液压的基本知识

液压基本知识点

液压技术是一种通过液体传递压力及其它力量的技术。液压传动系统广泛应用于工程机械、冶金设备和船舶等领域。本文将介绍液压传动的基本知识点。

一、 液压原理

液压传动系统是通过液体在密闭容器内传递压力来完成工作。液体的传递是由泵产生液压能，油管道把液压能传送到机构部位，液压马达将液压能转换为机械能，以推动行走、升起等工作。液体的传递是根据杨氏定律，静液压力是液体密度、液面深度以及加速度的函数。

当在液体中产生一个压力时，此压力将会平衡液体中同样深度处所有方向上的液体静力。所以，液体的压力是在等方向（通常是圆柱形）上均匀分布的。

液体传递的基本原理就是“压力不灭，流量不灭”。这是因为液体传递是通过密闭系统传递，液体流动的方向由阀门、油缸和油管道的协同作用来控制。

二、 液压元素

液压传动系统由四个基本元素组成：泵、控制阀、执行元件和储油箱。

（一）泵

泵是液压传动系统的动力源，产生液压能。按照其工作原理，泵分为离心泵、轴向柱塞泵、径向柱塞泵和齿轮泵等。图示为柱塞泵：

（二）控制阀

控制阀是液压传动系统中的调节器，它能够控制液体的流向、压力和流量等。按照其工作原理，控制阀分为手动阀、电磁阀和液控单向阀等。

（三）执行元件

执行元件是液压传动系统中的工作元素，包括油缸、液压马达和冲孔机等。执行元件可将液体的能量转换为机械的能量，从而完成设备动作。

（四）储油箱

储油箱主要是用于储存液压系统中的工作介质——液体，并能够稳定、过滤、冷却液体。储油箱的容积一般选定比需液压系统油液的容积大许多。

三、 液压工作机构

液压传动系统的工作机构主要包括曲柄机构、滑板机构和油压机。

（一）曲柄机构

曲柄机构是基于肘轴滑块原理而设计的，包括曲柄连杆机构、斜盘机构和双连杆机构等。曲柄机构主要用于把往复直线运动转变为往复圆周运动。

（二）滑板机构

滑板机构是基于平面滑动副原理而设计的复杂组合机构。由于液压的力矩可以随便调节，因此该机构具有速度可调、力矩稳定的特点。

第一讲 液压传动基础知识

一、 什么是液压传动？

定义：利用密闭系统中的压力液体实现能量传递和转换的传动叫液压传动。液压传动以液体为工作介质，在液压泵中将机械能转换为液压能，在液压缸（立柱、千斤顶）或液压马达中将液压能又转换为机械能。

二、液压传动系统由哪几部分组成？

液压传动系统由液压动力源、液压执行元件、液压控制元件、液压辅助元件和工作液体组成。

三、液压传动最基本的技术参数：

1、压力：也叫压强，沿用物理学静压力的定义。静压力：静止液体中单位承压面积上所受作用力的大小。

单位：工程单位 kgf/cm2

法定单位：1 MPa（兆帕）＝ 106 Pa (帕)

1 MPa（兆帕）≈10 kgf/cm2

2、流量：单位时间内流过管道某一截面的液体的体积。

单位：工程单位：L / min ( 升/ 分钟 )

法定单位：m3 / s

四、职能符号：

定义：在液压系统中，采用一定的图形符号来简便、清楚地表达各种元件和管道，这种图形符号称为职能符号。

作用：表达元件的作用、原理，用职能符号绘制的液压系统图简便直观；但不能反映元件的结构。如图：

OPBA

操纵阀双向锁YDF-42/200（G）截止阀过滤器交替单向阀安全阀千斤顶液控单向阀

五、常用密封件：

1.O形圈：

常用标记方法： 公称外径（mm） 截面直径 （mm）

2.挡圈（O形圈用）：

3.常用标记方法：

挡圈 A D × d × a 2 A型（切口式）; D外径（mm）；d内径（mm）；a厚度（mm）

第二讲 控制阀；液控单向阀；单向锁

一、控制阀 ：

1.定义：在液压传动系统中，对传动液体的压力、流量或方向进行调节和控制的液压元件统称为控制阀。

2. 分类：根据阀在液压系统中的作用不同分为三类：

压力控制阀：如 安全阀、溢流阀

流量控制阀：如 节流阀

液压基本回路

本章提要：本章主要介绍前面讲述的换向回路、锁紧回路、调压回路、减压回路等以外的液压基本回路，这些回路主要包括：快速运动回路（差动液压缸连接的快速运动回路，双泵供油的快速运动回路）；调速回路，包括节流调速回路（进油路节流调速，回油路节流调速，旁路节流调速）和容积调速回路（变量泵-定量马达，定量泵-变量马达，变量泵-变量马达）；同步回路（机械连接的同步回路，调速阀的同步回路，串联液压缸、串联液压马达的同步回路）；顺序回路（行程控制的顺序回路，压力控制的顺序回路）；平衡回路和卸荷回路等。

教学内容：

本章介绍了液压系统的基本回路：快速运动回路、调速回路（节流调速和容积调速回路）、同步回路、顺序回路、平衡回路和卸荷回路等。

教学重点：

1．液压基本回路；

2．节流调速回路工作原理和主要参数计算；

3．容积调速回路的工作原理和主要参数计算。

教学难点：

1．节流调速回路工作原理和主要参数计算；

2．容积调速回路的工作原理和主要参数计算。

教学方法：

课堂教学为主，充分利用网络课程中的多媒体素材来表示抽象概念，利用实验，连接元件，组成系统，了解液压系统基本回路工作原理。

教学要求：

掌握液压基本回路；了解节流调速回路、容积调速回路的工作原理和主要参数计算。

任何一个液压系统，无论它所要完成的动作有多么复杂，总是由一些基本回路组成的。所谓基本回路，就是由一些液压元件组成的，用来完成特定功能的油路结构。例如第五章讲到的换向回路是用来控制液压执行元件运动方向的，锁紧回路是实现执行元件锁住不动的；第六章讲到的调压回路是对整个液压系统或局部的压力实现控制和调节；减压回路是为了使系统的某一个支路得到比主油路低的稳定压力等等。这些都是液压系统常见的基本回路。本章所涉及到的基本回路包括速度控制回路、调压回路、同步回路、顺序回路、平衡回路、卸荷回路等。熟悉和掌握这些基本回路的组成、工作原理及应用，是分析、设计和使用液压系统的基础。

液压系统的基本知识

一、液压系统的组成及其作用

一个完整的液压系统由五个部分组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。

（一）动力元件

动力元件起着向系统提供力源的作用，是系统不可缺少的核心元件。液压系统是以液压泵作为向系统提供一定的流量和压力的动力元件，液压泵将原动机（电动机或内燃机）输出的机械能转换为工作液体的压力能，是一种能量转换装置。

1、液压泵

液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

（1）泵的符号

（2）泵的工作原理

液压泵就是将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，再以压力、流量的形式输送到系统中去。

（3）液压泵的特点

①具有若干个密封且又可以周期性变化的空间。

②邮箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。

③具有相应的配流机构。

（二）执行元件

执行元件(如液压缸和液压马达)的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。

1、液压马达

马达元件的符号

液压马达分为：叶片式液压马达和径向柱塞式液压马达。 2、液压缸

液压缸按其结构形式，可以分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三类。

（三）控制元件

控制元件(即各种液压阀)在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。

1、在液压传动系统中，控制油液压力高低的液压阀称之为压力控制阀，简称压力阀。压力控制阀又分为溢流阀(安全阀)、减压阀、顺序阀、压力继电器等；

2、流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；

3、方向控制阀方向控制阀主要用来通断油路或改变油液流动方向，从而控制执行元件的启动或停止，改变其运动方向。它主要包括单向阀和换向阀。

（1）单向阀

单向阀的主要作用是控制液压的单向流动。主要性能要求是：正向流动阻力小，反向时密封性能好，动作灵敏。