液压原理PPT教学课件(完整版)

液压原理，发表：常用液压设备的结构和原理分析，液压传动的定义和发展概况，液压传动的定义，完整的机械由原动机，传动机构和控制部分，机床(包括辅助装置)组成。 传动机构通常分为机械传动、电气传动、流体传动机构。 流体传动是将流体作为工作介质进行能量转换、传递、控制的传动。 其中包括液压传动、流体传动和气动传动。 液压传动和流体传动都是以液体为工作介质进行能量传递的传动方式。 液压驱动器主要利用液体的压力能传递能量的流体传动主要利用液体的动能传递能量。 液压传动的定义，液压传动(Hydraulics )以液体为工作介质，通过驱动装置将原动机的机械能转换为液压的压力能，然后通过配管、液压控制以及调节装置等，通过驱动器将液体的压力能转换为机械能，驱动负载直线或直线那么，什么是液压驱动器，液压系统的构成，液压驱动器的工作原理：液体的压力能-传递动力。 驱动器驱动液体的压力能-机械能-驱动器运动。 完整的液压系统主要由1、动力装置、2、驱动器、3、控制调节装置、4、辅助装置4部分组成。 液压传动系统的组成、动力部件、驱动器、系统压力、流量控制、压力、速度控制，主要采用电液比例/伺服技术。 根据所选择的液压设备，注塑成型机的压力、流量控制与节流控制容积控制、节流控制、节流控制是比例阀控制，按照节流原理控制流入的流量和压力。 其特点是动作响应快。 耗电量大。 容积控制、容积控制主要用可变泵-液压阀控制可变泵的可变机构，调节可变泵的流量和压力。 其特点是节能效率高。 液压传动系统的结构如上图所示，液压传动是以液体为工作介质进行工作的系统，完整的液压传动系统由以下部分构成： (l )液压泵(动力要素):将从原动机输出的机械能转换为液体压力能的要素，其作用在于液压系统(2)执行机构：将液体的压力能转换为机械能驱动动作机构，执行机构包括液压缸和液压马达。 (3)控制设备：包括压力、方向、流量控制阀，是控制、调节系统中油液压力、流量、方向的设备。 像方向切换阀15那样控制元件。 (4)辅助部件：上述三个构成部分以外的部件，例如配管、管接头、罐、过滤器等为辅助部件。液压泵、马达概要、泵符号、液压泵、马达概要、马达符号、液压泵、马达概要、2.1.1容积式泵、马达工作原理、液压泵和液压马达工作所需条件： (1)需要能够周期性变化大小的封闭容积(2) 封闭容积变大时，吸入低压油的封闭容积变小时，排出高压油的封闭容积变大时，填充高压油的封闭容积变小时，排出低压油(3)需要高低压油不连通的流动。 齿轮泵、齿轮泵是常用液压泵，其主要优点是结构简单、制造方便、价格便宜、体积小、重量轻、自吸性好、对油液污染不敏感、工作可靠，其主要缺点是流量和压力脉动大、噪音大、排量不可调。 齿轮泵广泛应用于采矿设备、冶金设备、工程机械、工程机械、农林机械等行业。 齿轮泵根据其啮合形式，有外啮合和内啮合两种，外啮合齿轮泵应用广泛，内啮合齿轮泵多为辅助泵。 2.2.1外啮合齿轮泵的结构和工作原理、外啮合齿轮泵的工作原理排放量、流量外啮合齿轮泵的流量脉动外啮合齿轮泵的问题和结构特征。2.2.1外接齿轮泵的结构和工作原理，泵主要由从动齿轮、驱动轴、泵体和侧板等主要部件组成。 图2.3外接齿轮泵的工作原理1-泵体2-驱动齿轮3-从动齿轮，在泵体内相互啮合的主、从动齿轮与两端盖和泵体一起构成密封工作容积，齿轮的啮合点隔开左右两室，形成吸油室。 当齿轮向图示方向旋转时，右侧的吸油室内的齿轮啮合，密封室的容积增大，被吸油而旋转的齿轮被送入左侧的压油室。 左侧压油室内的齿轮啮合，减小密封室的容积，油液被压迫排出系统的是齿轮泵的吸油和压油过程。 2.3叶片泵、单作用叶片泵、双作用叶片泵、2.3.1单作用叶片泵、2.3.1.1作用原理，图2.7是单作用叶片泵的作用原理。 泵由旋转2、定子3、叶片4、配管盘等构成。 图2.7单动叶片泵的工作原理1-压油端口2-转子3-定子4-叶片5 -吸油口、定子、定子的内表面为圆筒面，在转子与定子的中心之间存在偏心，叶片能够在转子的槽内柔软地折动，利用转子旋转时的离心力和叶片根部的液压，叶片的顶部与定子的内表面紧密接触泵在转子旋转一周的过程中，为了吸油或排出压力油，称为单作用叶片泵。 转子单向受力，轴承负荷大。 改变偏心距离，可以改变泵排量，形成可变叶片泵。 2.3.2.1工作原理，图中转子顺时针方向旋转，密封工作室容积在左上角和右下角逐渐增大，在吸油区域，在左下角和右上角逐渐减小，在控油区域即吸油区和压油区之间有密封区。 图2.12双作用叶片泵的工作原理1-定子2-压油端口3-转子4-叶片5-吸油口、2.3.2.1工作原理，该泵的转子每旋转一圈，每密封工作室吸油和压油的工作就完成两次，因此称为双作用叶片泵。图2.12双作用叶片泵的工作原理1-定子2-压油端口3-转子4-叶片5-吸油口、2.6.2液压泵的工作特征、液压泵的吸油室的压力过低时会发生吸油不足、异常噪音，无法工作。 液压泵的工作压力取决于外负荷，为了防止压力过高，泵的出口总是采取压力限制措施。 变量泵可以通过调节排量来改变流量，定量泵只能通过改变转速来调节流量。 液压泵的流量脉动。 液压泵“堵油现象”。 2.6液压泵和液压马达的工作特点，2.6.2液压马达的工作特点，马达能正反工作，因此，液压马达在设计时要求具有结构对称性。 液压马达的惯性负荷大，转速高，要求紧急制动和反转时，会产生高的液压冲击，请在系统中设置必要的安全阀和缓冲阀。 由于无法避免内部泄漏，因此关闭马达的排出口进行制动会产生缓慢的滑动，因此需要长时间精密制动时，请另行设置防止滑动的制动器。 一些型号的液压马达在返回口必须有足够的背压，以保证正常工作。 单向阀通过阀的流动只向一个方向流动，但不向相反方向流动。 止回阀有普通止回阀和先导止回阀两种。 5.2止回阀、5.2.1普通止回阀、顺向导通、逆向不通、止回阀的动作原理、(2)对止回阀的要求开阀压力小。 产生高度反方向的压力，反方向的泄漏少。 正向导通时，阀的电阻损失小。 阀体动作顺畅，无振动、冲击、噪音。 直角单向阀的出入口A(P1 )、B(P2 )的轴线与阀体的轴线垂直。 另外，图5.11(a )所示的阀为板式连接阀，阀体用螺钉固定在阀体上，阀体的平面与阀体的平面紧密接触，阀体的各油孔与阀体的对应的孔分别对接，用“o”环密封。上图所示的阀属于管式连接阀。 这种阀的端口可以用管接头和油管连接，阀体的重量由管路支撑，阀的体积不能太大。 直式单向阀的油流动方向与阀的轴线方向相同。 5.1.2先导单向阀、(1)先导单向阀的动作原理和图形符号、(1)简易型内漏型先导单向阀，这种阀没有卸载阀，没有专用的排水口。 (3)带卸载阀的先导单向阀在对控制口k施加控制压力时，先将卸载阀柱3推开，则b室的压力降低，活塞5上升而将主阀柱2推开，大量的流动从b室流向a室，反向导通完成。 这个阀适用于反压力高的情况。 (4)先导单向阀符号、方向转换阀可以改变流动方向，将方向转换阀与气缸连接可以容易地改变气缸活塞的运动方向。 5.3方向切换阀、方向切换阀的类型有阀柱式、旋转式、球阀式、锥形阀式。 各阀操纵方式：手动式、机动式、电磁式、液动式、电液动式、气压式。 阀的动作位置数和控制通道数：二位二通阀、二位三通阀、二位四通阀、三位四通阀、三位五通阀等。换向阀的动作原理如下图所示，换向阀体2上开有4个端口p、a、b、t。 换向阀的通油口始终用一定的字母表示，其含义如下： p-压力油口； a、b-液压油口T返回口。 p、t、b、a、下图表示阀柱中立的情况，此时从p端口进入的压力油没有通路。 a、b两个端口也不通t端口。、下图显示了人横向移动控制手柄，阀体向左移动或阀体位于左侧的情况。 此时，p端口和a端口相通，压力油经由p、a流向其他设备，从其他设备返回的油通过b、阀柱的中心孔，t返回油箱。 左位：，下图显示了人向另一侧移动，把手的阀柱向右移动，或阀柱位于右侧的情况。 此时，从p端口进入的压力油经由p、b流向其他设备。 从其他部件返回来的油通过a、t返回油箱。右位、5.3.1换向功能、5.3.1.1换向阀的“通”和“位”“通”和“位”是换向阀的重要概念。 不同的“通”和“位”构成不同类型的换向阀。 “位置”是指阀柱的位置，通常“二位置阀”、“三位置阀”是指换向阀的阀柱为两个或三个不同的动作位置，“位置”在符号图中用四边形表示。 所谓“双通阀”、“三通阀”、“四通阀”，是指与方向切换阀的阀芯分别不通过两个、三个、四个，能够与系统中不同的油管连接的油道接口，不同的油道间只能通过阀芯变位时的阀口的开闭进行联络。 表5.1的不同“通”和“位”的滑阀式切换阀主体部分的结构形式和图形符号，表5.1的图形符号的意思是用块表示阀的动作位置，几个块表示“位”的块内的箭头表示油路为接通状态，但箭头的方向不一定表示流动的实际方向的块内符号或“9523； 表5.1中的图形符号的含义表示某些接口没有连接到块的外部，表示某些“通”，通常表示阀与阀和系统回路连通的返回口，用t (有时为o )表示阀与致动器连接泄漏端口可以用l表示在图形符号中。 换向阀有两个以上的工作位置，其中一个是正常位置，即阀柱未受到操纵力时的位置，图形符号的中位是三通阀的正常位置。 通过弹簧复位的二通阀以接近弹簧的模块内的通路状态为常态位置。 制作系统图时，回路通常应与换向阀的正常位置连接。 5.3.1.2阀柱功能阀柱式切换阀处于中间位置或起始位置时，阀各端口的连通方式称为切换阀的阀柱功能。 两个阀和多位阀的功能是指阀柱位于原来的位置时，阀各端口的开闭。 三通阀的功能是指阀体中立时，阀的各口的开闭。三通阀有很多功能，只介绍了现在最常用的一些功能。 (l )二位二通换向阀二位二通换向阀的两个气口之间的状态只有开和关两种。 双位二通切换阀的阀柱功能为常闭(o型)、常开(h型)。 图5.15双位双向切换阀的阀柱功能、双位阀的起始位置：手动控制时，如果是控制手柄不动作的位置液压控制，则是指失去压力的位置；如果是电磁控制，则是指失去电力的位置。 (2)三位四通换向阀三位四通换向阀的阀柱功能多种多样，常见如表5.1所述。 中间的方块代表原始位置，左边和右边的方块代表两个重定向位。 由于其左位和右位的各端口的连通方式都是直通或交叉连通，所以用1个文字表示中位的模式。 由于p端口关闭，泵无法卸载，泵排出的压力油只能从溢流阀返回油箱。 可用于并联连接多个换向阀的系统。 即使一个分支的换向阀处于中间位置，也维持系统压力，不影响其它分支的正常工作。 气缸的两室关闭，活塞可在任何位置停止，能承受一定的正向负荷和反向负荷。 1)O型功能阀体处于中位时，p、a、b、t四个端口关闭，其特征在于：阀体除中位外气缸的活塞不停止。 中位时气缸不承受负荷。 无论活塞向左行还是向右行，气缸的各室均无压力冲击，不产生负压。 方向转换顺畅，无冲击，方向转换时无精度可卸载泵。 不能用于多个换向阀并联连接的系统。 分支的换向阀变为中立时，泵被卸载，系统压力变为零，其他分支也无法正常工作。 h型功能特点如下：3)M型功能阀体处于中位时，a、b气口关闭，p、t气口连通。 m型功能由o型功能的上半部分、h型功能的下半部分构成，因此兼具两者的特征。 m型的功能活塞可以在任何地方停止，也可以承受双向负荷。 气缸的两室产生压力冲击和负压，因活塞的原始运动方向而异。 活塞有前进的方向。 泵可以卸载。 请勿用于多个方向切换阀并联连接的系统。 此外，该功能构成差动连接电路，以增速单活塞杆气缸的活塞为目的。 o型功能、h型、m型、p型、图5.17的三位四通手动换向阀、手动换向阀主要有弹簧复位和钢球定位两种类型。 图5.17(a )表示钢球定位式三位四通手动切换阀。 图5.17(b )为弹簧自动复位式三位四通手动切换阀。 5.3.2方向转换阀的操纵方式，5.3.2.1手动转换阀，图5.17三位四通手动转换阀的中位，手柄，图5.17三位四通手动转换阀的左位，手柄，图5.17三位四通手动转换阀的右位，手柄，图5.17(c )所示的是旋转移动式手动转换阀，旋转手柄是盘该结构具有体积小、容易调节等优点。 这个阀门的把手上有锁，不打开锁就不能调节，所以很安全。 这种控制方式的“信号源”是缸的运动子。 例如，在移动的活塞杆上固定止动件，当止动件按压阀柱塞2的翻转轮1时，柱塞2按压阀体3而进行方向转换。 挡块与推杆2端部的滚柱不接触时，阀柱可靠地复位弹簧。 这种阀的控制方式与气缸行程有关，因此有时也将这种阀称为“行程阀”。 1-滚柱2-推杆3-阀柱，图5.18的自动换向阀，5.3.2.2的自动换向阀，图5.19的三位四通电磁换向阀，(3)电磁换向阀的工作原理，电磁换向阀通过电磁铁的吸引力按压阀柱，改变阀的工作位置。 (1)直流电磁铁和交流电磁铁、5.3.2.3电磁切换阀、阀用电磁铁根据使用的电源，有交流电磁铁3种。 寿命短。 直流电磁铁。 需要专用直流电源，寿命长。 本整数电磁铁。 本整数为交流本机整流型。 (2)干式、油浸式、湿式电磁铁无论是直流还是交流都可以是干式和湿式。湿式电磁铁具有吸附音小、寿命长、温度上升低等优点。 图5.20表示交流式二位三通