液壓與氣壓傳動(dòng)項(xiàng)目二單元三課件

1、 主編項(xiàng) 目 二 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作原理及組成任務(wù)一液壓缸工作原理及選用單元三 液壓執(zhí)行元件一、液壓缸的類(lèi)型及特點(diǎn)液壓缸按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為活塞式、柱塞式和擺動(dòng)式三類(lèi);按其作用方式的不同,可分為單作用式和雙作用式兩種。單作用式液壓缸液壓力只能使活塞(或柱塞)單方向運(yùn)動(dòng), 雙作用式液壓缸可由液壓力實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。1.活塞式液壓缸(1)雙桿活塞式液壓缸如圖2-25所示為雙桿活塞式液壓缸,被活塞隔開(kāi)的液壓缸兩腔中都有活塞桿伸出,且兩活塞桿直徑相等。當(dāng)輸入兩腔的液壓油流量相等時(shí),活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度和推力相等。因此,這種缸常用于要求往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度和負(fù)載相同的場(chǎng)合,如各種磨床等。圖2-25雙桿活塞式液壓缸a

2、)缸體固定式液壓缸b)活塞桿固定式液壓缸c)圖形符號(hào)圖2-26單桿活塞式液壓缸a)工作原理b)圖形符號(hào)1活塞2缸體3活塞桿4工作臺(tái)(2)單桿活塞式液壓缸 如圖2-26a所示為單桿活塞式液壓缸其圖形符號(hào)如圖2-26b所示。1)單桿活塞式液壓缸的特點(diǎn),由于僅一側(cè)有活塞桿,所以?xún)汕坏挠行Чぷ髅娣e不同,當(dāng)分別向缸兩腔供油,且供油壓力和流量相同時(shí),活塞(或缸體)在兩個(gè)方向產(chǎn)生的推力和運(yùn)動(dòng)速度不相等。當(dāng)無(wú)桿腔進(jìn)油,有桿腔回油時(shí),如圖2-27a所示,2)液壓缸差動(dòng)連接,如圖2-27c所示,有桿腔進(jìn)油,無(wú)桿腔回油時(shí),如圖2-27b所示,圖2-27單桿活塞式液壓缸例2-5 如圖2-28所示,差動(dòng)連接液壓缸,無(wú)桿

3、腔有效面積A1=40cm2,有桿腔有效面積A2=20cm2,輸入油液流量q=0.4210-3m3/s,壓力p=0.1MPa,問(wèn)活塞向哪個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?運(yùn)動(dòng)速度是多少?能克服多大的工作阻力?圖2-28差動(dòng)連接液壓缸(1)柱塞式液壓缸 簡(jiǎn)稱(chēng)柱塞缸,如圖2-29a所示,圖形符號(hào)如圖2-29b所示。2.其他液壓缸圖2-29柱塞式液壓缸a)結(jié)構(gòu)b)圖形符號(hào)c)成對(duì)使用的柱塞缸圖2-30擺動(dòng)式液壓缸a)單葉片式b)雙葉片式c)圖形符號(hào)1葉片軸2缸體3定子塊4回轉(zhuǎn)葉片(2)擺動(dòng)式液壓缸 簡(jiǎn)稱(chēng)擺動(dòng)缸,是一種輸出轉(zhuǎn)矩并實(shí)現(xiàn)往復(fù)擺動(dòng)的液壓執(zhí)行元件,又稱(chēng)擺動(dòng)式液壓馬達(dá)。常用的有單葉片式和雙葉片式兩種結(jié)構(gòu)。如圖2-30所

4、示,圖2-31增壓式液壓缸a)單作用增壓缸b)雙作用增壓缸3)增壓式液壓缸 簡(jiǎn)稱(chēng)增壓缸,單作用增壓缸的工作原 理如圖2-31a所示雙作用增壓缸,如圖2-31b所示圖2-32齒條式液壓缸1雙活塞缸2齒輪齒條傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)齒條式液壓缸 簡(jiǎn)稱(chēng)齒條缸,又稱(chēng)為無(wú)桿式液壓缸, 如圖2-32所示。1.液壓缸的典型結(jié)構(gòu)舉例圖2-35所示為雙作用單桿活塞式液壓缸二、液壓缸的典型結(jié)構(gòu)和組成圖2-35雙作用單桿活塞式液壓缸1缸底2半環(huán)3、5、9、11密封圈4活塞6缸筒7活塞桿8導(dǎo)向套10缸蓋12防塵圈13耳軸2.液壓缸的組成從上述液壓缸典型結(jié)構(gòu)中可以看到,液壓缸的結(jié)構(gòu)基本上可以分為缸體組件、活塞組件、密封裝置、緩沖

5、裝置和排氣裝置等五個(gè)部分。(1)缸體組件 缸體組件包括缸筒、前后缸蓋和導(dǎo)向套等缸體組件連接形式如圖2-36所示,圖2-36缸體組件連接形式a)法蘭式b)卡環(huán)式c)外螺紋式d)內(nèi)螺紋式e)拉桿式f)焊接式缸筒與缸蓋的常見(jiàn)連接形式如圖2-36所示圖2-37活塞與活塞桿連接形式a)整體式b)焊接式c)錐銷(xiāo)式d)螺紋式e)卡環(huán)式活塞和活塞桿的連接形式如圖2-37所示,(2)活塞組件 活塞組件由活塞、活塞桿和連接件等構(gòu)成。(3)密封裝置 (4)緩沖裝置 為避免活塞在行程兩端與缸蓋發(fā)生機(jī)械碰常見(jiàn)的緩沖裝置如圖238所示(5)排氣裝置 液壓系統(tǒng)混入空氣后會(huì)使其工作不穩(wěn)定,產(chǎn)生振動(dòng)、噪聲,爬行和起動(dòng)時(shí)突然前沖

6、等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使液壓系統(tǒng)不能正常工作。為此,液壓缸需設(shè)排氣裝置。圖2-38液壓缸的緩沖裝置a)圓環(huán)狀間隙式b)可調(diào)節(jié)流式c)可變節(jié)流槽式1節(jié)流閥2單向閥圖2-39液壓缸的排氣裝置常用的排氣裝置如圖2-39所示。任務(wù)二液壓馬達(dá)工作原理及選用液壓馬達(dá)的作用是將液體的壓力能轉(zhuǎn)化為連續(xù)回轉(zhuǎn)的機(jī)械能。一 、葉片式液壓馬達(dá)1.工作原理圖2-40a所示為葉片式液壓馬達(dá)的工作原理。其圖形符號(hào)如圖2-40b所示。圖2-40葉片式液壓馬達(dá)a)工作原理b)圖形符號(hào)1、2、3、4、5、6、7、8葉片2.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及應(yīng)用與葉片泵相比,葉片式液壓馬達(dá)在結(jié)構(gòu)上的一個(gè)主要特點(diǎn)是葉片除靠壓力油作用外,還要靠彈簧的作用力使葉片壓

7、緊在定子內(nèi)表面上, 在葉片根部應(yīng)設(shè)置預(yù)緊彈簧。另外,葉片在轉(zhuǎn)子中是徑向放置的,二、軸向柱塞式液壓馬達(dá)圖2-41所示為軸向柱塞式液壓馬達(dá)的工作原理。圖2-41軸向柱塞液壓馬達(dá)工作原理1斜盤(pán)2柱塞3缸體4配油盤(pán)三、液壓馬達(dá)的主要性能參數(shù)從液壓馬達(dá)的功用來(lái)看,其主要性能參數(shù)為轉(zhuǎn)速nM、轉(zhuǎn)矩TM和效率M。1.轉(zhuǎn)速nM和容積效率MV在沒(méi)有泄漏的情況下,馬達(dá)每旋轉(zhuǎn)一周所需要輸入的液體的體積,稱(chēng)為馬達(dá)的排量。若液壓馬達(dá)的排量為VM,以轉(zhuǎn)速nM旋轉(zhuǎn)時(shí),馬達(dá)達(dá)到要求轉(zhuǎn)速需要的流量為qtM=VMnM(理論流量),即真正轉(zhuǎn)換成輸出轉(zhuǎn)速所需的流量。但由于液壓馬達(dá)存在泄漏,故實(shí)際所需流量應(yīng)大于理論流量。設(shè)液壓馬達(dá)的泄漏量為q,則實(shí)際供給液壓馬達(dá)的流量應(yīng)為2.轉(zhuǎn)矩TM和機(jī)械效率Mm因液壓馬達(dá)存在機(jī)械摩擦,使得液壓