液压传动基本概念

液压传动的基本概念一、概述液压传动是以液体（通常是油液）作为工作介质，利用液体压力来传递动力和进行控制的一种传动方式。

它通过液压泵，将电动的机械能转换为液体的压力能，又通过管路、控制阀等原件，经液压缸（或液压马达）将液体的压力能转换成机械能，驱动负载和实现执行机构的运动。

液压传动与机械传动、电气传动相比较，具有以下优点：（1）易于在较大的速度范围内实现无级变速。

（2）易于获得很大的力或力矩，因此承载能力大。

（3）在功率相同的情况下，液压传动的体积小、质量轻，因而动作灵敏，惯性小。

（4）传动平稳，吸振能力强，便于实现频繁换向和过载保护。

（5）操纵简单，易于采用电气、液压联合控制以实现制动化。

（6）由于采用油液为工作介质，液压传动系统的一些部件之间能自行润滑，使用寿命长。

(7)液压元件易于实现系列化、标准化、通用化，便于设计、制造，有利于推广应用。

液压传动亦存在如下缺点：（1）液压元件的制造精度和密封性能要求高，加工和安装都比较困难。

（2）泄漏难以避免，并且油液有一定的可压缩性，因此，传动比不能恒定，不适用于传动要求严格的场合。

（3）泄漏引起的能量损失（容积损失），是液压传动中主要的能量损失，此外油液在管道中受到的阻力以及机械摩擦等也会引起一定的能量损失，致使液压传动的效率较低。

（4）油液的黏度随温度变化而变化，当油温变化时，会直接影响传动机构的工作性能。

此外，在低温条件或高温条件下采用液压传动有较大的困难。

（5）油液中渗入空气时，会产生噪声，容易引起振动和爬行（运动速度不均匀）影响传动平稳。

（6）维修保养较困难，工作量大。

当液压系统产生故障时，故障原因不以查找，排除较困难。

二、液压传动原理图9—1为液压千斤顶的工作原理。

液压千斤顶主要由手动柱塞液压泵（杠杆1、泵体2、活塞3）和液压缸（活塞11、缸体12）两大部分构成。

大、小活塞与缸体、泵体的接触面之间，具有良好的配合，既能活塞移动顺利，又能形成可靠的密封。

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/cm 2法定单位：1MPa （兆帕）=106Pa （帕）1MPa （兆帕）~10kgf/ce2、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：m 3/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：过滤器 /VNX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（0形圈用）：3. 常用标记方法：挡圈ADXdXa千斤顶双向锁 截止阀安全阀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：如节流阀方向控制阀：如操纵阀液控单向阀双向锁3. 对阀的基本要求：（1）工作压力和流量应与系统相适应；（2）动作准确，灵敏可靠，工作平稳，无冲击和振动现象；（3）密封性能好，泄漏量小；（4）结构简单，制作方便，通用性大。

二、液控单向阀结构与原理：1. 定义：在支架液压系统中用以闭锁液压缸中的液体，使之承载的控制元件为液控单向阀。

第一节液压传动的基来源理一基本观点液压传动是一种以液体（往常是油液）作为工作介质，以静压力和流量作为特征参量进行能量的变换、传递、分派的技术手段。

它的特色是：“以液体为工作介质，传达能量和进行控制。

”二液压传动系统的构成液压传动装置主要由以下四部分构成：a、能源装置：把机械能变换成油液液压能的装置。

最常有的形式就是液压泵，它给液压系统供给压力油。

b、履行装置：把油液的液压能变换成机械能的装置。

它能够是作直线运动的液压缸，也能够是作展转运动的液压马达。

c、控制调理装置：对系统油液压力、流量或流动方向进行控制和调理的装置。

比如上述中的溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。

这些元件的不同构成形成了不同功能的液压系统。

d、协助装置：上述三部分之外的其余装置，比如上述的油箱、滤油器、油管等。

它们对保证系统正常工作也有重要作用。

三液压传动的工作原理液压泵由电机带动旋转后，从油箱中吸油。

油液经滤油器进入液压泵，当它从泵中输出进入压力管后，经过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔，推进活塞和工作台向右挪动。

这时，液压缸右腔的油经换向阀和回油管排回油箱。

假如换向阀换向，则压力管的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔，推进活塞和工作台向左挪动，并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管排回油箱。

工作台挪动速度是由节流阀来调理的。

当节流阀开大时，进入油缸的油液增加，工作台的挪动速度增大；当节流阀关小时，工作台的挪动速度减小。

为了战胜挪动工作台时所遇到的各种阻力，液压缸一定产生一个足够大的推力，这个推力是由液压缸中的油液压力产生的。

要战胜的阻力越大，缸中的油液压力越高；反之压力就越低。

输入液压缸的油液是经过节流阀调理的，液压泵输出的剩余的油液经溢流阀和回油管排回油箱，这只有在压力支管中的油液压力对溢流阀钢球的作使劲等于或略大于溢流阀中弹簧的预紧力时，油液才能顶开溢流阀中的钢球流回油箱。

所以，在系统中液压泵出口处的油液压力是由溢流阀决定的，它和缸中和油液压力不同样大。

液压传动一、液压传动基本概念：液压传动是在流体力学、工程力学和机械制造技术基础上发展起来的一门较新的应用技术，它是现代基础技术之一，被广泛地应用于各工业部门。

液压传动和液力传动都是利用液体为工作介质传递能量的，总称液体传动。

但二者的根本区别在于：液压传动是以液体的压力能进行工作的；而液力传动是以液体的动能传递能量的，如液力联轴器。

二者的传动原理完全不同。

二、液压传动工作原理：液压传动是利用液体的压力能传递能量的传动方式。

其工作原理是：液压泵将输入的机械能变为液压能，经密封的管道传给液压缸（或液压马达），再转变为机械能输出．带动工作机构做功，通过对液体的方向、压力和流量的控制，可使工作机构获得所需的运动形式。

由于能量的转换是通过密封工作容积的变化实现的，故又称容积式液压传动。

图示的液压千斤顶为例说明液压传动的工作原理液压千斤顶是一个简单而又较完整的液压传动装置。

手柄1带动柱塞2做往复运动。

当柱塞上行时，液压泵3内的工作容积扩大，形成负压，油箱5中的液体在大气压作用下推开吸液阀4进入泵内，排液阀关闭；当柱塞下行时，吸液阀关闭，液体被挤压产生压力，当压力升高到足以克服重物10时，泵内工作容积缩小，排液阀6被推开，压力液体经管路进入液压缸．推动活塞8举起重物做功。

反复上下摇动手柄，则液体不断从油箱经液压泵输入液压缸，使重物逐渐上升。

当手柄不动时，排液阀关闭，重物稳定在上升位置。

工作时截止阀7应关闭，工作完毕打开截止阀，液压缸的液体便流回油箱。

三、液压传动系统的组成：液压传动系统简称液压系统。

它是由若干液压元件组合起来并能完成一定动作的整体。

液压元件是由若干零件构成的专门单元，一般是可以通用的、标准化的．如泵、马达、阀等。

不论是简单的液压千斤顶装置，还是复杂的液压系统，都可归纳为五个组成部分。

(一) 液压泵它将原动机供给的机械能转变为液压能输出，是系统的动力部分。

图示为液压泵原理图(二) 液动机（液压缸或液压马达）液动机又称液压执行机构。

1.1液压传动的基本概念①液压传动是以液体为工作性质并依靠液体的压力能来实现能量的转换、传递和控制的一种传动形式。

②密封容积中的液体既可以传递力、又可以传递运动。

因此液压传动又称为容积式液压传动。

③两活塞间力比、速比及功率关系A A F G 12=（力比） （A 1、A 2分别为小活塞和大活塞的作用面积，F 为杠杆手柄作用在小活塞上的力，G 为作用在大活塞上的负载） A A 1221=υυ(速比)（υ1、υ2为小活塞和大活塞的运动速度）使负载G 上升的功率为 q p q p G P A A •=•=•=222υ p 为液体压力，是指液体在单位面积上所受的作用力（压力强度），q 为流量④液压传动是以流体的压力能来传递动力的A 、压力取决于负载B 、速度取决于流量（即活塞的运动速度取决于进入活塞缸的流量，而与流体压力大小无关）1.2液压传动的组成及分类①按液压元件的功能划分⑴动力元件。

指液压泵，作用是将电动机或发动机产生的机械能转换为液体的压力能⑵执行元件。

功能是将液体的压力能转换为机械能，执行元件包括液压作动筒和液压马达⑶控制调节元件。

即各种阀，用以调节各部分液体的压力、流量和方向⑷辅助元件。

除上述三种组成元件的其他元件都称为辅助元件，包括油箱、油滤、散热器、蓄压器及导管、接头和密封件等1.3液压传动的特点1、优点⑴功率相同的情况下，体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小，可快速启动和频繁换向，能传递较大的力和转矩⑵能方便地实现无级调速，且调速范围大，可达到100：1至2000：1⑶传递运动均匀平衡、方便可靠；负载变化时速度较稳定⑷控制调节方便、省力，易于实现自动化⑸易于实现过载保护⑹液压元件易实现标准化、通用化、系列化，便于设计制造和推广使用⑺实现直线运动一般比机械传动简单2、缺点⑴由于采用液体传递压力，系统不可避免地存在泄露，因而传递效率较低，不宜于远距离传动⑵对油温变化比较敏感，运动件的速度不易保持稳定，同时对油液的清洁程度要求高⑶为减少泄露，液压元件制造精度要求高，加工工艺复杂，成本较高⑷系统发生故障时，不易查找原因和维修⑸系统或元件的噪声较大2.1液压系统的工作介质1、航空液压油：通常使用的液压油有植物基、矿物基和磷酸酯基液压油三种⑴植物基液压油。

液压传动1、何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?答：（1）液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来实现运动和力的传递的一种传动方式。

（2）液压传动的基本原理为帕斯卡原理，在密闭的容器内液体依靠密封容积的变化传递运动，依靠液体的静压力传递动力。

2、什么是压力？压力有哪几种表示方法？液压系统的工作压力与外界负载有什么关系？答：（1）液体单位面积上所受的法向力称为压力。

（2）压力有两种表示方法：绝对压力和相对压力。

以绝对真空作为基准进行度量的压力，称为绝对压力；以当地大气压力为基准进行度量的压力，称为相对压力。

（3）液压系统的工作压力由负载决定。

3、什么叫真空度？答：如果液体中某点处的绝对压力小于大气压力，这时该点的绝对压力比大气压小的那部分压力值，称为真空度。

真空度=大气压力－绝对压力4、理想液体伯努力方程的物理意义是什么？答：理想液体伯努力方程的物理意义是：管道中作恒定流动的理想液体具有压力能、位能和动能，他们之间可以相互转换，但在任意截面处其总和不变，即能量守恒。

5、液压系统中产生沿程压力损失的局部压力损失的原因是什么？答：沿程压力损失是液体在等径直管中流动时因黏性摩擦而产生的压力损失；局部压力损失由于管道截面突然变化、液流方向改变或其他形式的液流阻力而引起的压力损失。

6、流体有哪两种状态？如何判别这两种状态？不同流态的物理本质是什么？答：（1）流体有层流和紊流两种状态。

（2）判别流体是层流还是紊流须用雷诺数来判断。

雷诺数Re=(v*d)/ν，当内诺数小于临界雷诺数时，液流为层流；当内诺数大于临界雷诺数时，液流为紊流。

（3）层流时，黏性力起主导作用，惯性力与黏性力相比不大，液体流速较低，液体质点主要受黏性力制约，不能随意运动；紊流时。

惯性力起主导作用，液体流速较高，黏性力的制约作用减弱。

7、液压油黏性的物理意义是什么？答：液压油黏性的物理意义是：液体在流动时抵抗变形能力的一种度量。

8、液压传动系统主要有那几部分组成？答：动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。

液压传动的基本概念一、液压传动的优缺点液压传动在很多场合得到广泛应用，主要是因为它与电气及机械传动相比具有许多优点：①能进行无极调速，而且调速范围很大，最大可达2000：1;②在传递相同功率情况下，液压传动装置体积小、质量轻、结构紧凑;③传动平稳，反应灵敏，操作省力;④布局方便，便于集中控制;⑤易于实现自动化和过载保护;⑥不需另外增加润滑装置;⑦液压元件易于实现标准化、系列化和通用化。

液压传动也有以下缺点：①易于泄漏;②总效率很难超过（80～90）%;③液压元件制造精度要求较高;④工作时受温度影响较大。

温度升高，油液粘度下降，泄漏增加;温度下降，油液粘度加大，流量发生变化，工作稳定性下降。

二、液压传动的基本工作原理液压传动一般有两种类型：一种是压力式的液压传动，它是利用液体高速流动的动能来驱动机械装置，将压力能转换为机械能进行做功;另一种是静力式液压传动，这种传动液体的流速不高，动能不大，主要是利用液体在密闭系统中受压所产生的静压力来驱动机械装置进行做功，一般所说的液压传动指的就是静力式的液压传动。

液压系统一般由五个部分组成：（1）动力元件——液压泵，它的主要作用是将机械能转换为液体的压力能，为系统提供动力。

（2）执行元件——液压缸或液压马达，它的作用是将液体压力能转换为我们所需要的机械能，满足使用者所需动力、速度和运动方向的要求。

（3）控制元件——各种控制阀，主要有压力控制阀、方向控制阀、流量控制阀，它们的作用主要是控制或调节执行元件的液压力、运动方向和速度。

（4）辅助装置——如油管、压力表、油箱、滤油器、管接头、过滤器、蓄能器等。

（5）工作介质——液压油。

下图所示为一简单的液压传动系统的工作原理图。

当电机带动油泵工作时，油液经过过滤器进入油泵再输送到系统。

溢流阀用来调整系统所需的油液工作压力并保证系统工作时多余的油液由此溢流回油箱。

油液的压力可由压力表显示。

节流阀用来调整系统所需油液的流量，保证工作台得到所需要的移动速度。

液压传动的组成及各部分的举例和作用1. 液压传动的基本概念液压传动，顾名思义，就是用液体来传递动力的一种方式。

想象一下，咱们日常生活中喝水时，水从杯子里流出来，流动的水就像液压传动中的液体一样。

它的基本原理是利用液体不压缩的特性，通过液体的流动来推动机器的各个部分。

嘿，这可不是什么高深的科学，实际上，它在我们的生活中可谓无处不在！1.1 液压传动的组成部分要说液压传动，得先了解它的几大“主角”。

首先，液压油就是其中的关键角色，就像你日常生活中最爱的饮料一样，没了它，其他的东西可就动不了。

液压油的作用可大了，既可以润滑，又能传递动力，简直是万能小助手。

其次，泵也是不可或缺的，它就像一个拼命干活的“马达”，把液压油从一个地方抽到另一个地方，没它，液压系统就像无头苍蝇，乱了套。

1.2 液压缸与阀门接下来得提提液压缸。

这个家伙可厉害了，负责把液体的压力转化为机械的移动。

想象一下，你用力推动一个重物，液压缸就像你的手一样，把力量放大，让重物轻松移动。

然后，还有阀门，它负责控制液压油的流动，像个交通警察，指挥着液压油走哪儿，什么时候停下。

没有阀门，液压油就会一头雾水，完全乱套。

2. 液压传动的作用液压传动的作用可谓是无所不能，首先，在工业生产中，它能让机器轻松搬动重物，简直是个“大力士”。

你想想，工厂里那些重重的机械，如果没有液压传动，工人可得累个半死。

此外，液压传动在建筑领域也是大显身手，吊车、挖掘机，都是靠它来干活的，真是给力到不行。

2.1 安全与稳定再说说安全，液压传动系统能很好地控制力的大小，使得操作更安全。

就算遇到意外，液压系统的设计也能避免事故，真是“宁可千日无忧，勿求一朝失火”。

这样一来，工人们在操控机器的时候，就能心里踏实多了。

2.2 灵活性与适应性此外，液压系统还具备很强的灵活性，能够适应各种复杂的工作环境。

在一些空间狭小的地方，液压设备也能发挥出色，简直是个“空间魔术师”。

无论是狭窄的工地，还是复杂的生产线，液压系统都能游刃有余。

液压传动基础知识1.液压传动的工作原理液压传动是以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。

2.液压系统的主要组成(1)驱动元件指液压泵，它可以将机械能转换为液压能。

(2)执行元件指液压缸或液压马达，它是将液压能转换为机械能并分别输出直线运动和旋转运动。

(3)辅助元件辅助元件有管路与管接头、油箱、过滤器和密封件等，分别起输送、贮存液体，对液体进行过滤、密封等作用。

(4)控制和调节元件指各种阀，如压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀等，用以控制液压传动系统所需的力、速度、方向等。

(5)工作介质如液压油等。

3.液压传动的特点及应用(1)优点1)易获得很大的力或力矩，并易于控制。

2)在输出同等功率下，采用液压传动具有体积小、重量轻、惯性小、动作灵敏、便于实现频繁换向等优点。

3)便于布局，操纵力较小。

(2)缺点1)由于液压传动本身的特性，易产生局部渗漏而造成能量损失较大，致使系统效率降低。

2)液压传动故障点不易查找。

(3)应用液压传动被广泛采用于冶金设备、矿山机械、钻探机械、起重运输机械、建筑机械、航空等领域中。

4.液压油的物理性质(1)密度单位体积的油液所具有的质量称为密度。

(2)重度单位体积的油液所具有的重量称为重度。

(3)粘度流体、半流体或半固体状物质抵抗流动的体积特性，它表示上述物质在受外力作用而流动时，分子间所呈现的内摩擦或流动内阻力。

(4)压缩性一般情况下油液的可压缩性可忽略不计。

5.液压油的选用选用液压油时，首先要考虑液压系统的工作条件，同时参照液压元件的技术性能选择液压油。

选择液压油时主要是确定合适的粘度，并考虑以下几点：1)液压系统的工作条件，如工作压力。

2)液压系统的环境条件，如系统油温与环境温度。

3)系统中工作机构的速度，如油液流速对传动效率及液压元件功能的影响。

6.静止液体的性质式中 Q 一一进入液压缸的流量Ci?/s);(1)液体的静压力液体在静止状态下单位面积上所受到的作用力，即p=F∕A(1-6)式中p ——液体的静压力(N∕ι112);F ——作用力(N);A ——有效作用面积(in?)。