液压液力知识第一部分详解.ppt

课程介绍 1.课程的性质：专业基础课、考试课、80学时 研究以液体为工作介质，以压力、流量、动量的变化来实现传动的技术。 2.课程的任务： 3.特点及方法： 4.参考书： 第一章 概述 液压传动工作原理、基本特征。 液压传动系统的组成 液压传动的优缺点 液压传动发展概况、机械工业中的应用 第一章 概述 一部机器至少由3部分组成：原动机、传动机构和工作机构。 原动机：为机器提供动力，如电动机、内燃机等。 工作机构：机器完成工作任务的直接工作部分。 传动机构：改变原动机输出的运动参数和动力参数，以适 应机器工作性能的要求。传动机构通常分为机 械传动、电气传动和流体传动机构。 流体传动 是以流体为工作介质的进行能量转换和能量控制的传动。它包括液体传动和气体传动。液体传动又包括液力传动和液压传动。 液力传动 主要是利用液体的动能进行能量转换、能量传递和能量控制的传动系统。 液压传动 主要是利用液体的压力能进行能量转换、能量传递和能量控制的传动系统。 §1-1液压传动的基本工作原理 图1-1所示为液压千斤顶工作原理放大图。 液压传动概念:主要是利用液体的压力能进行能量转换、传递和控制的传动系统。 （依靠密闭容积变化中的液体的压力能实现动力和运动传递的传动系统。） 液压传动条件： 1.液体不可压缩性 2.只能承受压力，不能承受剪切力 3.帕斯卡原理:在密闭容器内，施加于静止液体的压力可以等值向液体各点传递。 二、液压传动的主要工作特征 (1)力（或力矩）的传递是靠液体压力来实现 (2) 液压泵的速度（或转速）的传递是靠液体“容积变化相等”的原则进行。 A1S1= A2 S2 液压功率： N=Wv2=P2A2v2=P2A2(Q/A2)=PQ 液压功率等于压力与流量的乘积 1.1液压传动的基本工作原理及组成 以液压千斤顶为例，来说明液压传动的工作原理及系统组成。 图1.1所示为液压千斤顶工作原理图。 液压千斤顶的工作原理 吸油过程：当手柄1带动活塞↑，手动泵2的容积↑（形成局部真空），排油单向阀3关闭，油箱5中的液体油箱经管道及吸油单向阀4进入泵2。 排油过程：当手柄1带动活塞↓，吸油单向阀4关闭，泵2中的液体推开排油单向阀3经管道进入液压缸7，使活塞克服外负载G向上运动从而对外做功。 当手动泵2的活塞在手柄1的带动下不断上下往复运动时，负载G就不断上升；当需要液压缸7的活塞停止时，使手柄1停止运动，此时排油单向阀3在液压力作用下关闭，液压缸7的活塞就自锁不动。 工作时截止阀6关闭，当需要液压缸7的活塞放下时，打开此阀，液体在重力作用下经此阀流回油箱5。 图1.2为机床工作台液压传动系统图。 工作台要求实现慢速向右进给，然后向左快速 退回的动作循环。 三、液压传动系统图的图形符号 图1-3所示的液压系统是一种半结构式的工作原理图它有直观性强、容易理解的优点，当液压系统发生故障时，根据原理图检查十分方便，但图形比较复杂，绘制比较麻烦。我国已经制定了一种用规定的图形符号来表示液压原理图中的各元件和连接管路的国家标准，即“液压系统图图形符号(GB786—2009)”。 我国制订的液压系统图图形符号(GB786—2009)中，对于这些图形符号有以下几条基本规定。 液压图形符号 表示元件的职能和连接通路的规定的符号。 用静止位置和零位置表示。 § 1-3 液压传动的优缺点 一、液压传动的主要优点 1.可实现大范围的无级调速（调速范围可达2000:1）； 2.同功率比较时，液压传动具有质量轻、体积小、运动惯量小、反应速度快等特点； 3.液压传动的各元件，可根据需要方便、灵活地来布置； 4.操纵省力，控制方便，易于实现自动化或遥控； 5.易于实现过载保护； 6.工作介质一般采用矿物油，相对运动表面可自行润滑，因此可提高系统和元件的使用寿命； 7.易于实现直线运动。 二、液压传动的主要缺点 1.液压传动系统同时存在压力损失、容积损失和机械损失，因此传动效率较低； 2.工作性能易受温度变化的影响，因此不易在较高或较低温度条件下工作； 3.液压元件的制造精度要求较高，因而价格较贵； 4.由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定传动比； 5.系统的故障诊断比较困难，使用和维修要求有较高的技术水平； 6.油液泄漏不仅污染场地，如处理不当，还可能引起火灾或爆炸事故。 §1-4 液压传动的发展概况 液压传动是一门新的学科，虽然从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动原理，18世纪末英国制成世界上第一台水压机算起，液压传动技术已有二、三百年的历史。但直到20世纪30年代它才较普遍地用于起重机、机床及工