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液压传动 基本知识与基本原理 液压传动：利用液体的压力势能，传递动力，即液压传动。系统公称压力等级的划分是（JB842-66）： 低压 ＜2.5MPa 中压 2.5~8MPa 中高压 8~16MPa 高压 16~32MPa 超高压 ＞32MPa 基本组成及功能 动力部分：将原动机（如电机，发动机）输入的机械能，转换为液体的压力势能。 控制部分：各种液压阀，对液体的流动方向（对于输出动作的方向）、压力（对应输出力）、流量（对应输出速度）进行控制。 执行部分：油缸，将压力能转化为往复运动的机械能。油马达，将压力能转化为旋转运动的机械能。 辅助装置：油箱，液位计，温度计，过滤器，加热器，冷却器，压力表，流量计，蓄能器，管接头，钢管，软管等。 介质，即液压油。在中国中部地区的室内设备，常用的国产牌号是L-HM46号抗磨液压油(GB3141-82)。液压油牌号中的数字，是40℃时的运动粘度值（mm2/s）。通俗讲，粘度越大，油就越稠。粘度与温度，温度越高，粘度越小。当温度超过60℃时，粘度降低，密封性变差。更重要的是，油的润滑性减弱，造成油泵件的损坏。 传动过程中的能量转换和计算 3.1，传动功率计算： P1(W)=U(V)*I(A)，电机的电功率。 P2(W)=T(Nm)* ω(rad/s) P3(W)=p(Pa)* Q(m3/s) P4(W)=F(N)* v(m/s) P5(W)=T(Nm)* ω(rad/s) 3.2，力学计算： 液体对固体表面的力 F液=pA (式1) 弹簧力 F弹=kx （式2） 压差与流量 Δp=kQm /An （式3） 这个公式的理解是：液体流过一个“通道”是，会在“通道”前后产生压力降。“通道”不同，m、n不同。简单理解：流量越大，压差越大；“通道”面积越小，压差越大。这一公式，在阀的工作原理中，非常重要。 液压系统优缺点 4.1， 优点： 油管传递动力，不受空间限制； 良好的自润滑性； 传递相同功率，重量轻，体积小； 无级调速，切调速范围大； 很容易实现过载保护； 原件已经高度系列化，标准化，通用化； 容易与电控联系，实现自动化。 4.2， 缺点： 容易泄露，且难治理； 适应环境温度范围窄； 总传动效率低。 液压元件 油缸 油缸的分类和结构组成：我们常用的，是双作用单活塞杆油缸。由缸筒（含后端盖、前端盖）、活塞和活塞杆组成。 活塞杆可以承受轴向力，不能承受弯矩和扭矩，所以，常与导向机构联合使用。 油缸安装方式有： 活塞杆的连接方式有： 活塞杆头部螺纹的标准是： 油缸的主要参数： 油缸计算： 输出推力：F推=p×?πD2 输出拉力：F拉=p×?π（D2 -d2）） 油泵：通过容积变化输出压力油，叫容积泵。常用的三种液压油泵，都是容积泵。 油泵的主要技术参数有额定压力、排量、转速范围等三项。 排量不可以调整变化的，叫定量泵，符号是 可以调整的，叫变量泵，符号是 变量泵的调整方式，有手动调整、压力反馈、比例控制等。 油泵的参数见下表： 油泵计算 油泵型号校验：对于供应商选型的油泵，我们要取得泵的资料，计算验证油泵输出压力和流量能否满足油缸动作的要求。验算电机功率转速能否满足要求。 柱塞泵结构原理： 液压阀：液压阀分为方向阀、压力阀、流量阀三大类。液压阀的工作原理是，在阀芯上，控制力F控、液体对固体的力F液1、F液2、弹簧力F弹的平衡。即： ∑F=F控+F弹+F液1+F液2=0 （式4） F液1、F液2、F弹前面已有定义，F控常见的是电磁铁或比例电磁铁的推力。电磁铁分湿式（内部有油）和干式（内部无油）。解决了漏油问题后，湿式更先进，正在取代干式。 液压阀分类和符号，见下表： 常用的需要掌握的几种：溢流阀，电磁溢流阀，电磁换向阀，电液换向阀，单向阀，液控单向阀，节流阀，单向节流阀， 液压阀的结构原理和应用： 功能精简为：调整设定系统的最高工作压力，对系统压力卸荷，泵空载运转。详细例子：华德压力阀page40。 电磁阀的中位机能表（华德）： 流量阀：通过调整节流口的通流面积，来调节流量（式3）。 液压阀的安装连接方式： 管式连接：接口为螺纹孔，用管接头直接接入管路。例如单向阀 板式连接：阀底平