文档介绍：液压传动
第一章液压传动概述
第一节液压传动的定义、工作原理及组成
一、基本概念
1、定义:
        原动机→配力机→工作机
 2、分类:就传动方式而言,常用的有以下几种:
1) 机械传动:如齿轮、皮带等传动。
2) 电气传动;
3) 流体传动:是以流体为工作介质,进行能量的转换、传递和控制的传动。
包括:(1)气体传动。以气体为工作介质的流体传动。
(2)液体传动:以液体为工作介质的流体传动, 根据工作原理不同又可分为:
①液力传动:主要利用液体动能的液体传动。      
②液压传动:只利用液体压力能。
3、液压传动的定义:
用液体作为工作介质,在密封的回路里,以液体的压力能进行能量传递的传动方式,称之为液压传动。从三方面理解此概念。
4、液压控制的定义:
    液压控制与液压传动的不同之点在于液压控制是一个自动控制系统,具有反馈装置,系统具有较强的抗干扰能力,所以系统输出量的精度高。
二、研究对象
要研究液压传动及其控制技术;
要了解传动介质的基本物理性能及其静力学、运动学和动力学特性;
要了解组成系统的各类液压元件的结构、工作原理、工作性能以及有这些元件所组成的各种回路的性能和特点,并在此基础上进行液压传动系统的设计。
另外,介绍几种液压控制系统中使用的控制元件。
三、液压传动的工作原理
基本组成元件:1-杠杆手柄;2-小缸体;3-小活塞;4、6-单向阀;5-吸油管;7、10-管道;8-大活塞;9-大缸体;11-截止阀;12-油箱。
     
见液压传动原理图:
泵吸油过程。
泵压油和重物举升过程。
重物落下过程。
放大液压传动演示图
四、液压系统的组成见图
1)能源装置(或称动力元件):
把机械能转化成液体压力能的装置,常见的是液压泵。    
2)执行装置(或称执行元件):     
把液体压力能转化成机械能的装  置,一般常见的形式是液压缸和液压马达。
3)控制调节装置(或称控制元件):
对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。这类元件主要包括各类控制阀或者由各种阀构成的组合装置。这些元件的不同组合组成了能完成不同功能的液压系统。
放大液压系统的组成图
4)辅助装置(或称辅助元件):
指以上三种组成部分以外的其它装置,如各种管接件、油管、油箱、过滤器、蓄能器、压力表等,起连接、输油、贮油、过滤、贮存压力能和测量等作用。
5)传动介质:
传递能量的液体介质,即各种液压工作介质。
五、液压传动的基本特征  见图
1) 力比例关系
液压传动区别于其它传动方式的基本特征一:    力(或力矩)的传递是靠液体压力来实现的,或者说,力(或力矩)的传递是按帕斯卡原理(即静压传递原理)进行的。因此,有人把液压传动称为“静压传动”。帕斯卡原理(即静压传递原理):   “在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点”。
结论:    
在液压传动中工作压力取决于负载,而与流入的液体多少无关。注意:负载包括:有效负载、无效负载(如摩擦力)以及液体的流动阻力。
2) 运动关系
液压传动区别于其它传动方式的基本特征二:     运动速度(或转速)的传递是按照“容积变化相等”的原则进行的。基于此,有人把液压传动成为“容积式液体传动”。
在流体力学中,把单位时间内流过某一通流截面A的流体体积称为流量,则流量
q = v·A
结论:
①活塞移动速度正比于流入液压缸中油液流量q,与负载无关。也就是说,活塞的运动速度可以通过改变流量的方式进行调节。基于这一点,液压传动可以实现无级调速。
②活塞的运动速度反比于活塞面积,可以通过对活塞面积的控制来控制速度。
3) 功率关系
由前述可得
P=Fv=Wv=pq
上式说明,在不计各种功率损失的条件下,液压传动系统的输出功率Wv等于输入功率Fv,并且液压传动中的功率可以用压力p和流量q的乘积来表示。总结上述: 在液压传动中压力p和流量q是最基本、最重要的两个参数。
第二节液压传动的优缺点
 
一、液压传动的主要优点
与机械传动、电气传动相比,液压传动具有以下优点:
(1)液压传动的各种元件、可根据需要方便、灵活地来布置;
(2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快;
(3)操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1);
(4)可自动实现过载保护;
(5)一般采用矿物油为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;
(6)很容易实现直线运动;
(7)容易实现机器的自动化,当采用电液联合控制后,不仅可实现更高程度的自动控制过程