液压与气动系统的认识

液压与气动系统的认识

一、液压传动的含义

液压传动是以液体为工作介质来进行能量传递的

二、液压传动的组成部分

动力元件:液压泵，其功能是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，为系统提供动力

执行元件：液压泵和液压马达，功能是将液体压力转换成机械能，以驱动工作中的元件。

控制元件:溢流阀、转向阀、节流阀。功能是控制和调节系统中油液的压力，流量和流动方向，保证执行元件达到所要求的输出力，运动速度和运动方向。

辅助元件:管道、管接头、滤清器、邮箱，保证系统正常工作所需要的辅助装置。

三．液压传动的应用

液压传动质量轻，结构紧凑，惯性小，传动运动平稳等优点

四．液压介质

液压油

五．液压介质特性

（1）要有适当的黏度和良好的黏温特性。液体在外力作用下流动时，分子间的内聚力要阻止分子间的相对运动而产生的有一种内摩擦力。

这一特性为液体的黏性。

液体只有在流动时才呈现黏性，而静止液体不呈现黏性。液压油的黏性对减少间隙的泄漏、保证液压元件的密封性能都起着重要作用。黏度过高:各部件运动阻力增加，温升快，泵的自吸能力下降，同时，管道压力降和功率损失增大。反之，黏度过低会增加系统的泄漏，并使液压油膜支撑能力下降，而导致摩擦副间产生摩擦。

黏度随温度的升高而降低

黏温特性好是指工作介质的黏度随温度变化小，黏温特性通常用黏度指数表示，一般情况下在高压或者高温条件下工作时，为了获得较高的容积效率，不应使油的黏度过低，应采用高牌号液压油，低温时或泵的吸入条件不好时（压力大，阻力大）应用低牌号，也就是黏度比较低的液压油。

（2）．氧化安定性和剪切安定型好

（3）。抗乳化性和抗泡沫性好

(4).闪点燃点要高，能防火防爆

（5）有良好的润滑性和防腐蚀性，不腐蚀金属和密封件

（6）对人体无害成本低

六．液压缸

活塞式液压缸｛双活塞杆液压缸。单活塞杆液压缸｝

柱塞式液压缸

摆动式液压缸｛单叶片和双叶片｝

认识压力和流量

一．压力

绝对压力=相对压力+大气压力

真空度=大气压力-绝对压力

二．流速和流量

流速是平均值V单位是米每秒

流量是单位时间内流过某通流截面的液体的体积用q表示，单位是立方米每秒

三.液压传动的基本特征

以液体为工作介质,依靠处于密封工作容积内的液体压力能来传递能量;压力的高低取决于负载,负载速度的传递是按容积变化相等的原则进行的,速度的大小取决于流量;压力和流量是液压传动中最基本.最重要的两个参数.

压力=力除以有效面积

三、流体动力学在工程应用中的常识

1.管粗流速快,管细流速慢

2.泵的吸油管径要大,尽可能减小管路长度,并限制泵的安装高

度,(0.5范围内)

3.合理选择换向阀的控制方式

流量连续性方程

流体指点无间隙的情况下管路截面积小的地方平均流速大,管路面积

大的地方平均流速小,如果油液中出现了气泡,油液的可压缩性会明显增加,这种连续性就增加,连续性就被破坏.所以为了保证执行元件速度的准确,液压系统采取密封等措施.避免油液中混入空气.

四、液压冲击

在液压系统中,由于某种原因,液体压力在一瞬间会突然升高,产生很高的压力峰值,这种现象叫做液压冲击

原因:阀门瞬间关闭管道产生液压冲击.引起振动和噪音,导致密封装置,管路及液压元件的损坏.

解决措施:1.缓慢开关阀门2.限制流速3.设置储能器和安全阀4.设置缓冲装置如节流孔

气压传动的认识

一. 含义

气压传动是以压缩空气作为介质来传递能量的,

二.组成部分

动力元件:空气压缩机.将原动机或电动机供给的机械能转换为气体的压力能,为各气动设备提供动力

执行元件:气缸和气缸马达.将气体的压力能转换成机械能,带动工作部件做功.

控制元件:压力阀,方向阀,流量阀,控制压缩空气的压力、流量和流动方向以及执行元件的工作程序。

辅助元件：冷却器、分水排水器、气罐、干燥器、油雾器及消声器等

使压缩空气净化、润滑。消声等元件的连接装置。

气压传动的优缺点

优点:1.以空气为介质，成本低2.适应性好3.维护简单4.空气阻力小，黏度小。

缺点：1，稳定性差2.排气噪声大3.输出压力低

气源装置：空气压缩机、后冷却器、油水分离器、储气罐、空气过滤器、干燥器、油雾器、气源调节装置

液压元件的选用，拆装与检修

液压泵正常工作必备条件

1.有周期性变化的密封容积。变大时吸油，变小时压油。

2.有配流装置。保证吸油时于油箱相通，压油时于油箱切断。

3.吸油时油箱和大气相通。

液压泵的性能参数

1.压力p

工作压力是指液压泵出口处的实际压力值。

额定压力是指液压泵达到的最大压力

2.排量v

在无泄漏的情况下，液压泵转一转所能排出的油液体积。分定量泵，变量泵

3.流量q

理论流量是指在不考虑泄漏的情况下。液压泵单位时间内输出的油液

体积。值等于泵的排量乘以泵的转数q=vn

实际排量是指单位时间内液压泵实际输出油液体积。考虑泄漏

额定流量是指泵正常工作时输出的流量，用来评价液压泵的供油能力4.功率

输入功率。输出功率

5.效率

容积效率。机械效率。总效率

齿轮泵的工作原理

主动齿轮逆时针旋转密封容积的体积增大，形成局部真空，油箱的油液在大气压力的作用下经泵的吸油口进入到腔体，随着齿轮的转动，密封容积减小，油液被压出。

困油现象：密封容积减小，被困的油受挤压产生高压，油液发热，密封容积增大，困油区域产生局部真空，产生气穴。

径向力不平衡-----轴承磨损的原因

齿轮泵的泄漏

在液压泵中，运动件间的密封是靠微小间隙密封的，这些微小间隙从运动学上形成摩擦副，同时，高压腔的油液通过间隙向低压腔的泄漏时不可避免的；齿轮泵压油腔的压力油可通过三条途径泄漏到吸油腔去：一是通过齿轮啮合线处的间隙——齿侧间隙。二是通过泵体定子环内孔和齿顶间的劲向间隙——齿顶间隙，三是通过齿轮两端面和侧板间的间隙——端面间隙。在这三类间隙中，端面间隙的泄漏量最大，压力越高，由间隙泄漏的液压油就越多。