液压与气压传动概念知识点总结考试重要考点教学内容
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液压与气压传动概念知识点总结考试重要
考点
1.液压系统的工作原理:1).液压是以液体作为工作介质来进行能量传递和转换的;2).液压以液体压力能来传递动力和运动的;3).液压的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行的。
2.液压传动系统的组成:动力装置、控制及调节装置、执行元件、辅助装置、工作介质。
3.液压传动系统的组成部分的作用:1)动力装置:对液压传动系统来说是液压泵,其作用是为液压传动系统提供压力油;对气压传动系统来说是气压发生装置(气源装置),其作用是为气压传动系统提供压缩空气。2)控制及其调节装置:用来控制工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构按要求工作;3)执行元件:在工作介质的作用下输出力和速度(或转矩和转速),以驱动工作机构作功;4)辅助装置:一些对完成主要工作起辅助作用的元件,对保证系统正常工作有着重要的作用;5)工作介质:利用液体的压力能来传递能量。
4.液压传动的特点:优点:1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生更大的动力;2)液压装置容易做到对速度的无极调节,而且调速范围大,并且对速度的调节还可以在工作过程中进行;3)液压装置工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向;4)液压装置易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长;5)液压装置易于实现自动化,实现复杂的运动和操作;6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造和推广使用;缺点:7)液压传动无法保证严格的传动比;8)液压传动有较多的能量损失(泄露损失、摩擦损失等),传动效率相对低;9)液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在较高或较低的温度下工作;10)液压传动在出现故障时不易诊断。
5.在液压传动技术中,液压油液最重要的特性是它的可压缩性和粘性。
6.粘温特性:温度升高,粘度显著下降的特性。
7.静止液体的压力性质:1)液体的压力沿着内法线方向上相等;2)静止液体内任一点处的压力在各个方向上都相等。
8.帕斯卡原理:在密闭容器内,施加于静止液体上的压力可以等值传递到液体内各点,也称静压传递原理。
9.理想液体:既无粘性又不可压缩的假想液体。
10.定常流动:液体流动时,如果液体中任一空间点处的压力、速度和密度等都不随时间变化,也称稳定流动或恒定流动;反之,则称为非定常流动。
11.理想液体的伯努利方程的物理意义:理想液体作恒定流动时具有压力能、位能和动能三种能量形式,在任一截面上这三种能量形式之间可以相互转换,但三者之和为一定值,即能量守恒。
12.压力损失可分为两类:沿程压力损失和局部压力损失。
13.沿程压力损失:液体在等径直管流动时,因摩擦和质点的相互扰动而产生的压力损失。
14.局部压力损失:液体流经管道的弯头、接头、突变截面以及阀口、滤网等局部装置时,液体方向和流速发生变化,在这些地方形成漩涡、气穴,并发生强烈的撞击现象,由此造成的压力损失。
15.液体在管道中流动时有两种流动状态:层流和紊流(湍流)。
16.紊流:液体的流速较高,粘性的制约作用减弱,惯性力起主导作用,完全紊乱的流动状态,液体的能量主要消耗在动能损失上。
17.空穴现象:在流动的液体中,如果某处的压力低于空气分离压时,原先溶解在液体中的空气就会分离出来,从而导致液体中出现大量的气泡,这种现象称为空穴现象。
18.气蚀:由于析出空气中有游离氧,对零件具有很强的氧化作用,引起元件的腐蚀,这些称为气蚀作用
19.空穴现象的危害:1)引起噪声、振动等有害现象;2)液压系统受到空穴引起的液压冲击而造成零件的损坏。另外,由于析出空气中有游离氧,对零件具有很强的氧化作用,引起元件的腐蚀,这些称为气蚀作用;3)引起流量的不连续及压力的波动,严重时甚至断流,使液压系统不能正常工作。
20.减少空穴现象和气蚀的措施:1)减小孔口或缝隙前后的压力降;2)降低泵的吸油高度,适当加大吸油管直径,限制吸油管的流速,尽量减小吸油管路中的压力损失。对于自吸能力差的泵要安装辅助泵供油;3)管路要有良好的密封,防止空气进入;4)提高液压零件的抗气蚀能力,采用抗腐蚀能力强的金属材料,减小零件表面粗糙度值等。
21.液压冲击:在液压传动系统中,常常由于一些原因而使液体压力突然急剧上升,形成很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击。
22.液压冲击的危害:1)使液压系统中的元件、管道、仪表等遭到破坏;2)液压冲击使压力继电器误发信号,干扰液压系统的正常工作,影响液压系统的工作稳定性和可靠性;3)液压冲击引起震动和噪声、连接件松动,造成漏油、压力阀调节压力改变。
23.液压冲击产生的原因:在阀门突然关闭或运动部件快速制动等情况下,液体在系统中的流动会突然受阻。这时,由于液流的惯性作用,液体就从受阻端开始,迅速将动能逐层转换为液压能,因而产生了压力冲击波,产生液压冲击的本质是动量变化。
24.减小压力冲击的措施:1)尽可能延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间;2)正确设计阀口,限制管道流速及运动部件速度,使运动部件制动时速度变化比较均匀;3)在某些精度要求不高的机械上,使液压缸两腔油路在换向阀回到中位时瞬时互通;4)适当加大管道直径,尽量缩短管道长度;5)采用软管,增加系统的弹性,以减少压力冲击。
25.液压泵是液压传动系统的动力装置,能量转换元件。它们由原动机(电动机或内燃机等)驱动,把输入的机械能转换成油液的压力能再输出到系统中去,为执行元件提供动力。它是液压传动传动系统的核心元件,其性能好坏将直接影响到系统是否正常工作。
26.液压泵的基本工作条件:1)它必须构成密封容积,并且这个密封容积在不断地变化中能完成吸油和压油过程;2)在密封容积增大的吸油过程中,油箱必须与大气相通(或保持一定的压力),这样,液压泵在大气压力的作用下将油液吸入泵内,这是液压泵的吸油条件;3)吸、压油腔要互相分开并且有良好的密封性。
27.液压泵的压力参数主要是工作压力和额定压力。
28.工作压力:是指液压泵在实际工作时输出油液的压力值,即泵出油口处压力值,也称系统压力。
29.额定压力:是指在保证液压泵的容积效率、使用寿命和额定转速的前提下,泵连续长期运转时允许使用的压力最大限定值。
30.流量是指单位时间内泵输出油液的体积,单位为m3/s和L/min。