液压传动基础知识主讲教师课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,模块一 液压传动基础知识,模块一 液压传动基础知识,1,课题一 认识液压传动系统,知识点:,液压传动系统的基本原理,液压传动系统的应用,液压传动系统的种类及组成,技能点:,能正确区分液压系统的各组成部分,课题一 认识液压传动系统知识点:,2,图11所示是工业生产中使用的液压扭力机，它由液压传动系统带动主轴运动；,图12所示是工地上常见的挖掘机，它由液压传劫系统带动料料兜运动从而完成挖掘工作。,这两种设备中都使用了液压传动系统?那么，什么是液压传动系统？液压传动系统是如何带动机器工作的呢？,一、任务引入,图11所示是工业生产中使用的液压扭力机，它由液,3,一个液压传动系统要由哪些部分组成才能正常工作？,液压传动系统反分成哪些类别呢？,下面就先来认识一下液压传动系统,。,二、任务分析,一个液压传动系统要由哪些部分组成才能正常工作？,4,1液压传动系统的种类,液压传动系统是利用液体为工作介质来传递机械能的，实际应用中常以油液作为工作介质。液压传动系统在现代生产设备和制造设备中被广泛的应用。,三、相关知识,1液压传动系统的种类 三、相关知识,5,根据液压传动系统的工作特点把它分成两大类,（1）静液压系统,静一液压系统安装在固定的位置上，通常使用电磁铁来控制回路中的阀门。,主要应用领域有：各种制造和安装机械、传输自动线、提升或传送设备、冲压机、压铸机、轧钢机、升降机等。,（2）动液压系统,动一液压系统的显著特点在于阀门常直接用手操作。,主要应用领域：建筑机械，翻料机、机械手、装货站，起重装置和卷扬机，农业机械，挖掘机等。,根据液压传动系统的工作特点把它分成两大类,6,图13 a）结构原理图 b）用图形符号表示的液压原理图,l油箱 2过滤器 3液压泵 4节流阀 5换向阀 6、9进、回油管路 7液压缸 8工作台 10一主供油回路 11一溢流阀 12一溢流管路,2液压传动系统的工作原理,图13 a）结构原理图 b）用图形符号表示的液压原理图,7,以液压千斤顶为例进行说明:,设施力,F,，重物,G,，小活塞面积,A,1,，大活塞面积,A,2,。,1)、,力比关系,或：,讨论:,（不考虑活塞自重及摩擦阻力）,（1）当,G=0,时，,p=0,，,F=0；,（2）当,G ,时，,p ,，,F ,。,G,A,2,A,1,F,p,以液压千斤顶为例进行说明:设施力F，重物G，小活塞面积A1,8,结论：,A、,系统的,工作压力,取决于,负载,，而与流量大小无关。,B、,当,A,2,A,1,，只要施加很小的力,F,，就可举起很重的物体，这就是液压千斤顶的原理,。,2),、运动关系,若不考虑泄漏、油液的可压缩性及缸体、管道的变形等,由于,体积相等,：,A,1,h,1,=A,2,h,2；,又由于,活塞移动的时间相同,，均为,t，,则：,即：,或：,A,1,v,1,=A,2,v,2,=,q,(单位时间内,流过某一截面的液体体积，称为,流量，用,q,表示,),结论：A、系统的工作压力取决于负载，而与流量大小无关。,9,结论：,A、活塞的运动速度与进入缸的流量成正比，与活塞的截面积成反比，而与流体压力大小无关；,B、调节,q,即可改变运动速度，所以，液压和气压传动能实现无级调速；,3)、功率关系,和,在不计损失时，输入功率等于输出功率。,即：,Fv,1,=Gv,2,即,：,P,=pA,1,v,1,=pA,2,v,2,=,p q,结论：,压力,和,流量,是流体传动中最基本、最重要的两个参数，它们的乘积表示,功率,。,结论：A、活塞的运动速度与进入缸的流量成正比，与活塞的截面积,10,工作原理,：,以有压流体作为传动介质,（或工作介质、能源介质），,依靠密封容积的变化来传递运动,，,依靠流体内部的压力来传递动力,。,利用了帕斯卡原理,利用了质量守恒定律,工作原理：以有压流体作为传动介质（或工作介质、能源介质），依,11,液压传动系统主组成:,1动力部分它供给液压系统压力油，将原动机输出的机械能转换为油液的压力能（液压能）。,2执行部分下一将液压泵输人的油液压力能转换为带动工作机构运动的机械能，以驱动工作部件运动。,四、任务实施,液压传动系统主组成:四、任务实施,12,3控制部分用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。控制元件有各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀等,4辅助部分它将前面3个部分连接在一起，组成一个系统，起储油、过滤、测量和密封等作用，以保证液压系统可靠、稳定、持久地工作。,5.,工作介质,：传递能量的流体，即液压油、压缩空气等。,3控制部分用来控制和调节油液的压力、流量和流动方向。控,13,机床工作台液压系统,机床工作台液压系统,14,液压传动系统具有以下特点：,（1）主要优点,1）传动平稳。,2）质量轻、体积小。,3）承载能力大。,4）容易实现无级调速。,5）易于实现过载保护。,6）液压元件能够自动润滑。,7）容易实现复杂动作。,8）简化机构。,9）便于实现自动化。,10)便于实现“三化”。,液压传动系统具有以下特点：,15,（2）主要缺点,1）液压元件制造精度要求高。,2）实现定比传动困难。,3）油液受温度的影响。,4）不适宜远距离输送动力。,5）油液中混入空气易影响工作性能。,6）油液容易污染。,7）发生故障不容易检查与排除。,（2）主要缺点,16,气压传动的特点,优点：,来源广泛，成本低廉，系统简单；,空气粘度小，输送时压力损失小，便于集中供应（空压站）和远距离输送；,维护简单，管道不易堵塞，无须更换介质；,易于实现过载自动保护，使用安全，适合在高、低温及易燃易爆等恶劣环境下使用；,由于工作压力低（小于,0.8MPa,），对元件材料及加工精度要求低,。,缺点：,传递的功率小；,传递运动的速度稳定性差；,传动效率较低。,气压传动的特点 优点：缺点：,17,液压与气压传动的应用及发展概况,18世纪末,万吨水压机,20世纪30年代,起重机、机床及工程机械,二战期间,各种军事武器,二战结束后,各种自动化设备及自动生产线,20世纪80年代现在,：高速、高压、大功率、低噪声、长寿命、高度集成化方向发展,节能化、微型化、轻量化、位置控制高精度化,气动技术,初级阶段,计算机液压伺服时期,电气液压技术时期,20世纪50年代70年代,黄金时代迅猛发展期,液压与气压传动的应用及发展概况 18世纪末 万吨水压机 20,18,表1-1 在各类机械行业中的应用实例,行业名称,应用场所举例,工程机械,挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机等,起重运输机械,汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输机等,矿山机械,凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架,建筑机械,打桩机、液压千斤顶、平地机等,农业机械,联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统等,冶金机械,电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机等,轻工机械,打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机、纺织机械等,汽车工业,自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减振器等,智能机械,折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等,行业名称应用场所举例工程机械挖掘机、装载机、推土机、压路机,19,行业名称,应用场所举例,热工设备,各类造型机、压铸机、铸型输送机、锻压机械等,机床工业,车、铣、磨、刨、组合机床、数控机床、剪床、自动化及半自动化机床等,国防工业,飞机、坦克、大炮、舰艇、雷达、火箭、导弹等,船舶工业,打捞船、全液压挖泥船、打桩船、采油平台、气垫船等,近年应用,太阳跟踪系统、海浪模拟装置、船舶驾驶模拟器、地震再现、火箭助飞发射系统、宇航环境模拟、高层建筑减震、紧急刹车装置等,行业名称应用场所举例热工设备各类造型机、压铸机、铸型输送机、,20,应用一：高压造型生产线,应用一：高压造型生产线,21,应用二：真空静压造型生产线,应用二：真空静压造型生产线,22,应用三：工程机械领域,压路机,挖掘机,铲运车,应用三：工程机械领域压路机挖掘机铲运车,23,应用四：机械加工行业,应用四：机械加工行业,24,应用五：航天工业,应用五：航天工业,25,应用六：军事、雷达等,应用六：军事、雷达等,26,台湾“纪德舰”,台湾“纪德舰”,27,1.参观液压实习场地，认识和了解实习设备。,2.想一想，哪些设备采用了液压传动方式，并试着区分液压系统中各组成部分。,实习操作,1.参观液压实习场地，认识和了解实习设备。实习,28,调压回路评分标准,调压回路评分标准,29,