液压马达与液压缸
液压马达的工作原理
液压马达的工作原理液压马达是利用液压能将液压能转化为机械能的一种液压执行元件。
它是液压传动系统中的重要组成部分，广泛应用于工程机械、农业机械、船舶、航空航天等领域。
液压马达的工作原理主要是利用液压能使其内部的液压缸、齿轮或柱塞等部件产生相对运动，从而带动输出轴转动，实现对机械设备的驱动。
液压马达的工作原理可以简单概括为，液压能转化为机械能。
当液压油进入液压马达的液压缸内部时，液压缸内的活塞受到液压力的作用而产生位移，使得液压缸内的工作物质（如齿轮、柱塞等）产生相对运动，从而带动输出轴转动，输出机械能。
液压马达的工作原理与液压泵相反，液压泵是将机械能转化为液压能，而液压马达则是将液压能转化为机械能。
液压马达的工作原理涉及到液压传动的基本原理，即帕斯卡定律。
帕斯卡定律指出，封闭在容器内的液体传递压力时，传递的压力是均匀的，且方向不受限制。
这就是说，液压能够均匀地传递压力，并且可以在任何方向上传递。
液压马达正是利用了帕斯卡定律，通过液压能将液压能转化为机械能。
液压马达的工作原理还涉及到液压传动系统中的其他重要元件，如液压缸、齿轮、柱塞等。
这些元件在液压马达中起着至关重要的作用，它们的设计和工作原理直接影响着液压马达的性能和效率。
例如，液压缸的密封性能和活塞的运动稳定性，齿轮的传动效率和柱塞的工作频率等都会影响液压马达的工作效果。
总的来说，液压马达的工作原理是利用液压能将液压能转化为机械能，涉及到帕斯卡定律和液压传动系统中的各种液压元件。
了解液压马达的工作原理对于正确使用和维护液压马达至关重要，也有助于我们更好地理解液压传动系统的工作原理和应用。
希望本文能够帮助读者更加深入地了解液压马达的工作原理，为液压传动领域的工程应用提供一定的参考价值。
认识液压缸
三位四通换向阀构成的 卸荷回路
三、速度控制回路
控制执行元件运动速度的回路，一般是 采用改变进入执行元件的流量来实现的。
调速回 路
速度控 制回路
速度换 接回路
定量泵的节流 调速回路
变量泵的容积 调速回路
容积节流复合 调速回路
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．调速回路
用于调节工作行程速度的回路。
型号：O
P、A、B、T四个通口全部封闭，液压缸闭锁， 液压泵不卸荷。
型号：H
P、A、B、T四个通口全部相通，液压缸活塞呈 浮动状态，液压泵卸荷。
型号：Y
通口P封闭，A、B、T三个通口相通，液压缸活 塞呈浮动状态，液压泵不卸荷。
型号：P
P、A、B三个通口相通，通口T封闭，液压泵与 液压缸两腔相通，可组成差动回路。
溢流阀
P
T 1－阀体 2－阀芯 3－弹簧 4－调压螺杆
2．减压阀
作用：降低系统某一支路的油液压力，使同一系统有两 个或多个不同压力。
减压原理：利用压力油通过缝隙（液阻）降压，使出口 压力低于进口压力，并保持出口压力为一定值。缝隙愈小， 压力损失愈大，减压作用就愈强。平时是打开的。
分类：
直动型减压阀 先导型减压阀
1、组成：
缸筒、缸盖、活塞 和活塞杆、密封装 置、缓冲装置和排 气装置
视频：液压缸和液压马达
一、常见液压缸的图形符号
单作用液压缸：只向左或右腔供油。 双作用液压缸：左右腔都供油。
液压缸的类型及符号
二、液压缸典型结构
1．活塞式液压缸 双作用双活塞杆式液压缸 双作用单活塞杆式液压缸
双作用双活塞杆式液压缸 缸体固定式
液压系统的组成和作用
液压系统的组成和作用
液压系统是由液压泵、液压阀、液压缸（液压马达）、油箱、接头和管路以及液压油等组成的一种动力传递和控制系统。
其主要作用是将液压能转变成机械能进行工作。
液压系统的组成主要包括以下几个部分：
1. 液压泵：将机械能转变为液压能，使液压油得以流动和压力增大。
2. 液压阀：用于控制液压油的流动、压力和流量方向，包括方向控制阀、压力控制阀、流量控制阀等。
3. 液压缸（液压马达）：通过液压油的作用，将液压能转变为机械能，实现力的传递、运动控制和执行工作。
4. 油箱：用于存放液压油，并起到冷却润滑和气体分离的作用。
5. 接头和管路：用于连接液压元件和管道，使液压油能够流通和传递压力。
6. 液压油：作为液压传动介质，具有压力传递、密封、冷却和润滑等功能。
液压系统的作用主要有以下几个方面：
1. 力的传递和放大：通过液压缸或液压马达，可以将液压能转
变为机械能，实现力的传递和放大，广泛应用于起重、挖掘、压力机械等工业领域。
2. 运动控制：通过液压系统中的阀门控制液压缸的动作方式（如单作用、双作用、行程限制等），实现机械部件的运动控制，提高工作效率和精度。
3. 动力传递：液压系统可以将动力从一个地方传递到另一个地方，用于实现复杂的运动和力矩传递，例如起重机的工作机构。
4. 自动控制：通过控制液压系统的压力、流量和方向，使用逻辑阀、比例阀等，可以实现自动化的工作过程，提高生产效率和产品质量。
总之，液压系统的组成和作用是实现力的传递和运动控制，通过液压油的流动和压力变化，将液压能转换为机械能，广泛应用于各个工业领域。
液压泵、液压马达、液压缸工作原理及应用
浅谈液压系统中的液压泵、液压马达、液压缸的工作原理、区别及应用摘要：液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国都对其很重视，液压泵、液压马达以及液压缸作为液压系统中几个关键的元件，他们的工作原理、他们的主要组成以及他们的主要分类、区别都需要了解掌握。
本文分别讲述了液压泵、液压马达和液压缸的工作原理以及分类，同时阐明了它们的区别与联系，以及它们的具体应用，让人们更加清楚明白液压系统。
关键字：液压泵；液压马达；液压缸The hydraulic System of Hydraulic Pumps, Hydraulic Motors, Hydraulic Cylinders The Working Principle and Application of DifferentHU Nian-li (Chongqing Three Gorges University, Chongqing Wanzhou 404000)Abstract: The hydraulic technology is a key modernization drive and control technology, one of very great importance to their countries in the world, hydraulic pumps, hydraulic motors and hydraulic cylinders as the hydraulic system of several key components, how they work, their main The main components and their classification, differences need to know to master. This paper describes the hydraulic pumps, hydraulic motors and hydraulic cylinders of the working principle and classification, and state the differences and relations between them and their specific applications, so that people more aware of the hydraulic system.Key words: hydraulic pump; hydraulic motors; hydraulic cylinder液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传递和控制的一种传动形式，相对于机械传动来说，它是一门新兴的技术。
液压泵液压马达液压油缸常见故障及处理
液压泵、液压马、达液压油缸常见故障及处理(1) 液压泵常见故障及处理
(2) 液压马达常见故障及处理
(3) 液压缸常见故障及处理
(五)有外1•装配(1)液压缸装配时端盖装偏, 拆开检查，重新装配
泄漏不良活塞杆与缸筒不同心，使活塞杆拆开检查，重新安装,
伸出困难，加速密封件磨损封件
(2)液压缸与工作台导轨面平更换并重新安装密封件
行度差，使活塞伸出困难，加速1)重新安装
密封件磨损2)重新安装，拧紧螺钉，
(3)密封件安装差错，如密封
件划伤、切断，密封唇装反，唇3)按螺孔深度合理选配螺钉长度
口破损或轴倒角尺寸不对，密封
件装错或漏装
密封压盖未装好
1) 压盖安装有偏差
2) 紧固螺钉受力不匀
3) 紧固螺钉过长，使压盖不
能压紧
2•密封(1)保管期太长，密封件自然更换
件质量老化失效
问题(2)保管不良，变形或损坏
(3)胶料性能差，不耐油或胶
料与油液相容性差
(4)制品质量差，尺寸不对,
公差不符合要求。
液压泵液压马达与液压缸的工作原理区别及应用
液压泵的原理就是为液压传动提供加压液体的一种液压元件,就是泵的一种。
就是一种能量转换装置,它的功能就是把驱动它的动力机(如电动机与内燃机等)的机械能转换成输到系统中去的液体的压力能。
左图为单柱塞泵的工作原理图。
凸轮由电动机带动旋转。
当凸轮推动柱塞向上运动时,柱塞与缸体形成的密封体积减小,油液从密封体积中挤出,经单向阀排到需要的地方去。
当凸轮旋转至曲线的下降部位时,弹簧迫使柱塞向下,形成一定真空度,油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。
凸轮使柱塞不断地升降,密封容积周期性地减小与增大,泵就不断吸油与排油。
液压泵的分类1、按流量就是否可调节可分为:变量泵与定量泵。
输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵,流量不能调节的称为定量泵。
2、按液压系统中常用的泵结构分为:齿轮泵、叶片泵与柱塞泵3种。
(1)齿轮泵:体积较小,结构较简单,对油的清洁度要求不严,价格较便宜;但泵轴受不平衡力,磨损严重,泄漏较大。
泵一般设有差压式安全阀作为超载保护,安全阀全回流压力为泵额定排出压力1、5倍。
也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。
但就是此安全阀不能作减压阀长期工作,需要时可在管路上另行安装。
该泵轴端密封设计为两种形式,一种就是机械密封,另一种就是填料密封,可根据具体使用情况与用户要求确定左图为外啮合齿轮泵的工作原理图。
壳体、端盖与齿轮的各个齿槽组成了许多密封工作腔。
当齿轮按如图所示的方向旋转时,右侧左侧吸油腔由于相互啮合的齿轮齿轮逐级分开,密封工作腔容积增大,形成部分真空,油箱中的油液被吸进来,将齿槽充满,并随着齿轮旋转,把油液带到右侧压油腔中;右侧因为齿轮在这面啮合,密封工作腔容积缩小,油液便被挤出去——吸油区与压油区就是由相互啮合的轮齿以及泵体分开的。
(2)叶片泵:分为双作用叶片泵与单作用叶片泵。
这种泵流量均匀、运转平稳、噪音小、作压力与容积效率比齿轮泵高、结构比齿轮泵复杂。
(3)柱塞泵:容积效率高、泄漏小、可在高压下工作、大多用於大功率液压系统;但结构复杂,材料与加工精度要求高、价格贵、对油的清洁度要求高。
液压传动的基本组成
液压传动的基本组成液压传动是一种利用流体介质进行能量传递和执行力的一种传动方式。
液压传动系统主要由液压泵、液压阀、液压缸、液压马达、油箱和管路等组成。
下面将对液压传动的基本组成进行详细介绍。
一、液压泵液压泵是液压传动系统中的动力源，其作用是产生压力油，使其能够提供动力给液压系统中的其他执行元件。
液压泵的工作原理是通过转动机械泵的转子，使泵腔内的液体不断流动，从而产生压力，将液体输送到液压系统中。
二、液压阀液压阀是控制液压系统中液体流动和压力的元件。
液压阀有很多种类，常见的有溢流阀、顺序阀、换向阀和节流阀等。
不同的液压阀有不同的功能，可以根据系统要求进行选择和组合，以实现液压系统的各种控制功能。
三、液压缸液压缸是液压传动系统中的执行元件，其作用是将液体的压力转化为线性运动力。
液压缸由缸体、活塞、密封件和连杆等部件组成。
当液体进入液压缸内部时，活塞会受到液体的推动而产生运动，从而实现对物体的推拉操作。
四、液压马达液压马达和液压泵的结构和工作原理类似，但其作用正好相反，是将液体的能量转化为机械能。
液压马达主要由外壳、转子、密封件和轴等部件组成。
当液体进入液压马达时，液体的压力将转子带动旋转，从而实现输出轴的旋转运动。
五、油箱油箱是液压传动系统中的储油器，主要用于存储液压油和冷却液，并保持液压系统的压力稳定。
油箱还起到除气、沉淀杂质和冷却液体的作用，保证液压系统的正常工作。
六、管路管路是液压传动系统中的连接元件，用于将液体从液压泵传递到其他执行元件，并形成一个闭合的液压回路。
管路的设计和布置应考虑液体的流动性、压力损失和系统的可靠性，以确保液压系统的正常运行。
液压传动系统的基本组成是一个相互配合的整体，通过液体介质的传递和控制，实现对各种机械设备的控制和操作。
液压传动具有传动力大、速度可调、动作平稳、反应灵敏和可靠性高等优点，因此广泛应用于各个领域，如工程机械、冶金设备、船舶、航空航天等。
液压传动的基本组成是实现这些优点的关键，只有合理设计和使用液压传动系统的各个组成部分，才能确保液压系统的正常工作和长期可靠运行。
液压执行机构工作原理
液压执行机构工作原理
液压执行机构工作原理：
液压执行机构通过液体的压力传递和转换功效，将输入信号（一般为液压或气压信号）转化为机械能，并且将其传递到负载上，完成各种动作。
液压执行机构主要由液压缸和液压马达两部分组成。
液压缸是将液压能转化为线性运动能力的液压元件，而液压马达则可以将液压能转化为旋转运动能力。
液压执行机构的工作原理是利用液体的流体性质来完成转换过程。
当施加压力在液体上时，液体将产生等大小且作用方向与施力方向相反的压力。
利用这个原理，当压力施加在液压缸的活塞上时，活塞将受力，并将压力传递到负载上，从而完成线性的工作。
在液压执行机构中，还会配备液压阀，用于控制流体的流动方向和流量大小。
通过控制液压阀的开启与关闭，可以实现对液体流动的控制，从而控制液压执行机构的动作。
总结起来，液压执行机构工作的基本原理是通过液体的流体性质和液压阀的控制来实现能量的转换和传递，从而完成各种机械动作。
液压与气压传动第四章习题答案1
第四章习题答案4-1、填空题1.液压马达和液压缸是液压系统的（执行）装置，作用是将（液压）能转换为（机械）能。
2.对于差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的（2倍）。
3.当工作行程较长时，采用（柱塞） 缸较合适。
4.排气装置应设在液压缸的（最高）位置。
5.在液压缸中，为了减少活塞在终端的冲击，应采取（缓冲）措施。
4-2、问答题1.如果要使机床工作往复运动速度相同，应采用什么类型的液压缸？答：双杆活塞缸2.用理论流量和实际流量（q t 和q ）如何表示液压泵和液压马达的容积效率？用理论转距和实际转距(T t 和T)如何表示液压泵和液压马达的机械效率？请分别写出表达式。
液压泵的容积效率：t V q q =η 液压马达的容积效率：q q t v =η 液压泵的机械效率： T T t m =η 液压马达的机械效率：t m T T=η4-3、计算题1.已知某液压马达的排量V ＝250mL/r ，液压马达入口压力为p 1＝10.5MPa ，出口压力p 2＝1.0MPa ，其机械效率ηm ＝0.9，容积效率ηv ＝0.92，当输入流量q ＝22L/min 时，试求液压马达的实际转速n 和液压马达的输出转矩T 。
答案：81r/min ；340N ﹒m2.如图4－12所示，四种结构形式的液压缸，分别已知活塞（缸体）和活塞杆（柱塞）直径为D 、d ，如进入液压缸的流量为q ，压力为p ，试计算各缸产生的推力、速度大小并说明运动的方向。
答案：a ）4)(22d D p F -⋅=π；4)(22d D qv -=π；缸体左移b ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移 c ）42D p F π⋅=； 42D qv π=；缸体右移d ）42d p F π⋅=；42d qv π=；缸体右移3.如图4－13所示，两个结构相同的液压缸串联，无杆腔的面积A 1＝100×10-4 m 2，有杆腔的面积A 2＝80×10-4 m 2，缸1的输入压力p 1＝0.9 MPa ，输入流量q 1＝12L/min ，不计泄漏和损失，求：1) 两缸承受相同负载时，该负载的数值及两缸的运动速度。
液压助力原理
液压助力原理
液压助力是一种利用液体传递力量的装置，常用于汽车、飞机及其他机械设备中。
液压助力原理基于 Pascal 原理，通过利用流体的压力传递力量来完成工作。
液压助力装置主要由以下几个部分组成：液压泵、液压马达/液压缸、液压控制阀和液压储备器。
液压泵是液压助力装置的动力来源，通过驱动力（通常是汽车发动机）来产生液压力。
液压泵会吸入液体，并通过排放流体的方式增加液压力。
液压助力装置中，液压泵所产生的压力会使液体向液压马达/液压缸中传递。
液压马达/液压缸是用来转换液压力为机械力的设备。
液压马达通过转换流体的压力为旋转力来驱动其他机械设备，例如汽车的转向系统。
而液压缸则利用压力来推动活塞来完成工作，例如汽车的制动系统。
液压控制阀用于控制液体在液压系统中的流动方向和流量。
它将输入和输出的液体流体通过开关来控制，以实现液体在液压系统中的循环和传递。
液压控制阀的设计不同，可以实现不同的功能，如液体流动方向的改变、压力的调节等。
液压储备器则是用来存储液体并维持系统的压力稳定性。
储备器的作用是在系统压力不足时通过释放储存的液压力来提供额外的压力。
它可以维持系统在长时间不使用时的压力稳定。
综上所述，液压助力装置通过利用液体的压力传递力量，实现对机械设备的驱动和控制。
它广泛应用于各个领域，为机械设备提供可靠的动力支持。
液压执行元件
图4-20 液压马达图形符号 a)单向定量马达；b) 单向变量马达； c) 双向定量马达；d) 双向变量马达
1）轴向柱塞式液压马达 如图4-21是轴向柱塞式液压马达的工作原理图。当压力油经配 油盘通入柱塞底部孔时，柱塞受压力油作用向外伸出，并紧压在斜
盘上，这时斜盘对柱塞产生一反作用力F。 由于斜盘倾斜角为γ， 所以F可分解为两个分力：一个轴向分力FX，它和作用在柱塞上的 液压作用力相平衡；另一个分力FY，它使缸体产生转矩。
机电一体化
液压式执行元件是先将电能变化成液体压力，并用电磁阀控制 压力油的流向，从而使液压执行元件驱动执行机构运动。液压式执 行元件有直线式油缸、回转式油缸、液压马达等。
液压执行元件的特点是输出功率大、速度快、动作平稳、可实 现定位伺服、响应特性好和过载能力强。缺点是体积庞大、介质要 求高、易泄露和环境污染。
图 4-15双杆活塞式液压缸 (a) 缸体固定； (b) 活塞杆固定
图4-16 (a) 无杆腔进油;；活塞缸两腔同时通入压力油时，由于无杆腔有效作用面 积大于有杆腔的有效作用面积，使得活塞向右的作用力大于向左的 作用力，因此，活塞向右运动，活塞杆向外伸出；与此同时，又将 有杆腔的油液挤出，使其流进无杆腔，从而加快了活塞杆的伸出速 度，单杆活塞液压缸的这种连接方式被称为差动连接。如图4-16 （c）差动连接时,液压缸的有效作用面积是活塞杆的横截面积，工 作台运动速度比无杆腔进油时的速度大，而输出力则减小。差动连 接是在不增加液压泵容量和功率的条件下，实现快速运动的有效办 法。
l
1）活塞式液压缸 活塞式液压缸可分为双杆式和单杆式两种结构形式，其安装又 有缸筒固定和活塞杆固定两种方式。 ∫ 双杆活塞液压缸的活塞两端都带有活塞杆，分为缸体固定和活 塞杆固定两种安装形式，如图4-15所示。前者工作台移动范围约等 于活塞有效行程 的三倍， 常用于中小型设备。后者工作台的移动范围只约等于液压缸行 程 的两倍,常用于大型设备。单杆活塞液压缸的活塞仅一端带有 活塞杆，活塞双向运动可以获得不同的速度和输出力。其简图 及油路连接方式如图4-16所示。
液压执行元件是将液压泵提供的液压能转变成机械能并拖动外界负载作功的能量转换装置
液压执行元件是将液压泵提供的液压能转变成机械能并拖动外界负载作功的能量转换装置。
它包括液压缸和液压马达。
§5－1 液压马达一·液压马达分类和特点✓按结构类型可分为齿轮式，叶片式，柱塞式。
✓液压马达按转速分为高速小扭矩和低速大扭矩两大类。
高速小转矩马达基本类型：齿轮式、叶片式、柱塞式等。
主要特点：转速较高，转动惯量小，便于启动和制动，调节灵敏度高，输出转矩不大（仅几十Nm到几百Nm。
主要缺点：起动扭矩较低，低速稳定性差，最低转速偏高。
低速大转矩马达基本型式：径向柱塞式、多作用叶片马达等。
如: 静平衡马达、曲轴连杆式马达、多作用曲线马达等。
主要特点：排量大，体积大，转速低，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Nm到几万Nm。
缺点：转动惯量大，制动较为困难。
液压马达与液压泵比较，液压马达具有以下特点液压马达应该能够正、反转，因而要求其内部结构对称，进油口和出油口一样大，叶片马达的叶片径向布置；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，它通常采用滚动轴承或滑动轴承；液压马达由于在输入压力油条件下工作，因此不必具备自吸能力，但液压马达应有较大的起动扭矩。
二·高速液压马达的工作原理◆与液压泵具有同样的基本结构要素。
常用的高速液压马达的结构与同类型的液压泵很相似。
◆齿轮式、叶片式、柱塞式液压马达的工作原理。
定量泵变量泵1．齿轮式液压马达的工作原理2．叶片式液压马达的工作原理3．轴向柱塞式液压马达的工作原理三 液压马达的基本参数和基本性能1.压力（MPa ）⑴工作压力：液压马达实际工作时输入口的压力。
⑵额定压力： 液压马达长期连续运转能正常工作所允许使用的最高工作压力。
⑶极限压力：液压马达在短时间内超载所允许使用的最高压力。
2. 排量和流量⑴排量V （m3/r ）（mL/r ）在不考虑泄漏的情况下，液压马达每转一转所输入的液体体积。
煤矿用液压马达原理
煤矿用液压马达原理
煤矿用液压马达原理:
液压马达是一种将液压能转化为机械能的装置，广泛应用于各种工业领域，其中包括煤矿工业。
液压马达的原理是依靠液压系统中的液体压力将输入的液压能转换为转动力矩。
液压马达的工作原理与液压缸类似，都是通过液体的压力差来产生力。
液压马达由外壳、驱动轴、传动装置和液压装置等组成。
液压马达的外壳是一个密封的容器，内部有液压驱动轴和传动装置。
当液体经过马达内的液压装置时，液体会带动液压驱动轴旋转，从而驱动传动装置输出转动力矩。
液压马达使用的液体通常是液压油，通过液压泵将液压油送入液压马达，形成一定的压力。
液压马达内部的液体受到高压力的作用，使得驱动轴和传动装置产生转动力矩。
液体压力越高，液压马达输出的转动力矩就越大。
煤矿中使用液压马达的一个典型应用是用于煤矿机械的驱动系统。
煤矿机械通常需要大量的驱动力和转动力矩，而液压马达正好能够提供这种能量。
液压马达能够通过液压系统中的液压能将驱动力转化为机械能，使得煤矿机械能够高效地工作。
总之，煤矿用液压马达利用液体压力将液压能转换为机械能，是煤矿工业中常用的动力装置。
其工作原理是通过液体的压力差产生转动力矩，应用于煤矿机械的驱动系统，提供驱动力和转动力矩，实现高效工作。
第四章 液压马达与液压缸
2、活塞和活塞杆
3、密封装置 用以防止油液的泄漏(液压缸一般不允许外泄 并要求内泄漏尽可能小)。
4．缓冲装置 目的：使活塞接近终端时，增达回油阻力， 减缓运动件的运动速度，避免冲击。 1）节流缓冲装置 a）缝隙节流
b）小孔节流
C）三角槽缓冲装置
d）阀式卸压缓冲装置 如图所示为安装在活塞上的双向卸压缓冲 阀。
E2 pc Ac l c
节流口可调式则最大的缓冲压力即冲击压 力为
pc max
2 mv0 pc 2 Ac l c
5．液压缸稳定性校核 当 l/d ≤15时 一般不用校核 当 l/d ≥15时 必须进行校核，即F<Fk F为活塞杆承受的负载力，Fk为保持工作稳 定的临界负载力
（2）叶片式液压马达
• 优点：体积小，转动惯量小，因此动作灵 敏。允许频繁换向（甚至可以在千分之几 秒内换向）。 • 缺点：泄漏较大，不能在低转速下工作。 所以叶片式马达一般用于高转速、低扭矩 以及动作要求灵敏的场合。
（3）轴向柱塞马达
优点：结构紧凑、单位功率重量轻、工作 压力高、容易实现变量和效率高 缺点：结构比较复杂，对油液污染敏感， 过滤精度要求较高，且价格较贵。
E1 pc Ac lc
1 2 E 2 p p A p l c mv0 F f l c 2 lc为缓冲长度，pc为缓冲腔中的平均缓冲压 力，Ac，Ap为缓冲腔，高压腔有效工作面 积，m，vc为工作部件的总质量和速度，Ff 为摩擦力
当E1=E2时，工作部件的机械能全部被缓冲 腔液体所吸收，由上两式得
• 泵与原动机装在一起，主轴不受额外的径 向负载。而马达直接装在轮子上或与皮带、 链轮、齿轮相连接时，主轴将受较高的径 向负载。 3.液压马达的分类 1）高速液压马达：额定转速高于500r/min的 属于高速液压马达； a）基本形式：齿轮式、螺杆式、叶片式和 轴向柱塞式等。
液压执行器的原理
液压执行器的原理
液压执行器是一种利用压缩液体的压力产生机械运动的装置。
其工作原理是利用液体在封闭管路中的不可压缩性和转移压力的特性，通过施加压力来推动活塞或挡板等负载进行运动。
液压执行器通常由液压缸、液压马达和液压泵等部件组成。
液压执行器的工作原理是利用压缩液体的特性。
当有液体进入液压执行器的封闭管路时，液体会受到一定的压力。
这种压力是由液体的体积和液体流动的速度决定的。
当液体流动速度变化时，其体积和压力也随之变化。
液压执行器通常由两个主要部分组成：液压马达和液压缸。
液压马达是一种将液体能量转换为机械能的装置，通常用于产生旋转运动。
液压缸则是一种将液体能量转换为机械能的装置，通常用于产生直线运动。
液压执行器的工作过程通常由液压泵提供动力，将液体推送到液压执行器的封闭管路中。
当液体进入液压执行器后，它会施加一定的压力，推动液压马达或液压缸进行运动。
这种运动通常由阀门和压力计等控制装置来控制和监测。
总之，液压执行器是一种利用液体的压力来产生机械运动的装置。
它的工作原理是利用液体的不可压缩性和转移压力的特性，通过施加压力来推动负载进行运动。
液压执行器通常由液压马达、液压缸和液压泵等部件组成，其工作过程由阀门和压力计等控制装置来控制和监测。
液压泵液压缸液压马达的型号及参数以及
液压泵液压缸液压马达的型号及参数以及液压泵、液压缸和液压马达是液压系统中常见的关键组件，下面将介绍它们的型号、参数及特点。
一、液压泵：液压泵是液压系统中的动力源，负责将机械能转换为液压能。
常见的液压泵有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等。
1. 齿轮泵（Gear Pump）：齿轮泵是一种常用的液压泵，由一对啮合的齿轮构成，可以将液体吸入泵腔并从高压端排出。
其主要参数包括：- 流量：通常以升/分钟（L/min）为单位来表示。
- 压力：通常以巴（bar）为单位来表示。
2. 叶片泵（Vane Pump）：叶片泵是一种较为常见的液压泵，由旋转的叶片和固定的内、外套筒构成。
通过叶片的离心力和压力差，在泵腔内产生液压吸力和压力作用。
其主要参数包括：- 流量：通常以升/分钟（L/min）为单位来表示。
- 压力：通常以巴（bar）为单位来表示。
3. 柱塞泵（Plunger Pump）：柱塞泵是一种高压液压泵，由柱塞、缸体和凸轮机构构成。
通过柱塞的运动，油液在缸体内产生高压，从而产生液压能。
其主要参数包括：- 流量：通常以升/分钟（L/min）为单位来表示。
- 压力：通常以巴（bar）为单位来表示。
4. 螺杆泵（Screw Pump）：螺杆泵是一种容积式液压泵，由转动的螺杆和相应的外壳构成。
通过螺杆的转动和螺旋沟槽之间的间隙，将液体吸入泵腔并排出。
其主要参数包括：- 流量：通常以升/分钟（L/min）为单位来表示。
- 压力：通常以巴（bar）为单位来表示。
二、液压缸：液压缸是液压系统中的执行元件，用于转化液压能为机械能。
常见的液压缸有单作用缸和双作用缸两种。
1.单作用缸：单作用缸通常由一个被称为活塞的组件和一个或多个被称为杆腔的空间组成。
当压力油进入缸腔时，活塞会向一个方向运动，而当压力油释放时，活塞会通过一定的机械装置或外部力量返回原位。
2.双作用缸：双作用缸通常由两个被称为活塞的组件和两个杆腔组成。
当压力油进入一侧的杆腔时，活塞会向一个方向运动，而当压力油进入另一侧的杆腔时，活塞会向相反的方向运动。
液压泵、液压马达与液压缸的工作原理、区别及应用
是为液压传动提供加压液体的一种液压元件，是泵的一种。
是一种能量转换装置，它的功能是把驱动它的动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成输到系统中去的液体的压力能。
左图为单柱塞泵的工作原理图。
凸轮由电动机带动旋转。
当凸轮推动柱塞向上运动时，柱塞和缸体形成的密封体积减小，油液从密封体积中挤出，经单向阀排到需要的地方去。
当凸轮旋转至曲线的下降部位时，弹簧迫使柱塞向下，形成一定真空度，油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。
凸轮使柱塞不断地升降，密封容积周期性地减小和增大，泵就不断吸油和排油。
液压泵的分类1、按流量是否可调节可分为：变量泵和定量泵。
输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵，流量不能调节的称为定量泵。
2、按液压系统中常用的泵结构分为：齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 3种。
（1）齿轮泵：体积较小，结构较简单，对油的清洁度要求不严，价格较便宜；但泵轴受不平衡力，磨损严重，泄漏较大。
泵一般设有差压式安全阀作为超载保护，安全阀全回流压力为泵额定排出压力倍。
也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。
但是此安全阀不能作减压阀长期工作，需要时可在管路上另行安装。
该泵轴端密封设计为两种形式，一种是机械密封，另一种是填料密封，可根据具体使用情况和用户要求确定左图为外啮合齿轮泵的工作原理图。
壳体、端盖和齿轮的各个齿槽组成了许多密封工作腔。
当齿轮按如图所示的方向旋转时，右侧左侧吸油腔由于相互啮合的齿轮齿轮逐级分开，密封工作腔容积增大，形成部分真空，油箱中的油液被吸进来，将齿槽充满，并随着齿轮旋转，把油液带到右侧压油腔中；右侧因为齿轮在这面啮合，密封工作腔容积缩小，油液便被挤出去——吸油区和压油区是由相互啮合的轮齿以及泵体分开的。
（2）叶片泵：分为双作用叶片泵和单作用叶片泵。
这种泵流量均匀、运转平稳、噪音小、作压力和容积效率比齿轮泵高、结构比齿轮泵复杂。
（3）柱塞泵：容积效率高、泄漏小、可在高压下工作、大多用於大功率液压系统；但结构复杂，材料和加工精度要求高、价格贵、对油的清洁度要求高。
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柱塞马达
ns＜ 500r/min 为低速液压马达：径向柱塞马达（单作用连杆
型径向柱塞马达，多作用内曲线径向柱塞马达）
培训讲义
液压马达图形符号
培训讲义
液压马达的特性参数
工作压力与额定压力
工作压力 p 大小取决于马达负载，马达进出口压力 的差值称为马达的压差Δp。 额定压力 ps 能使马达连续正常运转的最高压力。 输入马达的实际流量 qM＝qMt＋Δq 其中 qMt为理论流量，马达在没有泄漏时， 达到 要求转速所需进口流量。 容积效率ηMv＝ qMt / qM＝ 1－ Δq / qM 培训讲义
单杆活塞缸差动连接的速度推力特性
单活塞杆缸两腔同时
通压力油，称为差动连 接。差动连接的缸只能 一个方向运动。图示为 向右运动。
运动速度
v3＝（q ＋ q‘）/ A1＝（q ＋A2v3）/ A1 整理得：v3＝ q /（A1－A2）＝4 q /πd 2
如果要求 差动缸向右运动速度v3＝非差动连接向左运动速度 v2 则 D =2 1/2 d
双杆活塞缸
双杆活塞缸活塞两侧都有活塞杆伸出，根据安装方
式不同又分为活塞杆固定式和缸筒固定式两种。
培训讲义
当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的
三倍；当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活塞有效 行程的两倍 。
双杆活塞缸的速度推力特性
v ＝ q / A ＝ 4 qηv /π（D 2－ d 2）
配流轴圆周均布2x 个配流窗口，其中x 个窗口对应 于a段，通高压油，x 个窗口对应于b段，通回油 （x≠z )；
输出轴 ，缸体与输出轴连成一体。
培训讲义
排量公式 v =（πd 2/4）sxyz s 为柱塞行程； x 为作用次数； y 为柱塞排数； z 为每排柱塞数 。 应用 转矩脉动小，径向力平衡，启动转 矩大，能在低速下稳定运转，普遍用于工 程、建筑、起重运输、煤矿、船舶、农业 等机械中。
增压缸动画
增压比为大活塞与小柱塞的面积比 K＝D 2/d 2 小柱塞缸输出的压力 pb＝ paKηm 增压能力是在降低有效流量的基础上得到的。 增压缸作为中间环节，用在低压系统要求有局部高压 油路的场合。 培训讲义
增速缸
增速缸也是活塞缸与柱塞缸组 成的复合缸，活塞缸的活塞内腔 是柱塞缸的缸筒，柱塞固定在活 塞缸的缸筒上。当液压油进入柱 塞缸时，活塞将快速运动（活塞 缸大腔必须补油）；当液压油同 时进入柱塞缸和活塞缸时，活塞 慢速运动。 增速缸动画
式中
PMo为马达输出功率，Pmi为马达输入功率。
培训讲义
齿轮马达
工作原理
结构特点 进出油口相等，有
单独的泄油口； 为减少摩擦力矩， 采用滚动轴承； 为减少转矩脉动， 齿数较泵的齿数多。
应用 由于密封性能差，容积效率较低，不能产生较
大的转矩，且瞬时转速和转矩随啮合点而变化，因此仅用 于高速小转矩的场合，如工程机械、农业机械及对转矩均 培训讲义 匀性要求不高的设备。
活塞推力
F3＝ p1（A1－A2）ηm
培训讲义
柱塞缸
柱塞缸的特点
柱塞与缸筒无 配合关系，缸筒 内孔不需精加工， 只是柱塞与缸盖 上的导向套有配 合关系。
为减轻重量， 减少弯曲变形， 柱塞常做成空心。
柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。 柱塞缸能承受一定的径向力。 柱塞运动速度 v ＝ qηv /A＝ 4 qηv /πd 2 柱塞推力 F＝ pAηm＝p（πd 2 / 4 ）ηm
叶片马达
工作原理 结构特点 进出油口相等，有单
独的泄油口； 叶片径向放置，叶片 底部设置有燕式弹簧； 在高低压油腔通入叶 片底部的通路上装有梭 阀。
应用
转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换 向。但泄漏大，低速时不够稳定。适用于转矩小、转速 高、机械性能要求不严格的场合。 培训讲义
齿条活塞缸的速度推力特性
输出转矩 TM＝Δp（π/ 8）D 2 D iηm 输出角速度 ω＝8 qηv / πD 2 D i 式中 Δp 为缸左右两腔压力差，D 为活塞直径， D i为齿轮 培训讲义 分度圆直径。
增压缸
增压缸是活塞 缸与柱塞缸组成 的复合缸，但它 不是能量转换装 置，只是一个增 压器件。
增速缸用于快速运动回路，在不增加泵的流量的前提 下，使执行元件获得尽可能大的工作速度。 培训讲义
摆动式液压缸
当通入液压油，它的主
轴能输出小于360°的摆动 运动的缸称为摆动式液压缸。 常用于辅助装置，如送料和 转位装置、液压机械手及间 歇进给机构。
摆动缸动画 双叶片式 摆动
角度一般小于150°。 但在相同条件下，输 出转矩是单叶片摆动 缸的两倍，输出角速 度是单叶片缸的一半。
缸在左右两个方向上输出的速度相等，ηv为缸的容积效率。 F ＝ A（p1－ p2）ηm＝π（D 2－d 2）（p1－ p2）ηm /4 缸在左右两个方向上输出的推力相等，ηm为缸的机械效率。
培训讲义
单杆活塞缸
单杆活塞缸只有一 端带活塞杆，它也有 缸筒固定和活塞杆固 定两种安装方式，两 种方式的运动部件移 动范围均为活塞有效 行程的两倍。
当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到 大依次收回。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。 特别适用于工程机械及缸是活塞
缸与齿轮齿条机构组 成的复合式缸。它将 活塞的直线往复运动 转变为齿轮的旋转运 动，用在机床的进刀 机构、回转工作台转 位、液压机械手等。
三、液压马达 液压缸
培训讲义
液压马达概述
液压马达是将液体压力能转换为机械能的装置,输出转 矩和转速，是液压系统的执行元件。 马达与泵在原理上有可逆性，但因用途不同结构上有 些差别：马达要求正反转，其结构具有对称性；而泵 为了保证其自吸性能，结构上采取了某些措施。 马达的分类：
ns＞500r/min 为高速液压马达：齿轮马达，叶片马达，轴向
结构原理 呈五星状（或七星状）的壳体内均匀分布着柱塞缸。 柱塞与连杆铰接，连杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接 触。高压油进入部分柱塞缸头部，高压油作用在柱塞 上的作用力对曲轴旋转中心形成转矩。另外部分柱塞 缸与回油口相通。 曲轴为输出轴。 配流轴随曲轴同步旋转，各柱塞缸依次与高压进油和 低压回油相通（配流套不转），保证曲轴连续旋转。 排量公式 v =πd 2e z / 2 d 为柱塞直径；e 为曲轴偏心距；z 为柱塞数。 应用 结构简单，工作可靠，可以是壳体固定曲轴旋转，也 可以是曲轴固定壳体旋转（可驱动车轮或卷筒），但 体积重量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采用静 培训讲义 压支承或静压平衡后最低转速可达3 r/min。
单叶片式 摆动角度较大，可达300° 输出转矩 T＝（R22－R12）Δpηmb / 2 输出角速度 ω＝2qηv / b（R22－ R12）
培训讲义
液压缸的典型结构
缸体组件
包括缸 筒、缸盖、缸底等 零件。 活塞组件 包括活 塞与活塞杆等零件。 密封装置 有活塞 与缸筒、活塞杆与 缸盖的密封。 缓冲装置 排气装置
柱塞缸的速度推力特性
培训讲义
伸缩液压缸
它由两个或多个活塞式
缸套装而成，前一级活塞 缸的活塞杆是后一级活塞 缸的缸筒。各级活塞依次 伸出可获得很长的行程， 当依次缩回时缸的轴向尺 寸很小。 除双作用伸缩液压缸外， 还有单作用伸缩液压缸， 它与双作用不同点是回程 靠外力，而双作用靠液压 作用力。
轴向柱塞马达
工作原理
结构特点
轴向柱塞泵和轴向柱塞马达是互逆的。 配流盘为对称结构。 应用 作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的
转矩，而且影响它的转速和转向。斜盘倾角越大，产生的 培训讲义 转矩越大，转速越低。
低速大扭矩马达 单作用连杆型径向柱塞马达
结构组成（动画）
培训讲义
低速大扭矩马达 多作用内曲线径向柱塞马达
结构组成（动画）
培训讲义
结构原理 壳体内环由x 个导轨曲面组 成，每个曲面分为a、b两个 区段； 缸体径向均布有z 个柱塞孔， 柱塞球面头部顶在滚轮组横 梁上，使之在缸体径向槽内 滑动 ； 柱塞、滚轮组组成柱塞组件， a段导轨对柱塞组件的 法向反力的切向分力对缸体产生转矩；
流量与容积效率
排量与转速 排量V为ηMV等于1 时输出轴旋转一周所需油液 体积。 转速 n ＝ qMt/ V ＝ qMηMV / V 转矩与机械效率 实际输出转矩 T＝Tt-ΔT 理论输出转矩 Tt＝Δp VηMm/ 2π 机械效率ηMm＝TM/TMt 功率与总效率 ηM＝ PMo/ Pmi＝T 2πn/ Δp qM＝ ηMvηM
培训讲义 液压缸安装连接形式：脚架式，耳环式，铰轴式
单杆活塞缸速度推力特性
向右运动速度 v1 ＝ qηv /A1＝ 4 qηv /πD 2 向右运动推力 F1＝ （A1p1 － A2p2）ηm 向左运动速度 v2 ＝ qηv /A2＝ 4 qηv /π（D 2－ d 2） 向左运动推力 F2 ＝（A2 p1 － A1p2）ηm 往返速比 λv＝ v2 / v1＝1/［1－（d /D）2 ］ 式中ηv为缸的容积效率，ηm为缸的机械效率 培训讲义
培训讲义
液压缸
培训讲义
液压缸与马达一样，也是将液压能转变为机械能的装 置，它将液压能转变为直线运动或摆动的机械能。
液压缸的分类