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液压传动
Chapter1液压传动的基本概念
一.液压传动的定义
液压传动是以液体作为工作介质,利用液体的压力能来实现能量传递的传动方式。
二.液压传动系统的组成
(1)动力元件
(2)执行元件
(3)控制元件
(4)辅助元件
(5)工作介质
三.液压传动的优点
(1)传递较大的力或转矩
(2)运动平稳
(3)定位准确
四.液压传动的缺点
(1)易泄漏
(2)易被污染
(3)受温度影响大
(4)高压具有一定的危险
(5)压力损失大
五.粘性
液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时,分子间的内聚力阻碍分子间的相对运动而产生内摩擦力的性质称为粘性。
粘性是液体的重要物理性质,也是选择液体用油的主要依据。
液体在静止状态下是不呈现粘性的。
液体粘性的大小用粘度来表示。
六.粘度选择的总原则
在高压.高温.低速情况下,应选用粘度较高的液压油,因为在这种情况下泄漏对系统影响较大,粘度高可适当减少这些影响;在低压.低温.高速情况下,则应选用粘度较低的液压油。
七.液压系统的压力损失
(1)沿程压力损失
液体在等径直管中流动时,因粘性内摩擦力而产生的压力损失,称为沿程压力损失。
(2)局部压力损失
液体流经管道突变断面.弯管.接头以及阀口.滤网等局部装置时,液流速度大小或方向或两者均发生变化,局部液流形成旋涡,液体质
点间相互撞击而消耗能量时所造成的压力损失,称为局部压力损失。
八.液压冲击
在液压系统中,由于某种原因引起液体压力在某一瞬间急剧升高,产生很高的压力峰值的现象称为液压冲击
九.气穴现象
在流动的液体中,如果某点处的压力低于当时温度下油液的空气分离压时,溶解在油中空气将迅速地分离出来而产生大量气泡,使液体成为不连续状态的现象,称为气穴现象
练习:
油缸的工作压力为180bar,但泵的输出口的压力读数为198bar。
这个压
力差来自于:
(A)压力表的精度。
(B)阀及管路的损耗。
(C)流体流动所必须的。
(D)测量错误。
Chapter2齿轮泵
一.齿轮泵的作用
将电动机输出的机械能转换为液体压力能的能量转换装置。
二.齿轮泵的种类
外啮合齿轮泵
内啮合齿轮泵
三.外啮合齿轮泵的结构及工作原理
流量Q=转速n•排流量V
例:
计算齿轮泵要求的流量
转速n=1450r/min
排流量V=2.8cm3
四.泵的线性度
五.外啮合齿轮泵的泄漏途径
轴向间隙的泄漏(70~80%)
径向间隙的泄漏(15~20%)
齿轮啮合线处的泄漏(4~5%)
Chapter3溢流阀
一.溢流阀的作用
通过这种阀调节或限制一个设备的压力
二.溢流阀的结构及工作原理
直动式溢流阀
内控制带阻尼的溢流阀
三.溢流阀的线性度
四.溢流阀的应用
•安全阀
溢流阀作为安全阀时,它总是安放在油泵旁,以便在过载前起保护作用。
这种阀几乎都整定在泵的最大压力值上。
它只是在必要时才开启。
•背压阀
用于对拉力载荷的抵抗,阀作用在惯性体上。
这种阀必须是均压的,而且
油箱的接口是可加荷的。
•制动阀
这种阀在换向阀突然截止时限制由惯性力可能产生的压力尖峰值。
•顺序阀
当调好的压力被超过时,这种阀就与其他部件连接起来。
•溢流定压
在系统正常工作时,溢流阀阀口始终处于开启状态溢流,维持泵的输出压
力恒定不变。
五.溢流定压回路
练习:
指出下面回路中溢流阀的作用。
Chapter4启动回路
一.启动回路的作用
为了延长液压泵的使用寿命,减少启动时的冲击和振动,同时为了避免停
止时接口留有高压液压油。
二.启动回路
练习:
调节节流阀开口的大小,当压力的读数为()时,液压马达的转速
最高。
(A)40bar(B)35bar(C)30bar
Chapter5方向控制阀
一.单向阀
(一)普通单向阀
(二)液控单向阀
二.中位机能(三位四通换向阀)
换向阀处于中间位置(常态位置)时,阀内各油口的连通方式,称为中位
机能。
类型
机能
O型
P型
Y型
H型
M型
系统保压
√
√
√
系统卸荷
√
√
换向精度高
√
√
换向平稳
√
√
启动平稳
√
√
√
三.圆环槽型阀芯的作用
(1)利于润滑
(2)利于清洁油污,防止卡死
(3)同轴性能好
练习:
简述如图所示的液压阀的工作原理:
Chapter6双向锁紧回路
题目:
一个起吊重物的双作用液压缸,它可在任何一个位置停住。
方案一:
在中间位置停止,直到最后行程开关被压下,指示灯亮。
这是因为中间
位置没有完全锁住,时间长有渗漏。
(A腔压力比B腔压力小,A腔向T
口泄漏少,B腔向T口泄漏多。
)
方案二:
在重物下降时,X口有油时,由于单向阀受到阻力,过一段时间打开,
打开后重物快速下降,上腔压力下降,X口压力变小,单向阀关闭;当
X口压力再次增大,单向阀再打开,重物就这样一走一停往下。
(用H
型换向阀不好,因为液控口的压力不为零,可能有几个bar的压力。
)
方案三:
存在问题:
当停止的瞬间,活塞有后退一点的现象。
注意问题:
有杆腔压力大,注意端盖的承压能力。
方案四:
方案五:
Chapter7流量阀
一.作用
流量阀的使用是为了降低油缸的速度或液压马达的转速,因为速度和转速
与流量有关。
定量泵提供的是一个恒值的流量。
由于流量阀里的流通截面
减小,使得进入阀之前的流体压力增高。
这个压力作用在溢流阀的开启口
上,使流量被分流,使得工作部件上产生转速或速度的流量值便减少,而
且其余的流量部分经溢流阀引出。
二.分类
流量阀的流量特性曲线
三.调速阀的结构及工作原理
四.调速控制回路
(一)进油节流调速回路
(二)排油节流调速回路
(三)匀速控制回路
练习1:
在下图所示的液压回路中,采用排流流量调节,油缸在一
个外加的大负载的作用下慢慢推出,这时流量调节阀P口
的读数为6bar,输出口检测到的压力为2.5bar,这组数据
说明:
1.流量阀工作不正常。
2.流量阀输入/输出口的数据不准确
3.压力表工作不正常
4.流量阀工作正常,且流量将保持衡定
练习2:
节流阀和调速阀都可起到速度调节的作用,简要叙述它们的
区别。
Chapter8差动连接回路
一.差动连接定义
单活塞杆液压缸在其左.右两腔相互接通并同时输入压力油时,称为差动
连接
二.差动连接回路
三.差动连接回路的特点(A活塞:
A活塞环=2:
1)
(1)冲出和返回具有相同的速度
(2)在差动回路中油缸的冲程力只有无差动回路时的一半
练习:
在差动连接回路中,当油缸的面积比为2:
1时,油缸推出的速度等于退回的速度,如果面积比变为1.65:
1时,速度将产生怎样的变化?
1.推出和退回的速度相同。
2.推出速度低于退回的速度。
3.推出速度高于退回的速度。
4.油缸不动。
Chapter9顺序阀和减压阀
一.减压阀的结构及图形符号
二.压力控制阀的比较
三.顺序动作回路
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