气动与液压技术：液压动力元件与执行元件的认识PPT教学课件.pptx

液压动力元件与执行元件的认识;项目六液压动力元件与执行元件的认识;任务一认识液压动力元件;;图所示为液压传动系统的应用，图（a）所示为汽车修理液压升降台，汽车的升降是由液压缸带动升降台上下运动实现的；图（b）所示为数控加工中心，主轴进给运动采用微电子伺服控制，而其他辅助运动则采用液压驱动；图（c）所示为液压拉床，其在拉削时受到的切削力非常大，因此通常是由液压驱动的。;要实现上述液压系统的正常运动，需要使用液压泵作为动力元件，将原动机（电动机或者内燃机等）输出的机械能转换为工作液体的压力能。

汽车修理升降台液压泵要求维护和保养简单、成本低，故采用齿轮泵；数控加工中心不需要液压泵输出较大的流量，也不需要液压泵输出很高的压力，但是要求液压泵在工作中噪声小，工作平稳，故在实际应用时采用限压式变量叶片泵或双作用叶片泵配蓄能器作为动力元件，大型加工中心则采用柱塞泵；液压拉床在拉削时只有拉刀的直线运动，它是加工过程的主运动，需要较大的输出力来完成拉削任务，故使用柱塞泵为液压系统提供压力油。

液压泵有很多种，如何根据具体的要求选择液压系统的动力元件是本任务需要解决的问题。;液压泵俗称油泵，是将电动机或其他原动机输出的机械能转换为油液的压力能（液压能）的能量转换装置。在液压系统中，液压泵是动力元件，为液压系统提供足够的压力油。

1．液压泵的工作原理

图所示为液压泵的工作原理图，泵体和柱塞构成一个密封容积，原动机带动偏心轮旋转。;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;拓展动画;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;拓展动画;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;知识链接;任务实施;任务实施;;图所示为单斗挖掘机，通过观察挖掘机工作过程，得知挖掘机完成挖掘任务的装置主要是由动臂、斗杆和铲斗三部分铰接而成的，那么它们都是依靠什么元件来带动完成运动的呢？???如何去选择这些元件呢？;液压传动系统通过液压泵将发动机的动力传递给液压马达、液压缸等执行元件来推动工作装置动作，从而完成各种作业。其中，液压缸将液压能转变成直线运动或摆动的机械能，液压马达将液压能转变成连续旋转的机械能。图所示为单斗挖掘机液压元件分布示意图，要完成挖掘工作，挖掘机需要1个回转液压马达和3组伸缩液压缸的协调动作。;任务分析;1．液压缸的选择

由于挖掘机臂在挖掘时要做伸缩动作，因而选择直线伸缩的液压缸；由于挖掘时需要的力大，而卸载后挖掘机臂返回需要的力小，因而选择单活塞杆缸。即驱动动臂起落、斗杆伸缩和铲斗转动的液压缸均为单活塞杆双作用液压缸。

2．液压马达的选择

挖掘机完成挖掘动作后，要将铲斗中的土料通过回转平台回转到指定的卸放位置，驱动回转平台的是液压马达，该挖掘机选用了齿轮式液压马达。;液压执行元件有液压缸和液压马达两种类型，两者的不同点在于：液压缸将液压能转变成直线运动或摆动的机械能，液压马达将液压能转变成连续旋转的机械能。

1．液压缸的分类

液压缸按结构形式的不同，分为活塞式、柱塞式、摆动式三种类型，其中以活塞式液压缸应用最多。活塞缸和柱塞缸用于实现直线运动，输出推力和速度；摆动缸用于实现小于360°的转动，输出转矩和角速度。;（1）活塞式液压缸。其按作用方式的不同可分为单作用式和双作用式两种。单作用活塞式液压缸中液压力只能使活塞单方向运动，反方向运动必须靠外力（如弹簧力或自重等）实现；双作用活塞式液压缸可由液压力实现两个方向的运动。;（2）柱塞式液压缸。图所示为液压升降台，它用的就是柱塞式液压缸，压力油进入缸筒柱塞端时，柱塞带动运动部件向外伸出，回程时通过外力（平台的重量）缩回。;柱塞式液压缸的结构示意图及图形符号如图所示。柱塞运动时由缸盖上的导向套来导向，缸筒内壁和柱塞有一定的间隙而不直接接触，因此缸筒内壁不需要精加工，从而降低了生产成本。这种缸适用于行程较长的场合，如导轨磨床、龙门刨床等设备的液压系统。;（3）摆动式液压缸。图所示为摆动式液压缸，当通入液压油时，它的主轴就输出小于360°的往复摆动，常用于夹紧、送料、转位以及需要周期性进给的系统中。摆动式液压缸根据结构主要有叶片式和齿轮齿条式两大类。叶片式摆动液压缸又分为单叶片式和双叶片式两种；齿轮齿条式摆动液压缸又可分为单作用齿轮齿条式、双作用齿轮齿条式和双缸齿轮齿条式等几种。摆动式液压缸与气动摆动缸的工作原理基本相似，前文已有介绍，不再赘述。;知识链接;2．液压缸的结构

图所示为单活塞杆式双作用液压缸，这种液压缸在液压系统中使用最广泛，它由缸筒、活塞、活塞杆、前端盖、后端盖、密封组件等主要部分组成。根据需要，其运动形式分为缸筒固定式