液压系统基本原理及液压支架基本知识

执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体 的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运 动或回转运动 控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调 节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不 同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方 向控制阀。压力控制阀又分为益流阀(安全阀)、 减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包 括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀 包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根 据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、 定值控制阀和比例控制阀。



1）元件的污染磨损 油液中各种污染物引起元件各种形式的磨损， 固体颗粒进入运动副间隙中，对零件表面产生切削 磨损或是疲劳磨损。高速液流中的固体颗粒对元件 的表面冲击引起冲蚀磨损。油液中的水和油液氧化 变质的生成物对元件产生腐蚀作用。此外，系统的 油液中的空气引起气蚀，导致元件表面剥蚀和破坏。 2）元件堵塞与卡紧故障 固体颗粒堵塞液压阀的间隙和孔口，引起阀芯 阻塞和卡紧，影响工作性能，甚至导致严重的事故。
2、液压传动的缺点 （1）使用液压传动对维护的要求高，工作 油要始终保持清洁； （2）对液压元件制造精度要求高，工艺复 杂，成本较高； （3）液压元件维修较复杂，且需有较高的 技术水平； （4）用油做工作介质，在工作面存在火灾 隐患； （5）传动效率低。



（四）、液压系统三大顽疾 1、发热 由于传力介质（液压油）在流动过程中 存在各部位流速的不同，导致液体内部存在一定 的内摩擦，同时液体和管路内壁之间也存在摩擦， 这些都是导致液压油温度升高的原因。温度升高 将导致内外泄漏增大，降低其机械效率。同时由 于较高的温度，液压油会发生膨胀，导致压缩性 增大，使控制动作无法很好的传递。解决办法： 发热是液压系统的固有特征，无法根除只能尽量 减轻。使用质量好的液压油、液压管路的布置中 应尽量避免弯头的出现、使用高质量的管路以及 管接头、液压阀等。
液压系统基本原理及 液压支架基本知识
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一、液压系统基本原理
（一）基本原理 液压传动是一种以液体作为工作介质，以静 压力和流量作为特性参数进行能量的转换、 传递、分配的技术手段，他的特点是“以液 体为工作介质，传递能力和进行控制” 液压系统最基本的原理就是液体内部压强处 处相等。利用油泵产生一定内部压力的液态 油，通过液压管路传送到液压执行元

2、振动 液压系统的振动也是其痼疾之一。 由于液压油在管路中的高速流动而产生的 冲击以及控制阀打开关闭过程中产生的冲 击都是系统发生振动的原因。强的振动会 导致系统控制动作发生错误，也会使系统 中一些较为精密的仪器发生错误，导致系 统故障。解决办法：液压管路应尽量固定， 避免出现急弯。避免频繁改变液流方向， 无法避免时应做好减振措施。整个液压系 统应有良好的减振措施，同时还要避免外 来振源对系统的影响。


（三）、液压传动的优缺点 1、液压传动的优点 （1）体积小、重量轻，因此惯性力较小，当突然过载或 停车时，不会发生大的冲击； （2）能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实 现无极调速； （3）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下，可以 较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换； （4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上 彼此不受严格限制； （5）由于采用油液为工作介质，元件相对运动表面间能 自行润滑，磨损小，使用寿命长； （6）操纵控制简便，自动化程度高； （7）容易实现过载保护。
2）内部污染物：元件在加工时、装配、调 试、包装、储存、运输和安装等环节中残 留的污染物，当然这些过程是无法避免的， 但是可以降到最低，有些特种元件在装配 和调试时需要在洁净室或洁净台的环境中 进行。 3）液压系统产生的污染物：系统在运作过 程当中由于元件的磨损而产生的颗粒，铸 件上脱落下来的砂粒，泵、阀和接头上脱 落下来的金属颗粒，管道内锈蚀剥落物以 其油液氧化和分解产生的颗粒与胶状物， 更为严重的是系统管道在正式投入作业之 前没有经过冲洗而有的大量杂质。


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3）加速油液性能的劣化 油液中的水和空气以其热能是油液氧化的主 要条件，而油液中的金属微粒对油液的氧化起重 要催化作用，此外，油液中的水和悬浮气泡显著 降低了运动副间油膜的强度，使润滑性能降低。 污染物的来源 系统油液中污染物的来源途径主要有以下几 个方面： 1）外部侵入的污染物：外部侵入污染物主要 是大气中的沙砾或尘埃，通常通过油箱气孔，油 缸的封轴，泵和马达等轴侵入系统的。主要是使 用环境的影响。


件，比如液压油缸，高压油作用在活塞上， 使得活塞两端压力不平衡，于是活塞运动 做功，高压油也可以作用在周向布置的叶 片上，带动叶片轴旋转，这就是油马达。 液压系统就是传送压强的装置，液压油是 压强传送的载体，具有一定压强的液体作 用在一定大小的面积而产生作用力，该作 用力驱动零件运动。

（二）、液压系统的组成及其作用 一个完整的液压系统由五个部分组成，即动 力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件） 和液压油。一个液压系统的好坏取决于系统设计 的合理性、系统元件性能的的优劣，系统的污染 防护和处理，而最后一点尤为重要。 动力元件的作用是将原动机的机械能转换成 液体的压力能，指液压系统中的泵，它向整个液 压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮 泵、叶片泵和柱塞泵。



辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换 接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温 计等。 液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、 乳化液和合成型液压油等几大类。 一个液压系统的好坏不仅取决于系统设计的合理性和系统 元件性能的的优劣，还因系统的污染防护和处理，系统的污 染直接影响液压系统工作的可靠性和元件的使用寿命，据统 计，国内外的的液压系统故障大约有70%是由于污染引起的。 油液污染对系统的危害主要如下：