一液压传动概述

任务一 液压传动概述

完成本学习任务后，

你应当能:

1.掌握液压传动原理和系统的组成。

2.了解液压油的物理性质，掌握液压油的选择和使用。

3.了解液压系统中压力的形成及平均流速的概念，掌握流量的概念及液流的连续性。

4.了解液压系统中各种现象，掌握流量及压力损失的有关计算。

试分析液压千斤顶的工作过程，明确液压传动的基本原理及组成。

一、观察视频，指出图片中液压千斤顶中各部件的名称，并分析工作过程。 提起杠杆：

压下杠杆：

二、分析总结工作原理：

液压传动是以（）为工作介质，通过（）的变化传递运动，通过液体的（）来传递动力。

三、分析液压传动的组成

液压传动是以液体作为工作介质来进行工作的，一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：

（l）动力元件：是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油，液压泵是液压系统的心脏。

（2）执行元件：把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，执行元件包括液压缸和液压马达。

（3）控制元件：包括压力、方向、流量控制阀，是对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。如换向阀即属控制元件。

（4）辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如：管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。

三、液压传动的特点

液压传动与机械传动、电气传动相比有以下主要优点：

（1）在同等功率情况下，液压执行元件体积小、结构紧凑。

（2）液压传动的各种元件，可根据需要方便、灵活地来布置；

（3）液压装置工作比较平稳，由于重量轻，惯性小，反应快，液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向；

（4）操纵控制方便，可实现大范围的无级调速(调速范围达2000：1)，它还可以在运行的过程中进行调速；

（5）一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长；

（6）容易实现直线运动；

（7）既易实现机器的自动化，又易于实现过载保护，当采用电液联合控制甚至计算机控制后，可实现大负载、高精度、远程自动控制。

（8）液压元件实现了标准化、系列化、通用化，便于设计、制造和使用。

主要缺点：

（1）液压传动不能保证严格的传动比，这是由于液压油的可压缩性和泄漏造成的。

（2）工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。

（3）由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。如果处理不当，泄漏不仅污染场地，而且还可能引起火灾和爆炸事故。

（4）为了减少泄漏，液压元件在制造精度上要求较高，因此它的造价高，且对油液的污染比较敏感。

四、液压传动的应用。

工程机械推土机、挖掘机、装载机

起重运输汽车吊、叉车、港口龙门吊

矿山机械凿岩机、提升机、液压支架

建筑机械打桩机、平地机、液压千斤顶

农业机械拖拉机、联合收割机

冶金机械压力机、轧钢机

锻压机械压力机、模锻机、空气锤

机械制造组合机床、自动线、气动扳手

轻工机械打包机、注塑机

汽车工业汽车转向器、减振器、自卸汽车

智能机械模拟驾驶舱、机器人

娱乐行业娱乐座椅

四、液压油的物理性质及选用。

液压介质既是工作介质，又是润滑剂和冷却液。油液的特性将会影响液压传动性能（如工作可靠性、灵敏性、系统效率及零件寿命等）

1.油液的物理性质。

（1）可压缩性在一定的温度下，流体的体积随压强升高而缩小的性质称为流体的可压缩性。

（2）粘度液体在外力作用下流动时，液体分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。表示粘性大小程度的物理量，称为粘度。

液体的粘度随液体的压力和温度而变，对液压油来说，压力增大时，粘度增大；温度升高时，粘度下降。

2.液压油的选用。

工作介质应具备如下性能：

（1）合适的粘度，较好的粘温特性。

（2）润滑性能良好。

（3）质地纯净，杂质较少。

（4）对金属和密封件具有良好的相容性。

（5）对热、氧化、水解和剪切具有良好的稳定性。

（6）抗泡沫性好，抗乳化性好，腐蚀性小，防锈性好。

（7）体积膨胀系数小，比热容大。

（8）流动点和凝固点低，闪点（明火能使油面上的油蒸气闪燃，但油本身不燃

烧时的温度）和燃点高。

五、液压传动系统中的流量和压力。

1．压力的概念

油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用所产生的。

压强——油液单位面积上承受的作用力，在工程中习惯称为压力。

2．液压系统压力的建立

活塞被压力油推动的条件：

3．液压系统及元件的公称压力

额定压力——液压系统及元件在正常工作条件下，按试验标准连续运转的最高

工作压力。

过载——工作压力超过额定压力。

额定压力应符合公称压力系列。

4．静压传递原理（帕斯卡原理）

静止油液压力的特性：

静止油液中任意一点所受到的各个方向的压力都相等，这个压力称为静压力

油液静压力的作用方向总是垂直指向承压表面

密闭容器内静止油液中任意一点的压力如有变化，其压力的变化值将传递给油

液的各点，且其值不变。这称为静压传递原理，即帕斯卡原理

5．静压传递原理（帕斯卡原理）在液压传动中的应用

F p A ≥

111F p A =22

G p A =