第三章液壓執(zhí)行元件ppt課件

1、第三章 液壓執(zhí)行元件 液壓執(zhí)行元件是將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換安裝，它包括液壓缸和液壓馬達(dá)。第一節(jié) 液壓馬達(dá)一、液壓馬達(dá)的特點(diǎn)及分類 1.液壓馬達(dá)與泵的一樣點(diǎn) 從原理上講，馬達(dá)和泵是可逆的。 從構(gòu)造上看，馬達(dá)和泵是類似的。液壓馬達(dá)任務(wù)原理均是利用密封任務(wù)容積的變化進(jìn)展任務(wù)。 2.泵和馬達(dá)的不同點(diǎn)泵是能源安裝，馬達(dá)是執(zhí)行元件。泵的吸油腔普通為真空為改善吸油性和抗氣蝕耐力，通常進(jìn)口尺寸大于出口，馬達(dá)排油腔的壓力稍高于大氣壓力，沒有特殊要求，可以進(jìn)出油口尺寸一樣。泵的構(gòu)造需保證自吸才干，而馬達(dá)無此要求。馬達(dá)需求正反轉(zhuǎn)內(nèi)部構(gòu)造需對(duì)稱，泵普通是單向旋轉(zhuǎn)。 馬達(dá)的軸承構(gòu)造，光滑方式需保證在

2、很寬的速度范圍內(nèi)運(yùn)用，而泵的轉(zhuǎn)速雖相對(duì)比較高，但變化小，故無此苛刻要求。馬達(dá)起動(dòng)時(shí)需抑制較大的靜摩擦力，因此要求起動(dòng)扭矩大，扭矩脈動(dòng)小，內(nèi)部摩擦小如齒輪馬達(dá)的齒數(shù)不能象齒輪泵那樣少。泵希望容積效率高；馬達(dá)希望機(jī)械效率高。葉片泵的葉片傾斜安裝，葉片馬達(dá)的葉片那么徑向安裝思索正反轉(zhuǎn)。葉片馬達(dá)的葉片依托根部的預(yù)緊彈簧以及壓力油，使其壓緊在定子外表上，而葉片泵的葉片那么依托根部的壓力油和離心力壓緊在定子外表上。液壓馬達(dá)的容積效率比泵低，通常泵的轉(zhuǎn)速高。而馬達(dá)輸出較低的轉(zhuǎn)速。液壓泵是延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的，油溫變化相對(duì)較小，馬達(dá)經(jīng)?？辙D(zhuǎn)或停轉(zhuǎn)，受頻繁的溫度沖擊。泵與原動(dòng)機(jī)裝在一同，主軸不受額外的徑向負(fù)載。而馬達(dá)直接

3、裝在輪子上或與皮帶、鏈輪、齒輪相銜接時(shí)，主軸將受較高的徑向負(fù)載。3.液壓馬達(dá)的分類1高速液壓馬達(dá)：額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的屬于高速液壓馬達(dá)； a根本方式：齒輪式、螺桿式、葉片式和軸向柱塞式等。b特點(diǎn)是：轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于起動(dòng)和制動(dòng)，調(diào)理調(diào)速和換向靈敏度高。2低速液壓馬達(dá)：額定轉(zhuǎn)速低于500r/min的那么屬于低速液壓馬達(dá)。a根本方式：徑向柱塞式b特點(diǎn)是：排量大，體積大，轉(zhuǎn)速低，二、液壓馬達(dá)的任務(wù)原理1、葉片式液壓馬達(dá)優(yōu)點(diǎn)：體積小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，因此動(dòng)作靈敏。允許頻繁換向甚至可以在千分之幾秒內(nèi)換向。缺陷：走漏較大，不能在低轉(zhuǎn)速下任務(wù)。所以葉片式馬達(dá)普通用于高轉(zhuǎn)速、低扭矩以及動(dòng)作要求靈

4、敏的場(chǎng)所。2.徑向柱塞式液壓馬達(dá)三、液壓馬達(dá)的根本參數(shù)和根本性能 1液壓馬達(dá)的排量V、排量和轉(zhuǎn)矩的關(guān)系由于2n，q=vn所以液壓馬達(dá)的實(shí)際轉(zhuǎn)矩Tt為2、液壓馬達(dá)的機(jī)械效率和啟動(dòng)機(jī)械效率 1機(jī)械效率 T為實(shí)踐輸出的轉(zhuǎn)矩，m為機(jī)械效率 2啟動(dòng)機(jī)械效率 T0為馬達(dá)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，m0為啟動(dòng)機(jī)械效率3液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速和低速穩(wěn)定性1轉(zhuǎn)速2爬行景象當(dāng)液壓馬達(dá)任務(wù)轉(zhuǎn)速過低時(shí)，往往堅(jiān)持不了均勻的速度，進(jìn)入時(shí)動(dòng)時(shí)停的不穩(wěn)定形狀，這就是所謂爬行景象 和其低速摩擦阻力特性有關(guān)。 另外，液壓馬達(dá)排量本身及走漏量也在隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的相位角變化作周期性動(dòng)搖，這也會(huì)呵斥馬達(dá)轉(zhuǎn)速的動(dòng)搖4調(diào)速范圍 液壓馬達(dá)的調(diào)速范圍以允許的最大轉(zhuǎn)速和最

5、低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速之比表示，即第二節(jié) 液壓缸液壓缸是將液壓泵輸出的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的執(zhí)行元件，它主要是用來輸出直線運(yùn)動(dòng)也包括擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)。一、液壓缸的分類液壓缸按其構(gòu)造方式，可以分為活塞缸、柱塞缸和擺動(dòng)缸三類。一活塞式液壓缸分為雙桿式和單桿式1.雙桿式活塞缸活塞兩端都有一根直徑相等的活塞桿伸出 1缸筒固定 2活塞桿固定式3推力和速度為：a推力b速度2.單桿式活塞缸活塞只需一端帶活塞桿 1缸筒固定 2活塞桿固定式3推力和速度a從無桿腔進(jìn)油時(shí)，活塞上所產(chǎn)生的推力1和速度1b從有桿腔進(jìn)油時(shí)，活塞上所產(chǎn)生的推力2和速度2C速度比3.差動(dòng)液壓缸單桿活塞缸的左右兩腔同時(shí)通壓力油，稱為差動(dòng)液壓缸。 活塞推力F3 和運(yùn)

6、動(dòng)速度v3二柱塞缸是一種單作用液壓缸柱塞上所產(chǎn)生的推力和速度為三擺動(dòng)缸當(dāng)它通入壓力油時(shí)，它的主軸能輸出小于 360o的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，它的輸出轉(zhuǎn)矩和角速度各為 (四)其它液壓缸1增壓缸又稱增壓器，有單作用和雙作用兩種型式， 2伸縮缸由兩個(gè)或多個(gè)活塞式液壓缸套裝而成，前一級(jí)活塞缸的活塞是后一級(jí)活塞缸的缸筒。3齒輪缸 又稱無桿式活塞缸，它由兩個(gè)柱塞缸和一套齒輪齒條傳動(dòng)安裝組成，特點(diǎn)是將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)二、液壓缸的典型構(gòu)造和組成(一)液壓缸的典型構(gòu)造舉例(二)液壓缸的組成 液壓缸的構(gòu)造根本上可以分為缸筒和缸蓋、活塞和活塞桿、密封安裝、緩沖安裝和排氣安裝五個(gè)部分。1、缸筒與缸蓋 2、活塞和活塞桿3、密

7、封安裝用以防止油液的走漏(液壓缸普通不允許外泄并要求內(nèi)走漏盡能夠小)。4緩沖安裝目的：使活塞接近終端時(shí)，增達(dá)回油阻力，減緩運(yùn)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)速度，防止沖擊。1節(jié)流緩沖安裝a縫隙節(jié)流b小孔節(jié)流C三角槽緩沖安裝d閥式卸壓緩沖安裝如下圖為安裝在活塞上的雙向卸壓緩沖閥。 5排氣安裝三、液壓缸的設(shè)計(jì)和計(jì)算1液壓缸設(shè)計(jì)中應(yīng)留意的問題(1)盡量使液壓缸的活塞桿在受拉形狀下接受最大負(fù)載，或在受壓形狀下具有良好的縱向穩(wěn)定性。(2)思索液壓缸行程終了處的制動(dòng)伺題和液壓缸的排氣問題。 (3) 正確確定液壓缸的安裝、固定方式。(4)液壓缸各部分的構(gòu)造需根據(jù)引薦的構(gòu)造方式和設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)展設(shè)計(jì)，盡能夠做到構(gòu)造簡(jiǎn)單、緊湊、加工、裝配和維修方便。 2液壓缸主要尺寸確實(shí)定1缸筒內(nèi)徑D ：根據(jù)負(fù)荷，任務(wù)壓力，運(yùn)動(dòng)速度和輸入的流量確定2活塞桿直徑d (3)液壓缸缸筒長(zhǎng)度L由最大任務(wù)行程長(zhǎng)度決議，L 20D(4)最小導(dǎo)向長(zhǎng)度 3強(qiáng)度校核1缸筒壁厚校核 為壁厚，py為缸筒實(shí)驗(yàn)壓力D10 D102活塞桿直徑校核3液壓缸蓋固定螺栓直徑校核4緩沖計(jì)算液壓缸在緩沖時(shí)，緩沖腔內(nèi)產(chǎn)生的液壓能E1和任務(wù)部件產(chǎn)生的機(jī)械能E2分別為lc為緩沖長(zhǎng)度，pc為緩沖腔中的平均緩沖壓力，Ac，Ap為緩沖腔，高壓腔有效任務(wù)面積，m，vc為任務(wù)部件的總質(zhì)量和速度，F(xiàn)f為摩擦力當(dāng)E1=