液压传动概论

单元一液压传动概述学习要求1.了解液压传动的发展概况2.理解液压传动的工作原理3.重点掌握液压系统的组成及各个部分的功用4.掌握液压传动的优缺点重点、难点本章重点内容:1.液压传动的工作原理2.液压传动系统的组成在重点内容中，液压传动的工作原理是重中之重，其它是该内容的延伸和深化。

本章的难点:液压传动的工作原理第一节液压传动的工作原理及组成流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制传动。

它包括液压传动、液力传动和气压传动。

液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质来进行能量传递的传动方式。

·液压传动主要是以液体作为工作介质，利用液体的压力能来传递能量·液力传动主要是利用液体的动能来传递能量液压技术的发展17世纪中叶帕斯卡提出静压传递原理18世纪末英国制成第一台水压机19世纪炮塔转位器、六角车床和磨床第二次世界大战用于兵器（功率大、反应快）战后转向民用机械、工程、农业、汽车20世纪60年代后发展为一门完整的自动化技术现在国外95%工程机械、90%数控加工中心、95%以上的自动线采用液压传动。

采用液压传动的程度成为衡量一个国家工业水平的重要标志一、液压传动的工作原理简单机床液压传动系统的工作过程，就是液压传动系统传动工作原理的真实写照。

下面以机床液压传动系统和液压千斤顶为例来说明液压传动的工作原理·实例1、液压千斤顶如图1-1所示，大缸体9和大活塞8组成举升液压缸。

杠杆手柄1、小缸体2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。

·工作原理：（1）如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这是单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；（2）用力压下手柄，小活塞下移，小缸体下腔的压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，小缸体下腔的油液经管道6输入大缸体9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。

（3）再次提起手柄吸油时，举升缸的下腔的压力油将力图倒流入手动泵内，但此时单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。

液压传动技术的历史进展与趋势从公元前200多年前到17世纪初，包括希腊人发明的螺旋提水工具和中国出现的水轮等，可以说是液压技术最古老的应用。

自17世纪至19世纪，欧洲人对液体力学、液体传动、机构学及控制理论与机械制造做出了主要贡献，其中包括：1648年法国的B．帕斯卡(B．Pascal)提出的液体中压力传递的基本定律；1681年D．帕潘(D．Papain)发明的带安全阀的压力釜；1850年英国工程师威廉姆．乔治．阿姆斯特朗(William George Armstrong)关于液压蓄能器的发明；19世纪中叶英国工程师佛莱明•詹金(F．Jinken)所发明的世界上第一台蒸气喷射器差压补偿流量控制阀；1795年英国人约瑟夫•布瑞玛(Joseph Bramah)登记的第一台液压机的英国专利；这些贡献与成就为20世纪液压传动与控制技术的发展奠定了科学与工艺基础。

19世纪工业上所使用的液压传动装置是以水作为工作介质，因其密封问题一直未能很好解决以及电气传动技术的发展和竞争，曾一度导致液压技术停滞不前,卷板机。

此种情况直至1905年美国人詹涅(Janney)首先将矿物油代替水作液压介质后才开始改观,折弯机。

20世纪30年代后，由于车辆、航空、舰船等功率传动的推动，相继出现了斜轴式及弯轴式轴向柱塞泵、径向和轴向液压马达；1936年Harry Vickers发明了先导控制压力阀为标志的管式系列液压控制元件。

第二次世界大战期间，由于军事上的需要，出现了以电液伺服系统为代表的响应快、精度高的液压元件和控制系统，从而使液压技术得到了迅猛发展。

20世纪50年代，随着世界各国经济的恢复和发展，生产过程自动化的不断增长，使玻璃冷却器技术很快转入民用工业，在机械制造、起重运输机械及各类施工机械、船舶、航空等领域得到了广泛发展和应用。

同期，德国阿亨工业大学(TH Aachen)在仿形刀架方面，美国麻省理工学院(MIT)Blackburn、Lee及Shearer等学者在电液伺服阀方面的研究取得了很大进展(出版了著名的《液压气动控制》一书)。

第一章、液压传动概述第一章、液压传动概述第一节、液压传动发展概况一、液压传动的定义一部完整的机器由原动机部分、传动机构及控制部分、工作机部分（含辅助装置）组成。

原动机包括电动机、内燃机等。

工作机即完成该机器之工作任务的直接工作部分，如剪床的剪刀、车床的刀架等。

由于原动机的功率和转速变化范围有限，为了适应工作机的工作力和工作速度变化范围变化较宽，以及性能的要求，在原动机和工作机之间设置了传动机构，其作用是把原动机输出功率经过变换后传递给工作机。

一切机械都有其相应的传动机构借助于它达到对动力的传递和控制的目的。

(传动机构通常分为机械传动、电气传动和流体传动机构。

机械传动是通过齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆等机件直接把动力传送到执行机构的传递方式。

电气传动是利用电力设备，通过调节电参数来传递或控制动力的传动方式。

流体传动是以流体为工作介质进行能量转换、传递和控制的传动。

它包括液压传动、液力传动和气压传动。

由于液压传动有许多突出的优点，因此被广泛用于机械制造、工程建筑、石油化工等各个工程技术领域。

液压传动——利用液体静压力传递动力液体传动液力传动——利用液体静流动动能传递动力流体传动气压传动气体传动气力传动液压传动和液力传动均是以液体作为工作介质进行能量传递的传动方式。

液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量；而液力传动则主要是利用液体的动能来传递能量。

常见的液力变矩器由三部分组成：泵轮、涡轮和导轮，二液力耦合器由泵轮和涡轮组成，没有导轮。

液压传动和液力传动的区别：液力传动比液压传动的能容大的多（传动装置单位重量所传递的机械能），所以在传递同样大功率时，液力传动轻的多，体积也小的多。

目前，液力传动传递的最大功率至几千千瓦，而液压传动一般只能达到200～300KW左右。

液力传动内部没有摩擦付,所以寿命比液压传动长。

液力传动内部压力不高，密封条件要求低，而且对液体介质清洁度和对液体介质粘温特性要求都远低于液压传动，因此，在运动行、维护和制造成本等方面显示优越性。

液压传动的概述一、什么是液压传动液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。

液压系统利用液压泵将原动机的机械能转换为液体的压力能，通过液体压力能的变化来传递能量，经过各种控制阀和管路的传递，借助于液压执行元件(液压油缸或马达)把液体压力能转换为机械能，从而驱动工作机构，实现直线往复运动和回转运动。

二、液压传动的应用及发展液压传动开始于二十世纪初，德国研制出第一台液压传动装置。

1906年美国首先在军舰炮塔的仰附装置上应用液压传动装置，其后不断推广应用在舰船的操舵、卷扬、提升等部位及港口设备上。

到二十世纪三十年代，一些工业发达的国家开始用于机床上，并组织液压件的生产，液压传动被广泛应用。

二次世界大战期间，由于战争迫切需要一些反应迅速、准确、输出功率大的设备，因此液压传动应用于飞机、坦克、火炮等军事武备上，促进了液压技术的研究和发展。

战后五十年代，液压技术很快转入民用工业，在机床、工程机械、农用机械、汽车、船舶等行业都有很大发展。

随着电子技术、伺服技术、空间技术及原子技术的发展，液压技术被推向更高的水平，应用更广泛的领域，尤其近二十年中，深入到各行各业中，在工程机械中，如挖掘机、起重机、推土机、压路机、路面铺筑机械、石油采钻机械等均已采用液压技术并形成系列化产品，同样在其他各行各业中，液压传动技术也得到广泛应用。

三、液压传动的原理液压传动是利用密封工作容积内液体压力势能的变化来传递能量，进行控制。

1、液压传动与液力传动的区别：二者均属于液体传动，工作介质为液体，靠液体来传递能量和进行控制，区别如下：（1）液压传动是利用密封工作容积内液体压力能（既势能）的变化来传递能量，如：千斤顶。

（2）液力传动则是利用液体动能的变化来传递能量，如：偶合器、变矩器。

2、静压力：液压传动中所说的压力，都是指静压力。

静压力指由于外力作用的结果，在液体内部产生的压力。

它包括两个方面：(1)是液体本身的自重产生的压力γh（其中γ为液体比重，h为液体某点至液面的高度）；(2)液体表面所承受的外力作用P O。

液压传动知识点总结一、液压传动概述液压传动是利用液体介质传递能量的一种动力传动方式。

它通过液压油泵将机械能转化为液压能，然后通过管道输送，最终由液压缸、液压马达等执行元件将液压能转化为机械能，从而驱动各种机械设备运动。

液压传动具有功率密度大、传动效率高、体积小、重量轻、动作平稳等优点，因此在工程机械、冶金设备、航空航天、军事装备等领域得到广泛应用。

二、液压传动的基本原理1. 液压传动基本原理液压传动的基本原理是利用液体在管道中传递流体压力来传递能量。

通过液压泵将机械能转化为液压能，然后利用管道输送并转换为机械能，最终驱动执行元件完成工作。

2. 液压传动的工作过程液压传动的工作过程包括液压泵的工作、液压缸/马达的工作和控制阀的工作。

当液压泵工作时，将液压油压力传递至液压缸/马达，从而驱动执行元件运动。

控制阀负责控制液压系统的工作状态，实现液压传动的正常运行。

三、液压传动的基本组成液压传动系统主要由液压泵、液压缸/马达、控制阀、液压油箱、管路和附件组成。

1. 液压泵液压泵主要用来将机械能转化为液压能，产生液压系统所需的压力和流量。

根据其工作原理和结构形式，液压泵有很多种类型，包括齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。

2. 液压缸/马达液压缸是将液压能转化为机械能的执行元件，用来产生线性运动。

液压马达则是将液压能转化为机械能的执行元件，用来产生旋转运动。

3. 控制阀控制阀是液压系统中的一个重要部件，主要用来控制、调节液压系统的压力、流量和流向，以实现对液压系统的控制。

常见的控制阀有溢流阀、节流阀、换向阀等。

4. 液压油箱液压油箱是存放液压油的容器，其中设置有油位计、滤油器、散热器等液压系统所需的附件。

5. 管路管路用于输送液压油，将压力和流量传递至液压缸/马达等执行元件。

6. 附件液压传动系统还包括压力表、流量表、液位计、滤油器等辅助附件，用于监控和调节液压系统的运行状态。

四、液压传动的工作原理1. 液压传动的液压能转换液压传动中，液压泵将机械能转换为液体流动的压力能，然后利用控制阀调节流量和流向，最终将液压能传递至液压缸/马达等执行元件，从而转换成机械能，驱动机械设备运动。

《液压传动》讲义一、液压传动的概述液压传动是一种以液体为工作介质，通过液体的压力能来传递动力和运动的传动方式。

它在现代工业中有着广泛的应用，从重型机械到精密仪器，从航空航天到汽车制造，几乎无处不在。

液压传动的工作原理基于帕斯卡定律，即在密闭容器内，施加于静止液体上的压力将以等值同时传递到液体各点。

简单来说，就是通过一个小的力在一个较小的面积上产生高压，从而在一个较大的面积上产生较大的输出力。

液压传动具有许多优点。

首先，它能够提供较大的力和扭矩，适用于重载和大功率的应用场景。

其次，它的运动平稳，可以实现精确的速度和位置控制。

再者，液压系统的响应速度较快，能够快速适应工作条件的变化。

此外，它的结构紧凑，体积相对较小，布局灵活。

然而，液压传动也并非完美无缺。

液压系统的成本相对较高，尤其是对于高精度和高性能的系统。

液体的泄漏是一个常见的问题，这不仅会造成能源浪费，还可能污染环境。

同时，液压油的温度和粘度对系统的性能有较大影响，需要进行有效的温度控制和油液管理。

二、液压传动的组成部分一个完整的液压传动系统通常由以下几个主要部分组成：1、动力元件动力元件的作用是将原动机（如电动机、内燃机等）的机械能转换为液体的压力能。

常见的动力元件是液压泵，如齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等。

液压泵通过吸入低压油，并将其压缩成高压油输出，为整个系统提供动力源。

2、执行元件执行元件的功能是将液体的压力能转换为机械能，以驱动工作机构实现直线运动或旋转运动。

液压缸和液压马达是最常见的执行元件。

液压缸用于实现直线往复运动，而液压马达则用于实现连续的旋转运动。

3、控制元件控制元件用于控制和调节液压系统中液体的压力、流量和方向，以满足工作机构的各种运动要求。

常见的控制元件包括各种类型的阀，如溢流阀、减压阀、节流阀、换向阀等。

通过这些阀的协同工作，可以精确地控制液压系统的工作状态。

4、辅助元件辅助元件包括油箱、油管、过滤器、密封件等，它们虽然不直接参与能量的传递和转换，但对于保证系统的正常工作和性能的稳定性起着至关重要的作用。