液壓傳動系統(tǒng)課件

液壓傳動系統(tǒng)劉新宇學(xué)習(xí)目標(biāo)1、能了解液壓傳動知識的概念和特點；2、掌握常用液壓元件的功用、類型及職能符號；3、能分析汽車上液壓基本回路并了解其作用。§12.1液壓傳動系統(tǒng)的認(rèn)識§12.2液壓元件§12.3液壓基本回路抓斗機鏟車液壓千斤頂壓力機

舉例應(yīng)用

如：火炮跟蹤、炮塔穩(wěn)定、海底石油探測平臺固定、煤礦礦井支承、礦山用的風(fēng)鉆、火車的剎車裝置、液壓裝載、起重、挖掘、軋鋼機組、數(shù)控機床、多工位組合機床、全自動液壓車床、液壓機械手等。

§12.1液壓傳動系統(tǒng)的認(rèn)識液壓傳動是利用密封系統(tǒng)中的受壓液體來傳遞運動和動力的一種傳動方式。液壓傳動與其它類型的傳動相比較，具有許多突出的優(yōu)點，所以在交通運輸領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。液壓傳動與其它傳動形式相比較，有以下特點：⑴功率密度（即單位體積所具有的功率）大，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕；⑵能無級調(diào)速，調(diào)速范圍大；⑶由于液壓元件質(zhì)量小，慣性矩小，故快速性能好；⑷運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠、能自行潤滑、使用壽命較長；⑸操縱方便、省力，特別是與電氣組合應(yīng)用時；⑹液壓元件易于實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化，便于生產(chǎn)與設(shè)計。但液壓傳動也有其不足，如液壓傳動效率低，速比不如機械傳動準(zhǔn)確，工作時受溫度影響較大，制造精度要求較高，成本較高等。一、液壓傳動系統(tǒng)的工作原理

通過以上的實例，我們可以總結(jié)出液壓傳動的工作原理是：以油液為工作介質(zhì)，通過密封容積的變化來傳遞運動，通過油液內(nèi)部的壓力來傳遞動力。液壓傳動裝置實質(zhì)上是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。知識小貼士二、液壓傳動系統(tǒng)的組成⑴動力元件——液壓泵。它用以將原動機的機械能轉(zhuǎn)換為油液的壓力能的裝置，作為系統(tǒng)的能源。⑵執(zhí)行元件——液壓缸、液壓馬達(dá)。它是將油液的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置。⑶控制元件——各種閥類。它是控制油液的流動方向、流量和壓力的裝置，以滿足液壓系統(tǒng)的工作要求。⑷輔助元件——油箱、濾油器、管類和密封件等。這些元件擔(dān)負(fù)著貯存、輸送和凈化工作液以及散熱任務(wù)，它也是傳動系統(tǒng)中不可缺少的部分。⑸工作介質(zhì)——液壓油。絕大多數(shù)液壓油為礦物油，系統(tǒng)用它來傳遞能量。§12.2液壓元件一、液壓泵液壓系統(tǒng)的動力元件，它把電動機或其他原動機輸出的機械能轉(zhuǎn)換成液壓能的裝置。其作用是向液壓系統(tǒng)提供壓力油。1、液壓泵工作原理1－偏心輪2－柱塞3－泵體4－彈簧5、6－單向閥2、液壓泵的類型及圖形符號1）液壓泵的類型按結(jié)構(gòu)不同：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵、螺桿泵按輸油方向：單向泵、雙向泵按輸出流量：定量泵、變量泵按額定壓力：低壓泵、中壓泵、高壓泵2）液壓泵的圖形符號單向定量泵雙向定量泵單向變量泵雙向變量泵3、常用液壓泵1．齒輪泵外嚙合齒輪泵的工作原理:2．葉片泵葉片泵：單作用式葉片泵和雙作用式葉片泵3．柱塞泵柱塞泵：徑向柱塞泵（淘汰）和軸向柱塞泵1－配流盤2－缸體3－柱塞4－斜盤4．螺桿泵螺桿泵：轉(zhuǎn)子式容積泵和回轉(zhuǎn)式容積泵單螺桿泵結(jié)構(gòu)液壓泵的比較與選擇類型優(yōu)點缺點工作壓力齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單，不需要配流裝置，價格低，工作可靠，維護方便易產(chǎn)生振動和噪聲，泄漏大，容積效率低，徑向液壓力不平衡。流量不可調(diào)低壓葉片泵輸油量均勻，壓力脈動小，容積效率高結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難加工，葉片易被臟物卡死中壓軸向柱塞泵結(jié)構(gòu)緊湊，徑向尺寸小，容積效率高結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格較貴高壓螺桿泵結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲小，壽命長，流量均勻，自吸能力強，容積效率高螺桿齒形復(fù)雜，不易加工，精度難以保證4～40MPa二、液壓馬達(dá)和液壓缸液壓馬達(dá)和液壓缸——液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，將液壓能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)或直線運動形式的機械能，輸出運動速度和力。1、液壓馬達(dá)一般符號單向定量液壓馬達(dá)雙向定量液壓馬達(dá)單向變量液壓馬達(dá)雙向變量液壓馬達(dá)2、液壓缸1）活塞缸1－缸體2－活塞3－活塞桿4－工作臺活塞桿帶動工作臺移動缸體帶動工作臺移動2）柱塞缸特點：1）缸體內(nèi)壁與柱塞不接觸，不需要精加工。因此，行程較長時，宜采用柱塞式液壓缸。2）柱塞常做成空心的，可以減輕重量，防止柱塞下垂（水平放置時），降低密封裝置的單面磨損。三、液壓控制閥控制閥——為了控制與調(diào)節(jié)液流的方向、壓力和流量，以滿足工作機械的各種要求，就要用控制閥?？刂崎y又稱液壓閥，簡稱閥。1、方向控制閥

控制油液流動方向的閥：單向閥換向閥1）單向閥作用：保證通過閥的液流只向一個方向流動而不能反方向流動。直通式直角式液控單向閥：1－控制活塞2－頂桿3－閥芯4－閥體5－彈簧結(jié)構(gòu)原理圖2）換向閥電磁鐵斷電狀態(tài)電磁鐵通電狀態(tài)1－閥體2－復(fù)位彈簧3－閥芯4－電磁鐵5－銜鐵

換向閥的分類按閥芯在閥體的工作位置數(shù)和換向閥所控制的油口通路數(shù)分，換向閥有二位二通、二位三通、二位四通、二位五通、三位四通、三位五通等類型。不同的位數(shù)和通數(shù)，是由閥體上不同的沉割槽和閥芯上臺肩組合形成的。

換向閥的符號表示：一個換向閥的完整符號應(yīng)具有工作位置數(shù)、通口數(shù)和在各工作位置上閥口的連通關(guān)系、控制方法以及復(fù)位、定位方法等。

位的表示方法：位：指閥與閥的切換工作位置數(shù)，用方格表示。

一位二位三位位與通的表示方法：

位與通：“通”指閥的通路口數(shù)，即箭頭“↑”或

封閉符號“⊥”與方格的交點數(shù)。三位閥的中格、兩位閥畫有彈簧的一格為閥的常態(tài)位。常態(tài)位應(yīng)繪出外部連接油口（格外短豎線）的方格。二位二通（常開）二位三通二位四通二位五通三位四通三位五通換向閥常用的控制方式符號：2、壓力控制閥用來控制液壓系統(tǒng)中的壓力，或利用系統(tǒng)中的壓力的變化來控制其它液壓元件的動作，簡稱壓力閥。

工作原理：利用作用于閥芯上液壓力與彈簧力相平

衡的原理。包括：溢流閥、減壓閥、順序閥、壓力繼電器1）溢流閥作用：①溢流和穩(wěn)壓作用，保持液壓系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定。②限壓保護作用，防止液壓系統(tǒng)過載。分類：直動式溢流閥、先導(dǎo)式溢流閥直動式溢流閥：1－閥體2－閥芯3－彈簧4－調(diào)壓螺桿先導(dǎo)式溢流閥：1－主閥彈簧2－主閥芯3－阻尼孔4－先導(dǎo)閥5－調(diào)壓彈簧2）減壓閥作用：降低系統(tǒng)某一支路的油液壓力，使同一系統(tǒng)有兩個或多個不同壓力。減壓原理：利用壓力油通過縫隙（液阻）降壓，使出口壓力低于進口壓力，并保持出口壓力為一定值?？p隙愈小，壓力損失愈大，減壓作用就愈強。包括：直動型減壓閥、先導(dǎo)型減壓閥直動型減壓閥：1－調(diào)壓螺栓2－調(diào)壓彈簧3－閥芯4－閥體先導(dǎo)式減壓閥：1－主閥芯2－主閥閥體

3－主閥彈簧4－錐閥5－先導(dǎo)閥閥體6－調(diào)壓彈簧7－調(diào)壓螺帽a－軸心孔b－阻尼孔c、d－通孔3）順序閥作用：利用液壓系統(tǒng)中的壓力變化來控制油路的通斷，從而實現(xiàn)某些液壓元件按一定的順序動作。4）壓力繼電器一種將液壓信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘柕霓D(zhuǎn)換元件。當(dāng)控制流體壓力達(dá)到調(diào)定值時，它能自動接通或斷開有關(guān)電路，使相應(yīng)的電氣元件（如電磁鐵、中間繼電器等）動作，以實現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)定程序及安全保護。一般壓力繼電器都是通過壓力和位移的轉(zhuǎn)換使微動開關(guān)動作，借以實現(xiàn)其控制功能。

3、流量控制閥

作用：控制液壓系統(tǒng)中液體的流量，簡稱流量閥。原理：流量閥是通過改變閥口過流斷面積來調(diào)節(jié)通過

閥口的流量，從而控制執(zhí)行元件運動速度的控

制閥。分類：節(jié)流閥、調(diào)速閥1）節(jié)流閥2）調(diào)速閥1－減壓閥閥芯2－節(jié)流閥閥芯3－溢流閥四、液壓輔助元件

1、過濾器

作用：保持油的清潔安裝在液壓泵的吸油管路上或液壓泵的輸出管路上以及重要元件的前面。通常情況下，泵的吸油口裝粗過濾器，泵的輸出管路上與重要元件之前裝精過濾器。2、油管和管接頭1）油管

常用的油管有鋼管、銅管、橡膠軟管、尼龍管和塑料管等。固定元件間的油管常用鋼管和銅管，有相對運動的元件之間一般采用軟管連接。2）管接頭用于油管與油管、油管與液壓元件間的連接。

§12.3液壓系統(tǒng)基本回路液壓基本回路——由某些液壓元件和附件所構(gòu)成的能完成某種特定功能的回路。一、方向控