负载压力。
额定压力是指根据实验结果而推荐的可连续使用 的最高压力，他反映了泵的能力（一般为泵铭牌上 所标的压力）。在额定压力下运行时，泵有足够的 流量输出，并且能保证较高的效率和寿命。
液压传动 ppt课件
（2）可压缩性 液体在压力的作用下使体积变小的性质称为液体的可压缩性，通常 用体积压缩系数K（m2/N）和体积弹性模量E（N/m2）表示。 提示 液体的可压缩性很小，在很多情况下可以忽略不计，仅在高 压及涉及动态特性时才加以考虑，此时，工作介质中可能有游离的气泡， E取1.4～2GPa。
表8-1 常用液压油的使用范围
液体的粘度受温度的影响较大，温度升高粘度显著降低，温度降低 粘度显著升高。液体粘度随温度变化的特性称为粘温特性。压力变化对 液体的粘度也有影响，压力高时粘度大，反之则小。
3．液压油的选用
为了较好地适应液压系统的工作要求，液压油一般应具有如下基本 性能：
（1）合适的粘度，良好的粘温特性。 （2）质地纯净，杂质少，有良好的润滑性能。 （3）对金属和密封件有良好的相容性，抗泡沫、抗乳化、防腐性、 防锈性好。 （4）对热、氧化、水解和剪切有良好的稳定性。 （5）体积膨胀系数小，比热容大。 （6）流动点和凝固点低，闪点和燃点高。 （7）对人体无伤害，成本低。 在满足基本性能要求的前提下，一般要根据液压系统的使用要求和 工作环境，以及综合经济性等因素确定液压油的品种。液压油的粘度主 要根据液压泵的类型来确定，同时还要考虑工作压力范围、油膜承载能 力、润滑性、系统温升程度、液压油与液压元件的相容性等因素。选用 液压油时，还要考虑工作环境因素，例如：环境温度的变化范围、有无 明火和高温热源、是否造成环境污染等。此外，选用液压油时还要综合 考虑液压油的成本，以及连带的液压元件成本、使用寿命、维护费用、 生产效率等因素。 按液压泵类型推荐采用的液压油粘度见表8－2。
表8-2 按液压泵类型推荐采用的液压油粘度
4．液压油的使用及其污染的控制
（1）污染的原因 工作介质污染的主要因素是杂质，杂质有外界侵入的和工作过程中 产生的两类。从外界侵入的主要是空气、尘埃、切屑、棉纱、水滴和冷 却用乳化液等，在液压系统安装或修理时残留下来的污染物主要有铁屑、 毛刺、焊渣、铁锈、沙粒和涂料渣等；在工作过程中系统内产生的污染 物主要有液压油变质后的胶状生成物、密封件的剥离物和金属氧化后剥 落的微屑等。 （2）污染的危害 固体杂质会加速元件的磨损，堵塞阀件的小孔和缝隙，堵塞滤油器， 使泵吸油困难并产生噪音，还能擦伤密封件使油的泄漏量增加。水分、 清洗液等杂质会降低润滑性能并使油液氧化变质，使系统工作不稳定， 产生振动、噪声、爬行及启动冲击等现象，使管路狭窄处产生气泡，加 速元件腐蚀。 （3）污染的控制 液压元件、油箱和各种管件在组装前应严格清洗，组装后应对系统 进行全面彻底的冲洗，并将清洗后的介质换掉；在设备运输、使用过程 中防止尘土、磨料等侵入；加装高性能的滤油器、空气滤清器，并定期 清洗和更换；维修拆卸元件应在无尘区进行；采用适当的措施控制系统 的温度（65℃以下），防止介质氧化变质；定期检查和更换工作介质。
表8-1 常用液压油的使用范围
液体的粘度受温度的影响较大，温度升高粘度显著降低，温度降低 粘度显著升高。液体粘度随温度变化的特性称为粘温特性。压力变化对 液体的粘度也有影响，压力高时粘度大，反之则小。
3．液压油的选用
为了较好地适应液压系统的工作要求，液压油一般应具有如下基本 性能：
（1）合适的粘度，良好的粘温特性。 （2）质地纯净，杂质少，有良好的润滑性能。 （3）对金属和密封件有良好的相容性，抗泡沫、抗乳化、防腐性、 防锈性好。 （4）对热、氧化、水解和剪切有良好的稳定性。 （5）体积膨胀系数小，比热容大。 （6）流动点和凝固点低，闪点和燃点高。 （7）对人体无伤害，成本低。 在满足基本性能要求的前提下，一般要根据液压系统的使用要求和 工作环境，以及综合经济性等因素确定液压油的品种。液压油的粘度主 要根据液压泵的类型来确定，同时还要考虑工作压力范围、油膜承载能 力、润滑性、系统温升程度、液压油与液压元件的相容性等因素。选用 液压油时，还要考虑工作环境因素，例如：环境温度的变化范围、有无 明火和高温热源、是否造成环境污染等。此外，选用液压油时还要综合 考虑液压油的成本，以及连带的液压元件成本、使用寿命、维护费用、 生产效率等因素。 按液压泵类型推荐采用的液压油粘度见表8－2。
表8-2 按液压泵类型推荐采用的液压油粘度
4．液压油的使用及其污染的控制
（1）污染的原因 工作介质污染的主要因素是杂质，杂质有外界侵入的和工作过程中 产生的两类。从外界侵入的主要是空气、尘埃、切屑、棉纱、水滴和冷 却用乳化液等，在液压系统安装或修理时残留下来的污染物主要有铁屑、 毛刺、焊渣、铁锈、沙粒和涂料渣等；在工作过程中系统内产生的污染 物主要有液压油变质后的胶状生成物、密封件的剥离物和金属氧化后剥 落的微屑等。 （2）污染的危害 固体杂质会加速元件的磨损，堵塞阀件的小孔和缝隙，堵塞滤油器， 使泵吸油困难并产生噪音，还能擦伤密封件使油的泄漏量增加。水分、 清洗液等杂质会降低润滑性能并使油液氧化变质，使系统工作不稳定， 产生振动、噪声、爬行及启动冲击等现象，使管路狭窄处产生气泡，加 速元件腐蚀。 （3）污染的控制 液压元件、油箱和各种管件在组装前应严格清洗，组装后应对系统 进行全面彻底的冲洗，并将清洗后的介质换掉；在设备运输、使用过程 中防止尘土、磨料等侵入；加装高性能的滤油器、空气滤清器，并定期 清洗和更换；维修拆卸元件应在无尘区进行；采用适当的措施控制系统 的温度（65℃以下），防止介质氧化变质；定期检查和更换工作介质。
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液压缸的类型及符号
二、液压缸典型结构
1．活塞式液压缸 双作用双杆液压缸 双作用单杆液压缸
双作用双杆液压缸 缸体固定式
1－缸体 2－活塞 3－活塞杆 4－工作台
活塞杆固定式
双作用双杆液压缸的工作特点
1）液压缸两腔的活塞杆直径d和活塞有效作用面积A通 常相等。当左、右两腔相继进入压力油时，若流量qv及压力 p相等，则活塞（或缸体）往返运动的速度（v1与v2）及两个 方向的液压推力（F1与F2）相等。
四、液压传动的应用特点
易于获得很大的力和力矩。 调速范围大，易实现无级调速。 质量轻，体积小，动作灵敏。 传动平稳，易于频繁换向。 易于实现过载保护。 便于采用电液联合控制以实现自动化。 液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长。 液压元件易于实现系列化、标准化、通用化。 传动效率较低。 液压系统产生故障时，不易找到原因，维修困难。 为减少泄漏，液压元件的制造精度要求较高。
受压弹性变形来实现密封。
1－前端盖
2－活塞
3－缸体
4－后端盖
a－动密封
b－静密封
支 承
密 封
压 环
环环
4．液压缸的缓冲
目的：防止活塞在行程终了时，由于惯性力的作用 与端盖发生撞击，影响设备的使用寿命。
原理：当活塞将要达到行程终点、接近端盖时，增 大回油阻力，以降低活塞的运动速度，从而减小和避免 对活塞的撞击。
型号：M
通口 P、T 相通，通口 A、B 封闭，液压缸闭锁， 液压泵卸荷。
二、压力控制阀
用来控制液压系统中的压力，或利用系统中的压力 变化来控制其他液压元件的动作，简称压力阀。
三位阀的中格、两位阀画有弹簧的一格为阀的常态位。 常态位应绘出外部连接油口（格外短竖线）的方格 。
二位二通（常开） 二位三通
二位四通
二位五通
三位四通
三位五通
换向阀常用的控制方式符号
手动式控制
顶杆式控制
滚轮式控制
单作用电磁铁 式控制
液压式控制
三位换向阀的中位机能
三位换向阀的阀芯在阀体中有左、中、右三个工作 位置。中间位置可利用不同形状及尺寸的阀芯结构，得 到多种不同的油口连接方式。三位换向阀在常态位置 （中位）时各油口的连通方式称为中位机能。
【例1】在液压千斤顶的压油过程中，柱塞泵活塞1的面 积A1 = 1.13×10-4m2，液压缸活塞2的面积A2 = 9.62×10-4m2。 压油时，作用在活塞1上的力F1 = 5.78×103N。试问柱塞泵 油腔5内油液压强p1为多大？液压缸能顶起多重的重物？
解题过程
二、流量和平均流速
1．流量
为了减少漏损，在使用温度、压力较高或速度较低时， 应采用黏度较大的油。
为了减少管路内的摩擦损失，在使用温度、压力较低 或速度较高时，应采用黏度较小的油。
§14－3 液压动力元件
液压泵——液压系统的动力元件，它把电 动机或其他原动机输出的机械能转换成液压能。 其作用是向液压系统提供压力油。
一、液压泵的工作原理 二、液压泵的类型及图形符号 三、常用液压泵 四、液压泵的比较与选择
不同的位数和通数，是由阀体上不同的沉割槽和阀 芯上台肩组合形成的。
换向阀的符号表示 一个换向阀的完整符号应具有工作位置数、通口数和
在各工作位置上阀口的连通关系、控制方法以及复位、定 位方法等。
三位四通电磁换向阀
位：指阀与阀的切换工作位置数，用方格表示。
一位
二位
三位
位与通：“通”指阀的通路口数，即箭头“↑”或封闭 符号 “⊥”与方格的交点数。
结构复杂，价格较贵
高压
螺杆泵
结构简单，体积小，重
量轻，运转平稳，噪声小， 使用寿命长，流量均匀，自
螺杆齿形复杂，不易加工， 精度难以保证
4～40MPa
吸能力强，容积效率高
应用场合
负载小、功率低的机床设备
精度较高的机床（如磨床）
负载大、功率大的机床（如龙门 刨床、拉床等）
机床辅助装置（如送料机构、夹 紧机构等）
§14－2 液压传动系统的压力与流量
一、压力的形成及传递 二、流量和平均流速 三、压力损失及其与流量的关系 四、液压油的选用
一、压力的形成及传递
1．压力的概念
油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用 而所产生的。
压强——油液单位面积上承受的作用力，在工程中 习惯称为压力。
2．液压传动系统压力的建立
2）缸体固定的双作用双杆液压缸工作台的往复运动范 围为活塞有效行程的3倍，占地面积较大，常用于小型设备； 活塞杆固定的工作台往复运动的范围为活塞有效行程的2倍， 占地面积较小，常用于中、大型设备。
双作用单杆液压缸
结构特点：活塞的一端有杆，而另一端无杆，活塞 两端的有效作用面积不等。
用途：实现机床的较大负载、慢速工作进给和空载 时的快速退回。
5．液压缸的排气
液压系统中的油液如果混有空气将会严重影响工作部 件的平稳性，为了便于排除积留在液压缸内的空气，油液 最好从液压缸的最高点进入和排出。对运动平稳性较高的 液压缸，常在两端装有排气塞。
§14－5 液压控制元件
控制阀——为了控制与调节液流的方向、压 力和流量，以满足工作机械的各种要求，就要用 到控制阀。控制阀又称液压阀，简称阀。
动力部分 执行部分 控制部分 辅助部分
液压传动系统的组成
三、液压元件的图形符号
GB/T 786.1—2009《流体传动系统及元件图形符号和回路图 第1部分：用于常规用途和数据处理的图形符号》
液压千斤顶工作原理简化结构示意图
1一杠杆 2一活塞 3—液压泵 4、5一单向阀 6一油箱 7－放油阀 8—活塞缸 9－柱塞
一、液压传动的基本原理
液压千斤顶的工作原理
1一杠杆手柄 2一泵体（油腔） 3—排油单向阀 4一吸油单向阀 5一油箱 6、7、9、10一油管 8—放油阀 11一液压缸（油腔） 12—重物
1．泵吸油过程
泵吸油过程
2．泵压油和重物举升过程
泵压油和重物举升
3．重物落下过程
重物落下
二、液压传动系统的组成
一、液压泵工作原理
1－偏心轮 2－柱塞 3－泵体 4－弹簧 5、6－单向阀
液压泵工作原理
二、液压泵的类型及图形符号
1．液压泵的类型 按结构：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵 按输油方向：单向泵、双向泵 按输出流量：定量泵、变量泵 按额定压力：低压泵、中压泵、高压泵
2．液压泵的图形符号
单向定量泵
双向定量泵
单向变量泵
双向变量泵
三、常用液压泵
1．齿轮泵：外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵
齿轮泵工作原理
2．叶片泵：单作用式叶片泵和双作用式叶片泵
叶片泵工作原理
3．柱塞泵：径向柱塞泵（淘汰）和轴向柱塞泵
1－配流盘 2－缸体 3－柱塞 4－斜盘
4．螺杆泵：转子式容积泵和回转式容积泵
单螺杆泵结构
螺杆泵工作原理图
油液静压力的作用方向总是垂直指向承压表面 密闭容器内静止油液中任意一点的压力如有变化，其
压力的变化值将传递给油液的各点，且其值不变。这 称为静压传递原理，即帕斯卡原理
5．静压传递原理（帕斯卡原理）在液压传动中的应用
p1
F1 A1p2Fra bibliotekG A2
p1 p2
F1 G A1 A2
液压系统中的压力取决于负载
伸缩缸
3．液压缸的密封 包括固定件的静密封和运动件的动密封。 常用的密封方法：
间隙密封 密封圈密封
间隙密封
依靠运动件之间很小的配合间隙来保证密封。 摩擦力小，内泄漏量大，密封性能差且加工精度要求 高，只适用于低压、运动速度较快的场合。
密封圈密封
密封圈通常是用耐油橡胶压制而成，它通过本身的
第十四章 液压传动
§14－1 §14－2 §14－3 §14－4 §14－5 §14－6 §14－7 §14－8
液压传动的基本原理及组成 液压传动系统的压力与流量 液压动力元件 液压执行元件 液压控制元件 液压辅助元件 液压系统基本回路 液压传动系统应用实例
§14－1 液压传动的基本原理及组成
一、液压传动的基本原理 二、液压传动系统的组成 三、液压元件的图形符号 四、液压传动的应用特点
缸体固定
（活塞杆带动工作台移动）
活塞杆固定
（缸体带动工作台移动）
双作用单杆液压缸的工作特点
1）工作台往复运动速度不相等。 2）活塞两方向的作用力不相等。工作台慢速运动时， 活塞获得的推力大；工作台快速运动时，活塞获得的推 力小。 3）可作差动连接。
双作用单杆液压缸 工作特点
2．其他液压缸简介
单作用柱塞缸 伸缩缸
【例2】在液压千斤顶压油过程中，柱塞泵活塞1的面积 A1=1.13×10-4m2，液压缸活塞2的面积A2=9.62×10-4m2，管 路4的截面积A4=1.3×10-5m2。若活塞1的下压速度v1为0.2m/s， 试求活塞2的上升速度v2和管路内油液的平均流速v4。
解题过程
三、压力损失及其与流量的关系
由静压传递原理可知，密封的静止液体具有均匀传递 压力的性质，即当一处受到压力作用时，其各处的压 力均相等。
由于流动液体各质点之间以及液体与管壁之间的相互 摩擦和碰撞会产生阻力，这种阻碍油液流动的阻力称 为液阻。
液阻增大，将引起压力损失增大，或使流量减小。
四、液压油的选用
牌号←黏度
黏度——液体黏性的大小。
活塞被压力油推动的条件： p≥ F A
3．液压传动系统及元件的公称压力
额定压力——液压系统及元件在正常工作条件下，按 试验标准连续运转的最高工作压力。
过载——工作压力超过额定压力。 额定压力应符合流体传动系统及元件的公称压力系列。
4．静压传递原理（帕斯卡原理）
静止油液压力的特性：
二、液压缸典型结构
1．活塞式液压缸 双作用双杆液压缸 双作用单杆液压缸
双作用双杆液压缸 缸体固定式
1－缸体 2－活塞 3－活塞杆 4－工作台
活塞杆固定式
双作用双杆液压缸的工作特点
1）液压缸两腔的活塞杆直径d和活塞有效作用面积A通 常相等。当左、右两腔相继进入压力油时，若流量qv及压力 p相等，则活塞（或缸体）往返运动的速度（v1与v2）及两个 方向的液压推力（F1与F2）相等。
四、液压传动的应用特点
易于获得很大的力和力矩。 调速范围大，易实现无级调速。 质量轻，体积小，动作灵敏。 传动平稳，易于频繁换向。 易于实现过载保护。 便于采用电液联合控制以实现自动化。 液压元件能够自动润滑，元件的使用寿命长。 液压元件易于实现系列化、标准化、通用化。 传动效率较低。 液压系统产生故障时，不易找到原因，维修困难。 为减少泄漏，液压元件的制造精度要求较高。
受压弹性变形来实现密封。
1－前端盖
2－活塞
3－缸体
4－后端盖
a－动密封
b－静密封
支 承
密 封
压 环
环环
4．液压缸的缓冲
目的：防止活塞在行程终了时，由于惯性力的作用 与端盖发生撞击，影响设备的使用寿命。
原理：当活塞将要达到行程终点、接近端盖时，增 大回油阻力，以降低活塞的运动速度，从而减小和避免 对活塞的撞击。
型号：M
通口 P、T 相通，通口 A、B 封闭，液压缸闭锁， 液压泵卸荷。
二、压力控制阀
用来控制液压系统中的压力，或利用系统中的压力 变化来控制其他液压元件的动作，简称压力阀。
三位阀的中格、两位阀画有弹簧的一格为阀的常态位。 常态位应绘出外部连接油口（格外短竖线）的方格 。
二位二通（常开） 二位三通
二位四通
二位五通
三位四通
三位五通
换向阀常用的控制方式符号
手动式控制
顶杆式控制
滚轮式控制
单作用电磁铁 式控制
液压式控制
三位换向阀的中位机能
三位换向阀的阀芯在阀体中有左、中、右三个工作 位置。中间位置可利用不同形状及尺寸的阀芯结构，得 到多种不同的油口连接方式。三位换向阀在常态位置 （中位）时各油口的连通方式称为中位机能。
【例1】在液压千斤顶的压油过程中，柱塞泵活塞1的面 积A1 = 1.13×10-4m2，液压缸活塞2的面积A2 = 9.62×10-4m2。 压油时，作用在活塞1上的力F1 = 5.78×103N。试问柱塞泵 油腔5内油液压强p1为多大？液压缸能顶起多重的重物？
解题过程
二、流量和平均流速
1．流量
为了减少漏损，在使用温度、压力较高或速度较低时， 应采用黏度较大的油。
为了减少管路内的摩擦损失，在使用温度、压力较低 或速度较高时，应采用黏度较小的油。
§14－3 液压动力元件
液压泵——液压系统的动力元件，它把电 动机或其他原动机输出的机械能转换成液压能。 其作用是向液压系统提供压力油。
一、液压泵的工作原理 二、液压泵的类型及图形符号 三、常用液压泵 四、液压泵的比较与选择
不同的位数和通数，是由阀体上不同的沉割槽和阀 芯上台肩组合形成的。
换向阀的符号表示 一个换向阀的完整符号应具有工作位置数、通口数和
在各工作位置上阀口的连通关系、控制方法以及复位、定 位方法等。
三位四通电磁换向阀
位：指阀与阀的切换工作位置数，用方格表示。
一位
二位
三位
位与通：“通”指阀的通路口数，即箭头“↑”或封闭 符号 “⊥”与方格的交点数。
结构复杂，价格较贵
高压
螺杆泵
结构简单，体积小，重
量轻，运转平稳，噪声小， 使用寿命长，流量均匀，自
螺杆齿形复杂，不易加工， 精度难以保证
4～40MPa
吸能力强，容积效率高
应用场合
负载小、功率低的机床设备
精度较高的机床（如磨床）
负载大、功率大的机床（如龙门 刨床、拉床等）
机床辅助装置（如送料机构、夹 紧机构等）
§14－2 液压传动系统的压力与流量
一、压力的形成及传递 二、流量和平均流速 三、压力损失及其与流量的关系 四、液压油的选用
一、压力的形成及传递
1．压力的概念
油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用 而所产生的。
压强——油液单位面积上承受的作用力，在工程中 习惯称为压力。
2．液压传动系统压力的建立
2）缸体固定的双作用双杆液压缸工作台的往复运动范 围为活塞有效行程的3倍，占地面积较大，常用于小型设备； 活塞杆固定的工作台往复运动的范围为活塞有效行程的2倍， 占地面积较小，常用于中、大型设备。
双作用单杆液压缸
结构特点：活塞的一端有杆，而另一端无杆，活塞 两端的有效作用面积不等。
用途：实现机床的较大负载、慢速工作进给和空载 时的快速退回。
5．液压缸的排气
液压系统中的油液如果混有空气将会严重影响工作部 件的平稳性，为了便于排除积留在液压缸内的空气，油液 最好从液压缸的最高点进入和排出。对运动平稳性较高的 液压缸，常在两端装有排气塞。
§14－5 液压控制元件
控制阀——为了控制与调节液流的方向、压 力和流量，以满足工作机械的各种要求，就要用 到控制阀。控制阀又称液压阀，简称阀。
动力部分 执行部分 控制部分 辅助部分
液压传动系统的组成
三、液压元件的图形符号
GB/T 786.1—2009《流体传动系统及元件图形符号和回路图 第1部分：用于常规用途和数据处理的图形符号》
液压千斤顶工作原理简化结构示意图
1一杠杆 2一活塞 3—液压泵 4、5一单向阀 6一油箱 7－放油阀 8—活塞缸 9－柱塞
一、液压传动的基本原理
液压千斤顶的工作原理
1一杠杆手柄 2一泵体（油腔） 3—排油单向阀 4一吸油单向阀 5一油箱 6、7、9、10一油管 8—放油阀 11一液压缸（油腔） 12—重物
1．泵吸油过程
泵吸油过程
2．泵压油和重物举升过程
泵压油和重物举升
3．重物落下过程
重物落下
二、液压传动系统的组成
一、液压泵工作原理
1－偏心轮 2－柱塞 3－泵体 4－弹簧 5、6－单向阀
液压泵工作原理
二、液压泵的类型及图形符号
1．液压泵的类型 按结构：齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵 按输油方向：单向泵、双向泵 按输出流量：定量泵、变量泵 按额定压力：低压泵、中压泵、高压泵
2．液压泵的图形符号
单向定量泵
双向定量泵
单向变量泵
双向变量泵
三、常用液压泵
1．齿轮泵：外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵
齿轮泵工作原理
2．叶片泵：单作用式叶片泵和双作用式叶片泵
叶片泵工作原理
3．柱塞泵：径向柱塞泵（淘汰）和轴向柱塞泵
1－配流盘 2－缸体 3－柱塞 4－斜盘
4．螺杆泵：转子式容积泵和回转式容积泵
单螺杆泵结构
螺杆泵工作原理图
油液静压力的作用方向总是垂直指向承压表面 密闭容器内静止油液中任意一点的压力如有变化，其
压力的变化值将传递给油液的各点，且其值不变。这 称为静压传递原理，即帕斯卡原理
5．静压传递原理（帕斯卡原理）在液压传动中的应用
p1
F1 A1p2Fra bibliotekG A2
p1 p2
F1 G A1 A2
液压系统中的压力取决于负载
伸缩缸
3．液压缸的密封 包括固定件的静密封和运动件的动密封。 常用的密封方法：
间隙密封 密封圈密封
间隙密封
依靠运动件之间很小的配合间隙来保证密封。 摩擦力小，内泄漏量大，密封性能差且加工精度要求 高，只适用于低压、运动速度较快的场合。
密封圈密封
密封圈通常是用耐油橡胶压制而成，它通过本身的
第十四章 液压传动
§14－1 §14－2 §14－3 §14－4 §14－5 §14－6 §14－7 §14－8
液压传动的基本原理及组成 液压传动系统的压力与流量 液压动力元件 液压执行元件 液压控制元件 液压辅助元件 液压系统基本回路 液压传动系统应用实例
§14－1 液压传动的基本原理及组成
一、液压传动的基本原理 二、液压传动系统的组成 三、液压元件的图形符号 四、液压传动的应用特点
缸体固定
（活塞杆带动工作台移动）
活塞杆固定
（缸体带动工作台移动）
双作用单杆液压缸的工作特点
1）工作台往复运动速度不相等。 2）活塞两方向的作用力不相等。工作台慢速运动时， 活塞获得的推力大；工作台快速运动时，活塞获得的推 力小。 3）可作差动连接。
双作用单杆液压缸 工作特点
2．其他液压缸简介
单作用柱塞缸 伸缩缸
【例2】在液压千斤顶压油过程中，柱塞泵活塞1的面积 A1=1.13×10-4m2，液压缸活塞2的面积A2=9.62×10-4m2，管 路4的截面积A4=1.3×10-5m2。若活塞1的下压速度v1为0.2m/s， 试求活塞2的上升速度v2和管路内油液的平均流速v4。
解题过程
三、压力损失及其与流量的关系
由静压传递原理可知，密封的静止液体具有均匀传递 压力的性质，即当一处受到压力作用时，其各处的压 力均相等。
由于流动液体各质点之间以及液体与管壁之间的相互 摩擦和碰撞会产生阻力，这种阻碍油液流动的阻力称 为液阻。
液阻增大，将引起压力损失增大，或使流量减小。
四、液压油的选用
牌号←黏度
黏度——液体黏性的大小。
活塞被压力油推动的条件： p≥ F A
3．液压传动系统及元件的公称压力
额定压力——液压系统及元件在正常工作条件下，按 试验标准连续运转的最高工作压力。
过载——工作压力超过额定压力。 额定压力应符合流体传动系统及元件的公称压力系列。
4．静压传递原理（帕斯卡原理）
静止油液压力的特性：