液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況

液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)梁棟(23305543)第一頁，共二十二頁。第一章液壓傳動(dòng)概述

introduction第二頁，共二十二頁。一、液壓傳動(dòng)的定義：§1-1液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況機(jī)器原動(dòng)機(jī)部分傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及控制部分工作部分包括電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等完成該機(jī)器工作任務(wù)的直接工作部分把原動(dòng)機(jī)輸出的功率經(jīng)過轉(zhuǎn)換后傳遞給工作機(jī)第三頁，共二十二頁。流體傳動(dòng)由于采用的工作介質(zhì)不同又可分為：傳動(dòng)機(jī)構(gòu)機(jī)械傳動(dòng)電力傳動(dòng)流體傳動(dòng)是通過軸、皮帶或齒輪等機(jī)械零件來進(jìn)行能量傳遞的裝置是通過電氣元件來進(jìn)行能量傳遞的是以流體為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的氣體傳動(dòng)液體傳動(dòng)以壓縮空氣為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的傳動(dòng)方式。以液體為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的傳動(dòng)方式。液體包括油和水。第四頁，共二十二頁。液體傳動(dòng)根據(jù)其工作原理的不同又分為：液壓傳動(dòng)液力傳動(dòng)是利用液體的壓力能來傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式是利用液體的動(dòng)能來傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式二、液壓傳動(dòng)的發(fā)展概況17世紀(jì)中葉帕斯卡提出靜壓傳遞原理18世紀(jì)末英國制成第一臺水壓機(jī)19世紀(jì)炮塔轉(zhuǎn)位器、六角車床和磨床第二次世界大戰(zhàn)兵器（功率大、反應(yīng)快）戰(zhàn)后轉(zhuǎn)向民用機(jī)械、工程、農(nóng)業(yè)、汽車第五頁，共二十二頁?，F(xiàn)在國外20世紀(jì)60年代后發(fā)展為一門完整的自動(dòng)化技術(shù)95%工程機(jī)械、90%數(shù)控加工中心、95%以上的自動(dòng)生產(chǎn)線采用液壓傳動(dòng)。采用液壓傳動(dòng)的程度成為衡量一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志第六頁，共二十二頁?！?-2液壓傳動(dòng)的工作原理

一、液壓傳動(dòng)的工作原理：（1）液壓連通器（動(dòng)畫）（2）液壓千斤頂（動(dòng)畫）（3）液壓機(jī)（動(dòng)畫）（4）磨床工作臺液壓系統(tǒng)原理圖（動(dòng)畫）在流體傳動(dòng)領(lǐng)域里，習(xí)慣用壓力來表示壓強(qiáng)的概念。第七頁，共二十二頁。二、系統(tǒng)組成：液壓系統(tǒng)的方案是各種各樣的，但它們的主要組成部分有以下幾個(gè)方面：

（1）動(dòng)力元件（液壓泵）把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置，主要指液壓泵，它供給系統(tǒng)液壓油。（2）執(zhí)行元件把液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的裝置，有液壓缸（直線運(yùn)動(dòng)）和液壓馬達(dá)（回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)）（3）控制元件控制調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)中油液壓力、流量和流動(dòng)方向的裝置，主要指各種控制閥。（4）輔助元件上述三部分以外的其它裝置，如油箱、濾油器、油管等。第八頁，共二十二頁。液

壓

元

件第九頁，共二十二頁。1）在一般情況下，液壓系統(tǒng)原理圖的繪制都用職能符號表示。

三、液壓系統(tǒng)的圖形符號：GB/T786.1—93規(guī)定2）職能符號都以元件的靜止位置或零位表示。職能符號表示的液壓系統(tǒng)圖第十頁，共二十二頁?！?-3液壓傳動(dòng)的優(yōu)、缺點(diǎn)一、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)：

1、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊。

2、能實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，且調(diào)速范圍寬。3、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

4、液壓裝置工作平穩(wěn)，易實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)、頻繁換向。

5、液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，有利于總體布置設(shè)計(jì)。

6、液壓裝置操縱方便，易于防止超載，元件得到自然潤滑，壽命長。第十一頁，共二十二頁。二、液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)：1、不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比。

2、效率低，不宜于作遠(yuǎn)距離大功率傳動(dòng)。

3、油溫和負(fù)載的變化直接影響速度的穩(wěn)定性。

4、制造工藝要求高，所以成本高。

5、液壓系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，不易檢查和排除。

6、液壓系統(tǒng)要求有單獨(dú)的油源。第十二頁，共二十二頁?！?-4液壓傳動(dòng)的工作介質(zhì)一、液壓系統(tǒng)對工作介質(zhì)的要求1、有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫恼硿靥匦哉扯仁沁x擇液壓油的首要因素粘度高運(yùn)動(dòng)阻力增大溫升快泵自吸能力下降管道壓力降和功率損失增大粘度低增加系統(tǒng)泄漏使液壓油膜支承能力下降，導(dǎo)致摩擦副間產(chǎn)生摩擦第十三頁，共二十二頁。同時(shí)，在溫度、壓力變化和剪切力作用下，油的粘度變化要小。粘性：流體在流動(dòng)時(shí)，流體分子間的內(nèi)聚力為了阻礙分子的相對運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的一種內(nèi)摩擦力。1）、動(dòng)力粘度μ：

相鄰兩油層間的內(nèi)摩擦力：第十四頁，共二十二頁。式中：μ—比例常數(shù)，稱粘度系數(shù)或粘度。

du/dy—速度梯度，既液層相對速度對液層距離的變化率。單位：Pa.S（帕秒）

2）、運(yùn)動(dòng)粘度ν：液體動(dòng)力粘度與其密度的比值，稱為運(yùn)動(dòng)粘度。

ν=μ/ρ

運(yùn)動(dòng)粘度ν的單位：常用cst（厘斯）

粘度是液壓油劃分牌號的依據(jù)。按國標(biāo)GB/T3141—94所規(guī)定，液壓油產(chǎn)品的牌號用粘度的等級表示，即用該液壓油在400c時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度中心值表示。第十五頁，共二十二頁。第十六頁，共二十二頁。

粘度與溫度的關(guān)系

T↑ν↓影響：

ν

大，阻力大，能耗↑

ν

小，油變稀，泄漏↑限制油溫：T↑↑，加冷卻器

T↓↓，加熱器第十七頁，共二十二頁。粘溫圖第十八頁，共二十二頁。2、氧化安定性和剪切安定性好3、抗乳化性、抗泡沫性好4、閃點(diǎn)、燃點(diǎn)要高，能防火防爆什么是閃點(diǎn)?在一定的蒸發(fā)溫度下,可燃液體飽和蒸氣同空氣混合與火焰接觸

時(shí),能閃出火花,但隨即熄滅。這種瞬間燃燒的過程叫做閃燃,發(fā)生閃燃的最低

溫度叫閃點(diǎn)。閃點(diǎn)是評定可燃液體危險(xiǎn)性的主要根據(jù)第十九頁，共二十二頁。5、有良好的潤滑性和防腐蝕性，不腐蝕金屬和密封件。6、對人體無害，成本低。二、液壓介質(zhì)的種類石油基液壓油難燃液壓油普通液壓油（L-HL液壓油）抗磨液壓油（L-HN液壓油）液壓-導(dǎo)軌油（L-HG液壓油）低溫液壓油（L-HV液壓油）其它專用液壓油合成型抗燃工作液油水乳化型抗燃工作液高水基型抗燃工作液水-乙二醇液磷酸脂液第二十頁，共二十二頁。液壓工作介質(zhì)研究新方向：以純水代替油。華中科技大學(xué)已研制成功水介質(zhì)液壓泵。第二十一頁，共二十二頁。內(nèi)容梗概液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)。完成該機(jī)器工作任務(wù)的直接工作部分。是通過軸、皮帶或齒輪等機(jī)械零件來進(jìn)行能量傳遞的裝置。是利用液體的壓力能來傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式。是利用液體的動(dòng)能來傳遞動(dòng)力的傳動(dòng)方式。現(xiàn)在國外20世紀(jì)60年代后發(fā)展為一門完整的自動(dòng)化技術(shù)。采用液壓傳動(dòng)的程度成為衡量一個(gè)國家工業(yè)水平的重要標(biāo)志。液壓系統(tǒng)的方案是各種各樣的，但它們的主要組成部分有以下幾個(gè)方面：。把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置，主要指液壓泵，它供給系統(tǒng)液壓油。上述三部分以外的其它裝置，如油箱、濾油器、油管等。液

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件。4、液壓裝置工作平穩(wěn)，易實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)、頻繁換向。5、液壓元件已實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，有利于總體布置設(shè)計(jì)。3、油溫和負(fù)載的變化直接影響速度的穩(wěn)定性。4、制造工藝要求高，所以成本高。1、有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫恼硿靥匦?。同時(shí)，在溫度、壓力變化和剪切力作用下，油的粘度變化要小。流體在流動(dòng)時(shí)，流體分子間的內(nèi)聚力為