液压与气压传动课件_1

南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 液压与气压传动 机械电子工程系机械电子工程系 王化明王化明 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 授课计划 一、绪论及流体力学基础（8学时 ） 二、液压元件（23学时） 三、液压基本回路（8学时） 四、典型液压系统（2学时） 五、气压传动系统（7学时） 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 第二部分 液压元件 n动力元件(8学时) n执行元件(3学时) n控制元件(12学时) n辅助元件(1学时) 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 液压执行元件 液压马达 液压马达概述 叶片式液压马达 齿轮液压马达 液压缸 液压缸概述 活塞式液压缸 柱塞式液压缸 液压缸组成及结构 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.1 液压马达概述 3.1.1液压马达 液压泵和液压马达都是液压传动系统中的能量 转换元件。 液压输出 J 液压马达 液压泵 机械输入 液压输入 机械输出 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.1 液压马达概述 3.1.2液压马达与液压泵的关系 能量转换上互逆 特点相似可周期变化的密封容积及相应的配 流机构 马达充入高压油时进油腔增大，回油腔减 小时排出低压油 泵输出压力能，马达输出机械能 泵密封容积增大时吸油，减小时压油 。 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.1 液压马达概述 结构 马达常要求能正、反转，因而要求其内部结 构对称(进出油口一样大、泄漏油单独外引、 叶片径向放置） 液压马达的转速范围需要足够大，特别对它 的最低稳定转速有一定的要求。因此，它通 常都采用滚动轴承或静压滑动轴承； 液压马达由于在输入压力油条件下工作，因 而不必具备自吸能力，但需要一定的初始密 封性，才能提供必要的起动转矩。 液压马达要求有很大的启动转矩 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.1 液压马达概述 3.1.3分类 按结构类型：齿轮式、叶片式、柱塞式等 按额定转速 高速(500rpm)：齿轮式、螺杆式、叶片式 、轴向柱塞式 低速(20MPa时用铸钢或锻钢。 表面粗糙度为0.2-0.4，缸筒入口处和有密封 圈滑过的孔口，均作15oC的坡口。 缸盖 材料用35、45、ZG35、ZG45、HT25-47等 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 3.10.2活塞组件 1一活塞杆；2一活塞；3一密封 圈； 4一弹簧圈；5一螺母 整体式 分体式 螺纹连接 式 结构简单，装拆方便，高压下要备有防 松装置，适用于负载较小，受力较平稳 的液压缸中 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 1一半环；2一套环；3一弹簧卡圈 非螺纹连 接 结构复杂，装拆不便，但工作可靠，适用 于高压系统 活塞杆 采用35、45、40Cr等材料 活塞杆表面可镀铬并抛光，提高耐磨性和防锈性 活塞用耐磨铸铁制造 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 3.10.3密封装置 密封性能最好随压力增加自动提高； 摩擦力小且稳定，不能卡死或运动不稳定； 元件耐热、耐磨、能自动补偿，抗腐蚀性能 好，寿命高； 使用、维护、制造方便。 基本要求 缸的泄漏途径 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 密封形式 间隙密封 三角形环形 槽（平衡槽 ） 特点 ： 1）磨损后无法补偿； 2）泄漏量随着压力升高而增加； 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 槽的作用 ： 1）提高间隙密封效果，从高压到低压侧，油路 截面突变，在小槽中形成旋涡而形成阻力，从 而使油液的泄漏量减小； 2）防止活塞中心线 的偏移。槽能保证 油压沿活塞周向分 布均匀，使径向力 保持平衡，从而保 证活塞中心线与液 压缸中心线重合。 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 活塞环密封 又称活塞涨圈，密封效果好，可用于 压力高达20MPa的场合，耐高温，允许 相对移动速度较高。 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 密封圈密封 1)结构简单，制造方便，成本低； 2)能自动补偿磨损； 3)密封性能可随压力加大而提高，密封可靠； 4)既可用于固定件，也可用于运动件。 优点： 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 材料：耐油橡胶； 尼龙 聚氨脂 密封圈形式 “O”形 ； “Y”形 ； “V”形 。 材料要求 应具有较好的弹性，适当的机械强度，耐热 耐磨性能好，摩擦系数小，与金属接触不互 相粘着和腐蚀，与液压油有很好的“相容性 ”。 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 3.10.4缓冲装置 原因 运动部件质量大，速度快，在行程终了 时活塞和端盖发生撞击，造成液压冲击 和噪声。 原理 当活塞接近端盖时，增大液压缸回油阻力， 使回油腔内产生足够的缓冲压力，使活塞减 速，从而防止活塞撞击端盖。 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 环状间隙式 节流口可调式 节流口可变式 方式 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 3.10.5排气装置 油液中混入空气或长期不用时外界侵入空气， 会使系统工作不稳定，产生振动、爬行或前冲 等现象，严重时会使系统不能正常工作。 危害 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 3.10液压缸组成 常在液压缸的最高处设置专门的排气装置，如排 气塞、排气阀等。当松开排气塞或阀的锁紧螺钉 后，低压往复运动几次，带有气泡的油液就会排 出，空气排完后拧紧螺钉，液压缸便可正常。 措施 南京航空航天大学 Nanjing University of Aero. & Astro. 低压辅助泵使变量泵的吸油管和液压马达的出油管压 力保持在p0=0.4MPa，变量泵的最大排量Vpmax=100mL/r ，转速np=1000r/