汽车机械基础项目八 液压传动

内压力升高，这时单向阀4自动关闭油液流回油箱10的通道，而油缸3下 腔的压力油推开单向阀5挤入大油缸6的下腔，推动大活塞7向上移动，将 重物8顶起一段距离。如此反复提压杠杆1，即可将重物不断升起，达到 顶起重物的目的。
③若将截止阀9旋转90°，则在重物的重力作用下，大油缸中的油液
流回油箱，大活塞7下降到原位。
8.1.2液压传动系统的组成
如图8-2所示是一个机床工作台液压传动系统，我们可 以通过它进一步了解液压传动系统的基本原理和组成情况。
图8-2液压传动系统的工作原理及组成
从上例可知液压传动系统由以下五个部分组成：
（1）动力元件。动力元件是指液压油泵，它将发动机或 电动机输入的机械能转换为液压能。
m
pV
2Ti
（8-6）
（3）总效率η。泵的输出功率与输入功率的比值称为 泵的总效率，即
Po Pi
pqv
2nTi
qv pV
Vn2Ti
（2）执行元件。执行元件是指液压油缸和液压马达，它 们是将液压能转换为机械能。输出力和速度或扭矩和转速， 以驱动工作部件。
（3）控制元件。控制元件是指各类阀，其作用是用来控 制系统中油液的压力、流量和流动方向，以保证执行元件完 成预定的动作。
（4）辅助元件。辅助元件是指油箱、油管、过滤器、冷 却器及各种指示器和控制仪表等，它们的作用是提供必要的 条件使系统得以完成正常工作。
8.1.2液压泵的性能参数
1.液压泵的压力
（1）工作压力p：是指泵工作时，输出油液的实际压力。其值大
小取决于外界负载，当外界负载增大时，液压泵的压力升高；当外界负载 减小时，液压泵的压力降低。
（2）额定压力pn：泵在正常工作条件下，按实验标准规定能连续
运转的最高压力称为泵的额定压力。
压力等级 低压 压力 p（MPa） ≤2．5
力和流量，其输出功率等于液体压力和流量的乘积，即：
Po pqv
（8-2）
式中Po为泵的输出功率，p为输出油液的压力，qv为输出 油液的流量。
（2）输入功率Pi :液压泵的输入功率为驱动泵轴的机械功率，
即：
Pi 2nTi
（8-3）
式中Pi为泵的输入功率，n为泵轴的转速，Ti为液压泵的输入转矩。
液压泵在工作中，由于有泄漏和机械摩擦，就有能量损失，故其 输出功率小于输入功率，即Po＜ Pi。。
4.液压泵的效率
（1）容积效率ηv:液压泵的实际流量与理论流量的比值称为泵容
积效率，即
v
qv qvt
qvt qv qvt
1 qv qvt
（8-4）
式中：qv为实际流量，qvt为理论流量，△qv为液压泵的泄漏量，它 是理论流量与实际流量的差值，其值大小与泵的压力p有关，随p的增大 而增加。
（2）机械效率ηm :由于泵在工作时存在各种摩擦损失（机械摩
项目八 液压传动
任务一 液压传动基本概述
8.1 概论
液体传动：用液体作为工作介质实现能量传递的传动方式。 方式：①液压传动（以液体压力能进行工作）； ②液力传动（以液体的动能进行工作）。
8.1.1液压传动的工作原理
这里通过液压千斤顶的工作原理来说明液压传动的工作原理。 1、组成：液压千斤顶主要由大油缸6和活塞7、小油缸3、活塞2、单向阀4 和5、截止阀9以及杠杆1等组成，另外还有重物8和油箱10。如图8-1所示。
图8-3液压传动系统工作原理图(用图形符号)
项目八 液压传动
任务二 液压元件
8.1 液压泵概述
8.1.1液压泵的工作原理及分类
如图8-1所示为一单柱塞液压泵的工作原理。 柱塞2安装在泵体3里，并在弹簧作用下始终与偏心轮1接 触，当偏心轮1由原动机带动旋转时，柱塞2便在泵体3内往复 移动，使密封腔a的容积发生变化。
图8-1液压千斤顶的工作原理图
2、工作原理：
①用手向上提起杠杆1，小活塞2被带动上升，于是小油缸3的下腔密
封容积增大，腔内压力下降，形成局部真空，这时单向阀5将所在的通道 关闭，油箱10中的油液在大气压力的作用下推开单向阀4沿进油通道进入 油缸3的下腔，完成一次吸油动作。
②接着压下杠杆1，小活塞2下移，小油缸3的下腔密封容积减小，腔
表8-1 压力等级
中压 ＞2.5～8
中高压 ＞8～16
高压 ＞16～32
超高压 ＞32
⒉ 液压泵的排量和流量
（1）排量V:由泵的密封容腔几何尺寸变化计算而得的泵每转的排油
体积称为泵的排量，其常用单位为mL/r。
（2）理论流量qvt : 由泵的密封容腔几何尺寸变化计算而得的泵在
单位时间内的排油体积称为泵的理论流量。
泵的理论流量等于排量与其转速的乘积，即：
qvt Vn
(8-1)
（3）实际流量qv:液压泵的实际流量是泵工作时实际排出的流量。 （4）额定流量qvn:液压泵的额定流量是泵在额定压力和额定转速
下输出的实际流量。
由于泵存在泄漏，所以泵的实际流量和额定流量都小于理论流量。
⒊ 液压泵的功率
（1）输出功率Po :在液压传动系统中，泵的输出表现为液体的压
（5）工作介质。工作介质是液压油，液压系统就是通 过工作介质来实现运动和动力传递的。
8.1.3液压系统ห้องสมุดไป่ตู้及图形符号
如图8-1和图8-2所示的液压传动系统图是一种半结构式 的工作原理图。
为了便于阅读、分析、设计和绘制液压系统，在工程实 际中，国内外都采用液压元件的图形符号来表示。这些图形 符号只表示元件的功能，不表示元件的结构和参数，并以元 件的静止状态或零位状态来表示。如图8-3所示。
擦、液体摩擦），所以驱动泵轴所需要的实际转矩必然大于理论转矩，
理论转矩与实际转矩的比值称为机械效率，即：
m
Tt Ti
（8-5）
式中：Ti为实际输入转矩，Tt为理论转矩，如果忽略各种能量损失， 泵的理论机械功率将全部转换为液压功率，即：
pqvt pVn 2nTt
则有Tt
pV
2
，将此式带入式（8-5）得：
图8-1单柱塞液压泵的工作原理
1、容积式泵工作的两个必要条件是： (1)有周期性的密封容积变化。 (2)有配流装置。
上述单柱塞泵中的两个单向阀4、5就是起配流作用的，是配流装置的 一种类型。
2、根据液压泵结构形式的不同分类： ⑴齿轮泵：外啮合齿轮泵、内啮合齿轮泵。 ⑵叶片泵：单作用叶片泵和双作用叶片泵。 ⑶柱塞泵：轴向柱塞泵和径向柱塞泵。 ⑷螺杆泵：