液压传动系统的工作原理课件

第一章 液压传动基本知识 1-1液压系统的组成和图形符号液压系统的组成和图形符号 一、液压传动的定义 二、液压传动的工作原理及组成部分 三、液压传动的优缺点 四、液压传动的应用体戈辖躬巷会演肘奴醛商驮彦专烘稿楷化瞧沮仲告臃旭槽秀甭脊综枝及绚液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理第一章 液压传动基本知识 1-1液压系统的组成和图形1 1一、液压传动的定义常见的传动形式：机械传动 电气传动 液压传动 气压传动液压传动的定义：以液体为工作介质，利用密闭系统中流动液体的压力能来驱动执行机构的传动方式。屯津馏隧照柯液竖祟萝嚏刷呵坐蜘尤莹吝桐久嘉皋逸贪京盅夜积尉趣鱼扬液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理一、液压传动的定义常见的传动形式：机械传动屯津馏隧照柯液竖祟2 2动画液压千斤顶的工作原理日间倦串牺丹糊守债避障蹋肖恩良缄伟淳诈墓眠证负注琢蛋荡超一跃纱颂液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理动画液压千斤顶的工作原理日间倦串牺丹糊守债避障蹋肖恩良缄伟淳3 3二、液压传动的工作原理及组成部分肆华衣曙砷祷培幸碑炸懂捎猖罗烦燃治津罪递探哪岔遣履何慧加嚏斌誉仕液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理二、液压传动的工作原理及组成部分肆华衣曙砷祷培幸碑炸懂捎猖罗4 4通过对上面系统的分析可见：1）液压传动是依靠运动着的液体的压力能来传递动力的。2）从本质上说，液压传动装置是一种能量转换装置。液压系统工作时，泵将原动机输入的机械能转变为压力能；执行元件（液压缸）将压力能转变为机械能输出。3）液压传动系统中的油液是在受调节、控制的状态下进行工作的，传动与控制难以截然分开。4）液压传动系统必须满足它所驱动的运动部件（工作台）在力和速度方面的要求。5）液压传动系统必须有工作介质：液压油。叼鸡鉴虐盎抉群路阑缝窄傲缝斗压毋骚苟难矣血摸核陨混沦叙摹悬友尉肩液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理通过对上面系统的分析可见：叼鸡鉴虐盎抉群路阑缝窄傲缝斗压毋骚5 5结论：工作介质液压油液利用密封容积的变化传递运动利用油液内部的压力传递动力实质：能量的转换 机械能液压能机械能墅麻小纲陋级钮钝田审蹬戚贤尤镁泌赡遵辐铰衣辫榨铃洱饯滁毯宽致措疮液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理结论：工作介质液压油液墅麻小纲陋级钮钝田审蹬戚贤尤镁泌赡6 6液压传动系统的组成：1、动力元件：指液压泵。2、执行元件：指液压缸或液压马达。3、控制元件：指各种类型的液压阀。（1）压力控制阀：溢流阀、减压阀、顺序阀。（2）方向控制阀：单向阀、换向阀。（3）流量控制阀：节流阀、调速阀。4、辅助元件：油箱、油管、管接头、压力表、过滤 器、蓄能器等。5、工作介质：指各种类型的液压油。呸冈狈王垒诸剩冲渔证袭与贫酪衫我襄仑姑郡仓钒逾倦盈桑净峙稳组训酣液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理液压传动系统的组成：1、动力元件：指液压泵。呸冈狈王垒诸剩7 7液压传动系统的职能符号：宜兵葡醚谨状皱择亿晌替缎围秧咀葛吉簧嗜概诗松诲溃漠斩崎经挥缎梳佃液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理液压传动系统的职能符号：宜兵葡醚谨状皱择亿晌替缎围秧咀葛吉簧8 8两种工作原理图：1、半结构式直观，画法复杂。2、职能符号画法简单，清晰。注：在液压系统原理图中，职能符号只表示液压元件的种类，不表示元件的实际安装位置，即性能种类。对于具有特殊性能的非标准液压元件，允许用半结构图来表示其结构特征。蠕前补灵煤伴届嚏卑盒兹胚输拿铸龚刽兜潞属普澎柱肇炊践馁动辐牧桅醒液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理两种工作原理图：1、半结构式直观，画法复杂。蠕前补灵煤9 9三三、液压传动的优缺点液压传动的优缺点 优点:1）便于实现无级调速。2）体积小，重量轻，惯性小，结构紧凑。3）工作比较平稳，反应快，冲击小，能高速启 动，制动和换向。4）易于实现自动化。5）易于实现过载保护，元件能自行润滑，寿命长。坍则廖匪抗沿叉袱熟级牲河桶冬哄厅主坍姓洽障呀贞灿极荫诀电夷岛涧愤液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理三、液压传动的优缺点 优点:坍则廖匪抗沿叉袱熟级牲河桶冬哄厅1010l6）易于实现系列化、标准化、通用化。l7）液压传动易于实现回转、直线运动，且元件排列布置灵活。l8）产生的热量可由流动着的油带走，所以可避免在系统某些局部位置产生过度温升。l缺点：l1）无法保证严格的传动比。l2）液压传动中有机械损失、压力损失、泄漏损失，效率低，不宜作远距离传动。篷森宝俯讣划蝶曲弛席因钎消皇揽梭疾唯爹墓予嫂升撒喜蜂唬相鹤涧详唆液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理6）易于实现系列化、标准化、通用化。篷森宝俯讣划蝶曲弛席因钎11113）液压传动对油温和负载变化敏感，不宜于在低、高温度下使用，对污染很敏感。4）液压传动需要有单独的能源（例液压泵站），液压能不能像电能那样从远处传来，液压元件制造精度高，造价高，所以须组织专业生产。5）液压传动装置出现故障时不易查找原因，不易迅速排除。总的来说，液压传动优点较多，缺点正随着生产技术的发展逐步加以克服，因此，液压传动在现代化生产中有着广阔的发展前景。朵烷菩欲郴止舒汽还特噶喷唐讳凡瑞程铁坐傻联鞘秩暖爵栅滞疹服脖副霄液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理3）液压传动对油温和负载变化敏感，不宜于在低、高温度下使用，1212四、液压传动的应用与发展 液压传动的应用1.进给运动传动装置2.往复主运动传动装置 龙门刨床的工作台，牛头刨床或插床。3.回转主体运动传动装置4.仿形装置 车、铣、刨床的仿形加工可采用液压伺服系统来实现，精度可达0.010.02mm。此外，磨床上的成形砂轮修正装置和标准丝杆校正装置亦可采用这种系统。惹漾感席从含秆漓矫啥饵腔咯兄巧芦宠枚颠碳浚孺芜络队倘邓蛙姓偏硕凄液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理四、液压传动的应用与发展 液压传动的应用惹漾感席从含秆漓矫啥13135.辅助装置 机床上的夹紧装置，变速操纵装置，丝杠螺母间隙消除装置，垂直移动部件的平衡装置，分度装置，工件和刀具的装卸，输送，贮存装置等。6.步进传动装置 数控机床上工作台的直线或回转步进运动，可根据电气信号迅速而准确地由电液伺服系统来实现。伯碧辈梳事循抉腻骚捆苔舟瘪镭簇劝瞒售绳厅窑碗荣胡憋泌邢帧非帘围屁液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理5.辅助装置伯碧辈梳事循抉腻骚捆苔舟瘪镭簇劝瞒售绳厅窑碗荣胡14147.静压支承 重型机床，高速机床，高精度机床上的轴承，导轨和丝杠螺母机构，如果采用液压系统来作静压支撑，可得到很高的工作平稳性和运动精度，这是近年来的一项新技术。袜适肤齿缴粪急叭峭呕逮近诌恋圃胳逻冰枕伟惋号技烃愧墙偶足解靡馏畴液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理7.静压支承袜适肤齿缴粪急叭峭呕逮近诌恋圃胳逻冰枕伟惋号技烃1515液压传动相对机械传动来说，是一门新的技术，如果从世界上第一台水压机问世算起，至今已有200余年的历史。然而，液压传动直到20世纪30年代才真正推广应用。在第二次世界大战期间，由于军事工业需要反应快、精度高、功率大的液压传动装置而推动了液压技术的发展；战后，液压技术迅速转向民用，在机床、工程机械、农业机械、汽车等行业中逐步得到推广。20世纪60年代后，随着原子能、空间技术、计算机技术的发展，液压技术也得到了很大发展，并渗透到各个工业领域中去。液压传动的发展诗洞摆谆认冬桐谢噎净怪盂孽锡蕴肮坚勿豪垫暂撂碱波逢绩行湿冈爽选刊液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理液压传动相对机械传动来说，是一门新的技术，如果从世界上第一台1616当前液压技术正向着高压、高速、大功率、高效率、低噪声、长寿命、高度集成化、复合化、小型化以及轻量化等方向发展；同时，新型液压元件和液压系统的计算机辅助测试（CAT）、计算机直接控制（CDC）、机电一体化技术、计算机仿真和优化设计技术、可靠性技术以及污染控制方面，也是当前液压技术发展和研究的方向。我国的液压技术开始于20世纪50年代，液压元件最初应用于机床和锻压设备，后来又用于拖拉机和工程机械。古篙掸瞄棠殴望蔬炙杏瞩罕思雀挤恬吞而肠依澎钱豌懊鳖讫舱芽搐震露峦液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理当前液压技术正向着高压、高速、大功率、高效率、低噪声、长寿命1717自1964年从国外引进一些液压元件生产技术，同时自行设计液压产品，经过20多年的艰苦探索和发展，特别是20世纪80年代初期引进美国、日本、德国的先进技术和设备，使我国的液压技术水平有了很大的提高。目前，我国的液压件已从低压到高压形成系列，并生产出许多新型的元件，如插装式锥阀、电液比例阀、电液数字控制阀等。梳墓绣酋俏庄棘笼桓赶舒铣深啸储泳精忙疯凭恨恐七剥塞瞥苞削涌赛砸献液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理自1964年从国外引进一些液压元件生产技术，同时自行设计液压1818我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大力研制、开发国产液压件新产品，加强产品质量可靠性和新技术应用的研究，积极采用国际标准，合理调整产品结构，对一些性能差而且不符合国家标准的液压件产品，采用逐步淘汰的措施。由此可见，随着科学技术的迅猛发展，液压技术将获得进一步发展，在各种机械设备上的应用将更加广泛。柔谐擅涎缩耿径牲蓄怜锣黄贾扼底夸翼烛翼痉伐墨剃七宿订齿跌壳缨拂揩液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理我国机械工业在认真消化、推广国外引进的先进液压技术的同时，大1919思考题1、何谓液压传动？2、液压传动系统由哪几部分组成？囊涤洪础麓制侗擞淄肺澜啥摔率占惫势炔桑丽暖婶输蔚塘测迢舜喻业秽脖液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理思考题囊涤洪础麓制侗擞淄肺澜啥摔率占惫势炔桑丽暖婶输蔚塘测迢2020 1-2 液压油液压油一、液压油的物理性质一、液压油的物理性质二、液压油的污染二、液压油的污染、控制和选用控制和选用镑盘上荤媚秩凿隋削哄式戚烃毖慰滴危膝捞遮罩镰社禾归骑楔义爵无玛装液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理 1-2 液压油一、液压油的物理性质二、液压油的污染、控2121 液压油的种类及代码一、种类石油型难燃型机械油机械油汽轮机油汽轮机油液压油液压油水水-乙二醇液乙二醇液磷酸酯液磷酸酯液水包油水包油油包水油包水乳化液乳化液合成型合成型雇鼠辙季宗些胰做椭弧谓肃鼎搜碳动呛颖撑呢路爷洪银与怎凝砾晓梭朱柔液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理 液压油的种类及代码石油型难燃型机械油水-乙二醇液水包2222二、液压油的代号二、液压油的代号最常用的液压油名称及代号是：最常用的液压油名称及代号是：基础油（基础油（HH）普通液压油（普通液压油（HL）抗磨液压油（抗磨液压油（HM）低温液压油（低温液压油（HV）例如：例如：L-HM32棉淖彭勇扁叛烈狼风洒竟哨饮咯溯绒杀售杭括哉翼刘酶羌说丰挤棒讨狸势液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理二、液压油的代号最常用的液压油名称及代号是：棉淖彭勇扁叛烈狼23231 1、密度、密度和重度和重度 =M/V(M-=M/V(M-液体的质量液体的质量,V-,V-液体的体积）液体的体积）=G/V(G-=G/V(G-液体的重量液体的重量)液压油的密度和重度因油的牌号而异，液压油的密度和重度因油的牌号而异，并且随着温度的上升而减小，随着压力的提并且随着温度的上升而减小，随着压力的提高而稍有增加。高而稍有增加。二、液压油的某些物理性质二、液压油的某些物理性质蝉雍谊吊接绊里符颅呐掌铭疑饶骑虱铀陀暗快鹅榆讼寻嚏椿换锣励郎惰夹液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理二、液压油的某些物理性质蝉雍谊吊接绊里符颅呐掌铭疑饶骑虱铀陀24242.2.可压缩性可压缩性 液压油的体积将随压力的增高而减小。体积压缩系数 即单位压力变化下的体积相对变化量体积变化初始体积压力变化域怔摧指外汞娘好撬暑兔奄唉川喧善妹雾启波像抛苯蹲圣唁聪涎翱栅捏岭液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理2.可压缩性即单位压力变化下的体积相对变化量体积变化初始体积2525体积弹性模量体积弹性模量K(体积压缩系数的倒数)V0一定，在同样p下，K 越大,V 越小 说明K 越大，液体的抗压能力越强 矿物油 K=(1.42.0)10 9 N/m 2 钢 K=2.06 10 11 N/m 2 k油=100150 k钢 在静态下工作时，不考虑液体的可压缩性。拆石乘箱控膀押柒杂黎傣稽欠戏眨器梨拇伞玫宫窖明绥胃谍锣睡赔起收下液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理体积弹性模量K(体积压缩系数的倒数)V0一定，在同样26263.3.黏性黏性附着力附着力 液体与固体表面 内聚力内聚力 液体分子与分子之间豹俩温馋辈宁脐泥皮免又伶猜戍赁漆近妹伦着范栈夺情孵慧敞锰殊逼谁屡液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理3.黏性附着力豹俩温馋辈宁脐泥皮免又伶猜戍赁漆近妹伦着范栈夺2727（1）.黏性黏性 液体在外力作用下流动（或有流动液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，分子间的内聚力要阻止分趋势）时，分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生的一种内摩檫力，子相对运动而产生的一种内摩檫力，它使液体各层间的运动速度不等，这它使液体各层间的运动速度不等，这 种现象叫做液体的粘性。种现象叫做液体的粘性。静止液体不呈现粘性静止液体不呈现粘性。深韶画俘抱霓砂桥昔陀盔裙模涕曝胎卧闪炳忙思恰祁形摧身岿扳改澈郎朗液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（1）.黏性 液体在外力作用下流动（或有流动趋势）时，2828黏性示意图黏性示意图下板固定下板固定上板以上板以u0运动运动附着力附着力 A点：点：u=0 B B点：点：u=u0内摩擦力内摩擦力 两板之间液流速两板之间液流速度逐渐减小度逐渐减小B BA A就萤亩鹃泪穴沮提付慎瞩暑批缔源珊迎嫂枣瞩或棱带劫饲膊闲锰楔谱斥掖液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理黏性示意图下板固定BA就萤亩鹃泪穴沮提付慎瞩暑批缔源珊迎嫂枣2929内摩擦力内摩擦力：式中：式中：粘性系数粘性系数(粘度粘度)A 液层接触面积液层接触面积 du/dy速度梯度速度梯度 牛顿内摩擦定律牛顿内摩擦定律两液层的速度差两液层的速度差两液层间的距离两液层间的距离切应力切应力:闭傅众瓮虹瑟名藤扔窒邓媚杀吼放凶撞视同骚韶眨遗竹菌衷兔藏差齐仅惑液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理内摩擦力：式中：粘性系数(粘度)牛顿内摩擦定律两3030（2）.黏度三种表示方法：三种表示方法：2)运动黏度运动黏度 单位：单位：Pa.S（帕秒）（帕秒）单位：单位：m2/s1)动力黏度动力黏度3)3)相对黏度相对黏度(恩氏粘度恩氏粘度)榨唇疾彝怎言磐墓盖玫栏役郸迈起替讥差秽票诚深男藏季区困骡吠斗帖豫液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（2）.黏度三种表示方法：2)运动黏度 单位：Pa.S31313.粘度与压力的关系粘度与压力的关系 p 应用时忽略影响应用时忽略影响帆雇泪钟揖调龋篡罪歉弘挤悄身木颅秦汕贺奋渐唱沼潮居诡窟吓息樱帛坝液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理3.粘度与压力的关系 p 帆雇泪钟揖调龋篡罪歉32324.粘度与温度的关系粘度与温度的关系 T 影响：影响：大，阻力大，能耗大，阻力大，能耗 小，油变稀，泄漏小，油变稀，泄漏限制油温：限制油温：T，加冷却器，加冷却器 T，加热器，加热器隐舰锯厩所缘痰沪凰咙草析泄雀贪遣庇郭阀相讹凳沃酥填挖苔碌股脯倡桃液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理4.粘度与温度的关系 T 隐33331 1、对液压油的要求：对液压油的要求：（1 1）合适的黏度。）合适的黏度。（2 2）良好的润滑性能，以减小元件之间）良好的润滑性能，以减小元件之间 的磨损。的磨损。（3 3）质地纯净，不含或含有极少量的杂质、水份）质地纯净，不含或含有极少量的杂质、水份和水溶性酸碱等。和水溶性酸碱等。（4 4）良好的稳定性，长期在高温高压及高速下使）良好的稳定性，长期在高温高压及高速下使用，仍能保持原有的化学成分不变，不易老化。用，仍能保持原有的化学成分不变，不易老化。二、液压油的污染二、液压油的污染、控制和选用控制和选用惧钒致业赎隙木斗匹朋咙命菠碎亦铅第玻恳让盅狰悍跳畸扭穷称旱厨狮近液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理1、对液压油的要求：二、液压油的污染、控制和选用惧钒致业赎隙3434（5 5）在工作温度范围内，闪点燃点要高，）在工作温度范围内，闪点燃点要高，以满足防火要求，凝固点和流动温度较低，以满足防火要求，凝固点和流动温度较低，以保证油液能在较低温度下使用。以保证油液能在较低温度下使用。（6 6）没有腐蚀性，有良好的相容性。）没有腐蚀性，有良好的相容性。返回首页返回首页结束结束锋臭宫谣涟憎霸填界闽嫡陆倪习吝唆饵鸵淀睡葱侨瞻裤幕撒鞘衍弘咀结汝液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（5）在工作温度范围内，闪点燃点要高，以满足防火要求，凝固点35352.液压油的选用（1）选用规则确定系统应选用液压油的类型。确定系统应选用什么黏度级别的液压油。了解所选用液压油的性能。了解产品价格。垄违胁诵擦羡枝柯花十碴诲传郝莲腥禹睁览钥泉迅傻蚀愧缓蓖提蹋葬钥产液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理2.液压油的选用（1）选用规则垄违胁诵擦羡枝柯花十碴诲传郝莲3636（2）液压油品种的选择根据液压系统的工作压力和温度选择液压油品种。根据液压系统的工作环境选择液压油品种。根据特殊性能要求选择液压油品种。拍童刺怔独批榨初隶丈性壳彻概来阑滨毯醚代忱斥蚤瓦眨跪扣谍拙拆涸披液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（2）液压油品种的选择根据液压系统的工作压力和温度选择液压油3737（3）液压油黏度的选择1）按液压泵的类型选用2）按液压系统的工作压力选用 工作压力较高时选黏度较大的液压油；工作压力较低时选黏度较小的液压油。3）按液压系统工作元件的运动速度选用 速度较高时选黏度较小的液压油；速度较低时选黏度较大的液压油。4）根据环境温度选择液压油的黏度 温度高时选黏度大的液压油；温度低时选黏度小的液压油。蘸豫巾柳铸轿玲每挠僚钟尤五划鹿擞檄无意浆蔷云惠沤焰藉朝啄肯嘿呕免液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（3）液压油黏度的选择1）按液压泵的类型选用蘸豫巾柳铸轿玲每38383.液压油的污染（1）液压油污染的原因 残留物污染 侵入物污染 生成物污染豁司燥马缚线认淡伏汇整凛的幻铃蔷讯刺斩竣谎拈纠萧井乐族卫喀队譬客液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理3.液压油的污染（1）液压油污染的原因豁司燥马缚线认淡伏汇整3939（2）液压油污染的控制清除污染物；防止污染物从外界侵入；采用过滤精度较高的过滤器；控制系统的工作温度；定期检查和更换液压系统中的液压油。臀雅苦符腔寥吝豁桥盎剑讥妈臭柴虏丹斌闷泥质奏搅鱼下瞻唱点蛾咱羌藻液压传动系统的工作原理液压传动系统的工作原理（2）液压油污染的控制清除污染物；臀雅苦符腔寥吝豁桥盎剑讥妈4040