Yang Guang

汽车机械基础—液压传动

工作原理

液压传动利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。依靠处于密封工作容积内的液体压力能来传递能量;工作压力的高低取决于外负载;速度的大小取决于流量;压力和流量是液体传动中最基本、最重要的两个参数。

液压传动的组成

1.动力装置:供给液压系统压力油,把机械能转换成液压能的装置。最常见的形式是液压泵。

2.执行装置:把液压能转换成机械能的装置。其形式有做直线运动的液压缸、做回转运动的液压马达等。它们又称为液压系统的执行元件。

3.控制调节装置:对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置,如溢流阀、节流阀、换向阀等。

4.辅助装置:上述装置外的其他装置,例如油箱、滤油器、加热器、冷却器、油管等。保证系统工作必不可少的部分。

5.工作介质:传递能量的流体,即液压油。

液压传动的优点

1.便于实现无极调速。

2.体积小、重量轻、惯性小、结构紧凑。

3.工作平稳、反应快、冲击小,能频繁启动和换向。

4.控制、调节比较简单,操纵方便、省力,易于实现自动化,与电气控制配合使用能实现复杂的顺序动作和远程控制。

5.易于实现过载保护,系统超负载,油液经溢流阀流回油箱。由于采用油液作工作介质,能自行润滑。因此使用寿命长。

6.易于实现回转、直线运动,且元件排列布置灵活。

7.液压元件已经实现标准化、系列化和通用化,便于设计、制造和推广使用。

8.在液压传动系统中,功率损失所产生的热量可由流动着的油带走,可避免机械本体产生过度升温。

液压传动的缺点

1.难以保证严格的传动比。

2.传动效率低,不宜用于远距离传动。

3.液压传动对油温和负载变化敏感,不宜于在很低或很高温度下工作,对污染敏感。

4.液压传动要求有单独的能源,不像电源那样使用方便。

5.液压系统发生故障时不易检查和排除。

液压元件

1.液压泵的分类和图形符号

按照液压泵的结构分:齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、转子泵、螺杆泵等。

按液压泵输出流量分:定量泵、变量泵。

按液压的工作压力分:低压泵、中压泵、高压泵。

按液压泵输出液流方向分:单向泵、双向泵。

液压马达

液压马达按结构可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类;按速度的大小可分为高速马达、中速马达和低速马达三大类。

双叶片式液压马达

当定子长短径差值越大、转子直径越大、输入的油压越高时,液压马达的输出转矩也就越大。当改变输油方向时,液压马达反转。这种液压马达体积小,转动惯量小,动作灵敏,但其泄漏量较大,低速工作时不稳定。因此,叶片式液压马达适用于转速高、转矩小和要求换向频率较高的场合。

轴向柱塞式液压马达

这种液压马达被广泛应用于机床和各种自动控制的液压系统中,如电液脉冲马达。

液压缸

 

液压控制阀

1.方向控制阀 :控制油液的流动方向。

方向控制阀按用途不同通常分为单向阀和换向阀两类。

(1)单向阀
功用是控制油液只允许油液单向流动,不允许反向倒流的阀。根据单向阀的控制方式的不同,常见的单向阀主要有普通单向阀和液控单向阀。

液控单向阀

液控单向阀是一种通入控制压力油打开阀芯实现液流反向流通的单向阀。它由单向阀和液控装置两部分组成。

(2)换向阀
换向阀是通过变换阀芯在阀体内的相对位置,控制相应油路接通、断开或变换油液的方向,从而实现对执行元件换向或启停控制。换向阀通常有滑阀式和转阀式换向阀两种结构。

根据换向阀芯的操作方式可分为机动、电动、液动、电液动及手动换向阀5种。

2.压力控制阀:用于控制油液的压力。

压力控制阀按用途不同分为溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等。

习题检测

判断题

1.外啮合式齿轮泵,叶片泵和柱塞泵都属于容积式液压泵。(√)

2.液压泵是液压系统的执行元件。(×)    解析:液压马达/液压缸是液压系统的执行元件。

3.静压传递原理(帕斯卡原理)是密封容器内的油液中任意一点的压力如有变化,其压力变化值将传递给油液的各点,且其值不变。(×)

4.单作用式叶片泵只要改变偏距“e”的大小和方向,就能改变输油量和输油方向。(√)

5.液压泵输油量大小只取决于密封容积的大小。(×)

6.液压泵是将电机(或其他原动机)输入的机械能转换为液压能输出的能量转换组件。(√)

7.轴向柱塞泵容易实现变量和变向。(√)

8.径向柱塞泵可调节流量与方向。(√)

9.液压缸是将液压能转换为机械能的能量转换装置。(√)

10.按油压的作用形式,液压缸分为叶片式和柱塞式。(×)

11.活塞式液压缸分为:单杆活塞缸和双杆活塞缸。(√)

12.液压缸是液压传动中的动力元件。(×)

13.单杆活塞缸活塞两个方向所获得的推力不是相等的,当活塞慢速运动时,将获得较小的推力。(×)

14.单杆活塞缸工作时,无杆腔进油时,推力大,速度低;有杆腔进油时,推力小,速度高。(√)

15.液控单向阀可在需要时使油液沿两个方向自由流动。(√)

16.单向阀包括普通单向阀和液控单向阀。(√)

17.普通单向阀的接口形式可以是螺纹连接,也可以是板式连接。(√)

18.单向阀只允许液压油单向通过。(×)

选择题

19.液压泵能进行吸、压油的根本原因在于(C)的变化.

A.工作压力        B.电动机转速         C.密封容积        D.外负载的大小

20.液压传动中,油液自重产生的压力(D)

A.必须考虑        B.负载大时可考虑          C.负载小时可考虑         D.一般可忽略不计

21.液压系统中,压力的大小取决于(A)

A.负载         B.流量         C.速度         D.液体粘度

22.静止油压中,任意点所受到的各个方向的压力都(B)

A.不相等        B.相等         C.不相等

简答题

23.液压系统由哪五部分组成?

解析:动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和传动介质。

24.液压传动的工作原理是什么?

解析:以油液为工作介质,通过密封容积的变化来传递运动,通过油液内部的压力开传递动力。

25.液压传动中不易保证传动的准确性是由于什么原因?

解析:油液具有可压缩性。

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评论

  1. 自由职业 #1

    虽然不懂,但是很详细。习题再来一些解析更好。

    回复
    2017-06-27
  2. 自由职业 #2

    不得不说实在是太高端了~!

    回复
    2017-06-27
  3. 游客 #3

    看看你的博客,也是一种娱乐!

    回复
    2017-06-25
  4. 游客 #4

    这个不错哦,我好好读读!

    回复
    2017-06-22

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