CH04 马达与液压缸.ppt

第3章 液压马达与液压缸 本章重点 1．液压马达的工作原理； 2．单出杆双作用液压缸的工作特点和其速度、推力的计算； 3．差动液压缸的工作特点和其速度、推力的计算 第3章 液压马达与液压缸 执行元件是将流体的压力能转化为机械能的元件。它驱动机构作直线往复或旋转（或摆动）运动，其输入为压力和流量，输出为力和速度，或转矩和转速。 液压缸是实现直线往复运动的执行元件； 液压马达是实现连续旋转或摆动的执行元件 3.1 液压马达 3.1.1、液压马达概述 1、作用：将液体的压力能转化为旋转机械能 2、原理：与泵一样，是靠工作腔密封容积的变化来工作的，马达与泵在原理上有可逆性，但因用途不同结构上有些差别，使之不能通用。 液压泵与液压马达关系： 功用上 — 相反 结构上 — 相似 原理上 — 互逆 叶片液压马达原理 3.1 液压马达 4. 液压马达的分类 1).按照转速分 高速—额定转速大于500r/min 低速—额定转速小于500r/min 2).按照排量能否调节 定量 和 变量 3).按照输油方向能否改变 单向 和 双向 4).按结构形式 齿轮式、叶片式、柱塞式和其它形式 3.1 液压马达 3.1.2. 高速液压马达 1.齿轮液压马达 原理 3.1 液压马达 3.1 液压马达 2、叶片液压马达 3.1 液压马达 性能特点： 转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换向。 但泄漏大，低速时不够稳定。适用于转矩小、转速高、机械性能要求不严格的场合。 3.1 液压马达 3.1 液压马达 3.2 液压缸 液压缸是一种执行元件，把液体的压力能转变为机械能的装置，主要实现机构的直线往复运动，也可以实现摆动。 3.2 液压缸 一.液压缸的分类 1.按结构特点分为： 活塞式、柱塞式和回转式 2.根据作用方式分： 单作用式－－液压力只能使活塞做单向运动 双作用式－－液压力能使活塞实现双向运动 3.2 液压缸 二.活塞式液压缸 双杆式 按伸出活塞杆不同 单杆式 （一） 双杆活塞缸 图形符号： 特点： 1）两腔面积相等； 2）压力相同时，推力相等。 ?????流量相同时，速度相等。 即具有等推力等速度特性 推力和速度的计算公式： F = (p1-p2)Aηm = π(D2-d2)( p1-p2 )ηm/4 v = qηv/A = 4 qηv/π(D2-d2) 3.2 液压缸 两种形式：缸筒固定，活塞杆运动 活塞杆固定，缸筒运动 例题 如图3-32所示的串联液压缸，左液压缸和右液压缸的有效工作面积分别为A1=100cm2，A2=80cm2，两液压缸的外负载分别为F1=30kN，F2=20kN，输入流量q1=15L／min。 求：(1)液压缸的工作压力；(2)液压缸的运动速度。 解：1)列右液压缸的受力平衡方程有 2)活塞的运动速度 3.2 液压缸 （二）.单杆活塞缸 3.2 液压缸 3.安装形式： 缸筒固定和活塞杆固定两种形式 4.进油方式： 1）无杆腔进油，有杆腔回油 v1 = qηv/A1 = 4qηv/πD2 F1 = (p1A1 - p2A2)ηm =π[D2 p1 - (D2-d2)p2]ηm/4 3.2 液压缸 2）有杆腔进油，无杆腔回油 v2 = qηv/A2 = 4qηv/π(D2-d2) F2 = (p1A2 - p2A1)ηm =π[D2（p1 -p2）-d2p1]ηm/4 3.2 液压缸 3.2 液压缸 3.2 液压缸 3）差动连接 单杆活塞液压缸两腔同时通入流体时, 利用两端面积差进行工作的连接形式。 v3A1 = qηv + v3A2 v3 = qηv/(A1-A2) =4 qηv/πd2 F3 = p1（A1-A2）ηm = πd2p1ηm/4 3.2 液压缸 3.2 液压缸 三种连接方式比较： v1v2 v1v3 F1F2 F1F3 单杆活塞液压缸不同连接，可实现如下工作循环： （差动连接）（无杆腔进油)（有杆腔进油） 快进 →