第4讲 液压传动.ppt

建筑施工机械 第四讲 液压传动; 液体传动是以液体为工作介质，进行能量传递、转换和控制的一种传动形式，它和机械传动有原则的区别。 液体传动包括液压传动和液力传动。 ;液压传动基于流体力学的帕斯卡原理，以液体的压力能来传递能量和动力，又称静压传动。 液力传动基于流体力学的动量矩原理，以液体的动能来传递能量和动力，又称动液传动。 ;一、液压传动工作原理;假设密封容器内的液体不可压缩，并且无任何泄漏，则当液体中某一点处受到压力作用时，这个压力将通过液体传递到容器内其它各点，且各点压力值相等。 ;在密封容器中，作用于静止液体表面的压力可以等值地传递到液体内部所有各点的原理，称为帕斯卡原理，或称静压传递原理。 液压传动的工作原理就是帕斯卡原理。它是以液体的压力能来传递能量和动力的。;根据帕斯卡原理，可得出的重要概念和原理：;2、液压传动的一个重要概念： 液压系统中的压力决定于负载。 （当负载为零，液压缸中的压力建立不起来） p=F1/A1=F2/A2=0;3、液压传动的运动传递原理： 液压传动过程中液体容积变化相等。 A1h1=A2h2 ;二、液压传动应用实例 ;从图中可知：重物F升至预定位置后，只要不把截止阀9打开，重物F就不会在重力作用下下降，而停留在原来的位置-这种性质称为自锁性。; 通过上述分析和应用举例可以看出，液压传动装置实质上是一种能量转换装置。 它先是将机械能转换为液体的压力能，随后又将压力能转换为机械能而作功。;液压传动系统具有以下工作特征: 1)液压传动是在密封容器内进行的; 2)力的传递是通过液体的压力来实现的; 3)运动的传递是按液体容积变化相等的原理进行的; 4)工作压力决定于负载; 5)易于实现自锁。; 完整的液压系统通常由以下四个部分组成： 1.动力装置 通常指液压泵，其作用是将原动机（电动机或内燃机）的机械能转换成液体的压能。 2.控制装置 包括各类液压阀，主要有方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀，其功能是对液压系统中油的流动方向、压力、流量进行调节和控制。;3.执行装置 包括作直线运??的液压缸或作旋转运动的液压马达，其作用是将液体的液压能转换为工作装置需要的机械能，实现预定的工作目的。 4.辅助装置 包括油箱、蓄能器、密封圈、滤油器、管道、管接头、压力表等，其作用是保证液压系统持久、稳定、可靠地工作。 ;四、液压传动的优缺点 ;5)操作简便省力，易于实现自动化。 6)自锁性好，易于实现安全保护。 7)采用油液为介质，元件自行润滑好。 8)液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。; 2、液压传动的缺点 1)由于液压传动系统中不可避免地存在泄漏及油液的可压缩性，无法保证严格的传动比。 2)油液的粘度会随系统的温度和压力变化而改变，故液压传动不宜在高温及低温下工作。 3)总效率较机械传动低，也不适于远距离传动。 4)出了故障时不易查找原因，并且空气渗入液压系统会引起系统工作不良（如噪音、振动等）。 5)零件的制造精度要求高，因而液压元件成本高。 ;在液压传动中，液压油既用作传递能量的介质，又对传动零部件起润滑作用和冷却传动系统的作用，因此它比通常的润滑油有更高的要求。;液压系统对液压油的要求是： 要有适当的粘度和良好的粘温特性;具有良好的润滑性和足够的油膜强度（使各零件表面能获得足够的润滑而避免磨损）；闪点和燃点要高，凝固点要低，热膨胀系数要低，比热和导热系数要高；还应具有良好的化学稳定性（能抗氧化、抗水解等），不含蒸气、空气及易气化和产生气体的杂质等。;选择液压油应考虑以下因素: 1)环境温度的高低 当周围环境温度高时(如夏季)，宜选用粘度较高的油液; 反之，温度较低时(如冬季)，宜用粘度较低的油液。 （油温升高时，油液的粘度会显著降低） ; 2)液压系统工作压力的高低 当系统工作压力高时，宜选用高粘度的油液，以减少泄漏量; 反之，则选择粘度较小的油液。 （当压力增大时，油液分子间的距离会减小，粘度变大。当压力在20MPa以下时，粘度的变化不大）; 3)液压系统中运动部件运动速度的高低 当运动部件运动速度较高时，油流的速度也高，液压损失较大，泄漏量相对减少，因而宜选择粘度较低的油液; 反之，宜选择粘度较高的油液。 ;第二节液压泵和液压马达 ;液压泵和液压马达都是液压传动中的能量转换装置。 液压泵和液压马达的种类很多，在建筑工程机械液压系统中常用的有齿轮式、叶片式和柱塞式。 ;一、液压泵;当齿轮按图示箭头方向旋转时，左侧轮齿不断逐渐退出啮合，油腔