装载机液压系统原理 PPT

压力控制阀 流量控制阀 方向控制阀
液压油缸 液压马达
输出机械能F·v 输出机械能T·ω
液压系统的组成
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右图为一简单的液压系统工作原理图。图中1为液压
油箱，2为滤油器，3为油泵，4为溢流阀，5为压力
表，6为换向阀，7为液压油缸。
液压系统一般都由以下几部分组成：
➢动力元件部分：其功能是将电动机或发动机的机 械能转化为液压能，如各类油泵。
➢执行元件部分：其功能是将液压能转化为机械，
从而带动工作部件做直线运动或旋转运动，如液压
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油缸和液压马达。
➢控制元件部分：其功能是调节与控制液压系统中 液流的压力、流量和流动方向，以满足工作部件所 需力（力矩）、速度（转速）和运动方向（循环运 动）的要求。如各类压力阀、流量阀和换向阀。
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单向定量泵
单向变量泵
双向定量泵
双向变量泵
液压油泵（续）
➢油泵的种类
齿轮泵
外啮合齿轮泵 内啮合齿轮泵
叶片泵 柱塞泵
单腔叶片泵 双腔叶片泵 径向柱塞泵 轴向柱塞泵
斜盘式 斜轴式
液压执行元件
➢执行元件种类
液压执行执行元件
直线运动执行元件（油缸）
旋转运动执行元件（油马达）
单作用油缸 双作用油缸 连续旋转马达 不连续旋转马达
液压系统的组成(续）
➢辅助元件部分：上述三项组成部分之外的其他元件都称为辅助元 件，包括油箱、油管、管接头、滤油器、蓄能器、压力表、散热器 等。它们对于保证液压系统工作的可靠性和稳定性具有重要作用。 此外，还有液压油，即传动介质。
液压传动的几个基本概念
1.压力（p) ➢ 定义：流体内某点处单位面积上所受到的法向力叫做压力，即
油缸 Q＝A·v
A-缸的面积，v-活塞运动速度
3. 液压功率
P(kW) p(bar)Q(l/min) 600
P(hp) p(psi)Q(g/min) 1714
液压油泵
➢油泵的功能：将机械能转变位液压能。
机械功率
Tp ωp
液压泵
液压功率 pp Qp
➢油泵的排量(qp)：油泵每转一转所排出油的体积(cm3/rev)。 ➢油泵的流量（Qp）：油泵在单位时间内排出油的体积，Qp= qpxnp ➢油泵的职能符号：
psi 与 bar 之间的换算关系： 1 psi = 0.0068 bar
液压传动的几个基本概念（续）
2.流量(Q)
➢ 定义：单位时间内流过某断面（通流截面）的液体体积称为流量。
Q = ΔV/t
➢ 单位：l/min, m3/s, gallon/min
➢ 计算：油泵 Q＝q·n
q-泵的排量，n-泵的转速
p = F/A ➢ 压力的表示方法：液体压力通常有三种表示方法，即绝对压力、相对压力
和真空度。 在地球表面上，所有物体都受大气压力的作用，而且是自成平横的。绝 大多数仪表（真 空表除外）测出的是高于大气压力的那部分压力，因而 压力的测试有两种不同的基准。
一种是以绝对零压（绝对真空）为基准所测得的压力，叫绝对压力。 另一种是以大气压为基准所测得的是高于大气压力的那部分压力，称为 相对压力（或表压力）。
结构：直动式溢流阀，先导式溢流阀。
职能符号：
压力控制阀（续）
➢减压阀 功能：使阀的进口压力（一次压力）经过减压后使出口压力（二次压 力）降低并稳定在设定压力。 种类：定值减压阀，定差减压阀。 职能符号：
P1
P2
流量控制阀
➢流量控制阀简称流量阀，它通过改变阀通流面积的大小来调节液阻 和流量，从而调节执行元件的运动速度。常用的流量阀有节流阀、调 速阀、溢流节流阀和分流阀。
➢马达的职能符号：
单向定量马达
单向变量马达
双向定量马达
双向变量马达
液压马达（续）
➢马达的种类
液压马达
齿轮马达
叶片马达
柱塞马达
轴向柱塞泵 径向柱塞泵
斜
斜
盘
轴
式
式
液压控制阀
➢液压控制阀的种类
方向控制阀
控制阀
压力控制阀
流量控制阀
单向阀
滑阀
换向阀
转阀
溢流阀
减压阀
顺序阀
节流控制阀
压力补偿控制阀 压力温度补偿控制阀
液压功率 pc*Qc
油缸
机械功率 Fc*vc
油马达
液压功率 pm*Qm
机械功率 Tm*ωm
液压马达
➢马达的功能：将液压能转变为机械能。
油马达
液压功率
机械功率
pm*Qm
Tm*ωm
➢马达的排量(qm)：马达每转一转所需油的体积(cm3/rev)。
➢马达的流量（Qm）：马达在单位时间内所需油的体积，Qm= qmxnm
装载机液压系统原理
液压传动系统简述
液压传动与机械传动相比是一门比较年轻的技术，但发展迅 速。目前已被广泛应用于国民经济各个领域，如机械制造、 工程机械、石油化工、矿山机械、冶金机械、航空航天等。
机械能输入T·ω
液压传动框图
原动机
（电动机或发动机）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ油泵
（液压能产生器）
控制阀
执行元件
齿轮泵 叶片泵 柱塞泵
液压传动的几个基本概念（续）
绝对压力、相对压力、真空度三者的关系： 绝对压力 ＝相对压力 ＋ 大气压力 真空度 ＝ 负的相对压力 ＝绝对压力 －大气压力
相对压力（表压力）
大气压力 绝对真空
绝对压力
大气压力 绝对真空
负的相对压力（真空度） 绝对压力
液压传动的几个基本概念（续）
➢ 压力的单位在国际制（SI）中为牛顿/米2，称为帕斯卡，简称帕（Pa）。
A
三位四通
P
PT
➢三位换向阀的滑阀机能：O型、H型、 Y型、 J型、 M型等。
压力控制阀
➢压力控制阀有溢流阀、减压阀、 顺序阀、 压力继电器等。它们都是 利用液动力作用于阀芯一端与阀芯另一端的弹簧力相平衡的原理来工作 的。压力控制阀的功用是调节或控制液压系统的最高压力，或者是利用 油液的压力来控制油路的通断。 ➢溢流阀 功能：调节与稳定液压系统的最高压力并溢出多余的油液，防止系统 过载，保证元件与系统的安全。
滑阀式换向阀
➢滑阀式换向阀有手动、机动、 电动、 液动、电液动等，每一种又有 各种通数、位数。但它们的工作原理是一样的：都是靠阀芯相对于阀体 移动一定距离使油路通、断或换向。
➢滑阀式换向阀按通道数分类有二通、三通、四通、五通等。
➢滑阀式换向阀按工作位置分类有二位、三位。
➢职能符号：
二位二通
T
二位三通
1P
a
1N 1m2
显然，帕是个很小的压力单位，用起来很不方便。故我们通常用“巴”来表示压力，
1 bar(巴）＝105Pa 我们习惯用公斤/平方厘米来表示压力，它们之间的关系为:
1 bar = 1.02kgf/cm2 ≈ 1kgf/cm2
很多国家使用psi 这个压力单位，它是这样定义的：1 LB 的力 作用在1 in2的面积上。即 1 psi = 1 lb/in2