液压与气动基本知识

• 不足： • 1、液压传动是以液压油为工作介质，在相对运动 的表面间很难避免漏油等因素，同时油液又是可以 压缩的，因此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，温度变化时， 液体黏度变化，引起运动特性的变化，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。 • 3、为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要 求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工 艺较复杂。
• 安全可靠，不需要防火防爆问题，能在高温，辐射， 潮湿，灰尘等环境中工作； • 气压传动反应迅速；
• 气压元件结构简单，易加工，使用寿命长，维护方 便，管路不容易堵塞，介质不存在变质更换等问题；
气压传动的缺点
• 空气可压缩性大，因此气动系统动作稳定性差， 负载变化时对工作速度的影响大； • 气动系统压力低（一般低于1.5Mpa），不易做 大输出力（20-30KN）； • 排气噪音大。
气压传动与液压传动
气动与液压
工作执行机构（元 件）可直接获得直 线运动，不必经过 复杂的变向、变速 机构，且能传递较 大的功率
气压传动与液压传 动是以气体或液体 作介质来传递运动 和动力
• 气压传动、液压传动的应用很广，在许多场合可替代 机械传动
• 气压传动的基本知识
• 工作原理 以气动薄木剪切机为例
液压系统的压力可通过 溢流阀调节。
改变节流阀 的开口可调 节液压缸的 运动速度。
电动机带动液压泵从油箱吸 油，液压泵把电动机的机械 能转换为液体的压力能。
液压传动系统组成元件
提供必要的条 件使系统正常 工作并便于监 测控制；包括 油箱、滤油器、 管路及接头、 冷却器、压力 表等。
将机械能转换 为液体的压力 动能(表现为压 力、流量)，其 作用是为液压 系统提供压力 油。
上章回顾
• 机械wenku.baidu.com动
• 利用机械方式（构件的回转运动）来传递动力和运动 • 类型： • 1、摩擦传动 靠构件间的摩擦力传递动力，如带传动。
• 适合轴间距较大的传动场合，过载打滑，能起到缓冲和保护传动装置的作用。 但这种传动一般不能用于大功率的场合，也不能保证准确的传动比。
• 2、啮合传动 靠主动件与从动件的直接啮合或借助中间件啮合传递动力或
液体称为工作介质， 一般为矿物油，它 的作用和机械传动 中的皮带、链条和 齿轮等传动元件相 类似。
• 磨床工作台
液压介质通过管道经节流 阀和换向阀进入液压缸左 腔，推动活塞带动工作台 右移，液压缸右腔排出的 液压介质经换向阀流回油 箱。 换向阀换向 之后液压介 质进入液压 缸右腔，使 活塞左移， 推动工作台 反向移动。
传递动力的系 统是将压缩气 体经由管道和 控制阀输送给 气动执行元件， 把压缩气体的 压力能转换为 机械能而作功。
气压传动是以压缩气体 为工作介质，靠气体的 压力传递动力的流体传 动
气动系统组成
执行元件 将压力能转换成 机械能的装置， 如气缸、气马达 等。
控制元件 控制气体的压力、流 量及流动方向的元件， 如压力阀、流量阀、 方向阀等。
将液压能转换为机械能而对外 做功，液压缸可驱动工作机构实 现往复直线运动(或摆动)，液压马 达可完成回转运动。 控制和调节液压系统中液体 的压力、流量和方向等，以 保证执行元件能按照人们预 期的要求进行工作。
即液压油，实现运动和动力传递 对液压元件中相互运动的零件起 润滑作用。
• 液压传动的基本参数 • 1、压力P 单位面积的液体表面上所受的作用力
气源装置 获得压缩空气 的装置，如空 气压缩机、储 气罐等。
辅助元件 使压缩空气净化、 润滑、消声以及用 于元器件的连接等， 如过滤器、油雾器、 消声器等。
气压传动的优点
• 用空气做介质，取之不尽，来源方便，用后直接排 放，不污染环境，不需要回气管路因此管路不复杂；
• 空气粘度小，管路流动能量损耗小，适合集中供气 远距离输送；
• 即 • F——作用在液体表面的外力 N； • A——液体表面的承压面积 m2。
pa
• 2、流量与平均速度 • 流量qv 单位时间内，流过某一截面处流体的体积
• 即 • 平均速度v 液体单位时间内平均移动的距离 m/s • 即
m3/s
• 3、功率 • 功率P 液压元件单位时间所做的功
• 即 P=Fv=pqv
运动，包括链传动、齿轮传动、蜗杆传动等。
• 啮合传动能够用于大功率的场合，传动比准确，但一般要求较高的制造精度 和安装精度。
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应用 机械传动在机械工程中应用非常广泛 工作失效、安装与维护 齿轮传动 失效形式：齿面点蚀、胶合、磨损和轮齿折断
齿轮装配 齿轮传动的润滑
气动机 械抓手
气动公交车门
液压传动的基本知识
• 原理
• 液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。
经过各种控制阀和管路的传递，借 助于液压执行元件(液压缸或马达) 把液体压力能转换为机械能，从而 驱动工作机构，实现直线往复运动。 利用液压泵将 原动机的机械 能转换为液体 的压力能，通 过液体压力能 的变化来传递 能量。
液压传动的特点
1、可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可
以实现无级调速，调速范围可达到1：2000，并可在液压装置运 行的过程中进行调速。 2、液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。 3、液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造 和推广使用。 4、液压传动容易实现自动化。借助于各种控制阀，特别是采用液 压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作 循环，而且可以实现遥控。