液气压传动与控制技术

1、液气压传动与控制技术第一讲：第一章 液气压传动概述主讲：孙学江 第一章第一章 液气压传动概述液气压传动概述 目的任务目的任务 掌握液压与气压传动的原理、特点和组成掌握液压与气压传动的原理、特点和组成 了解液压与气压传动的优缺点、应用和发展了解液压与气压传动的优缺点、应用和发展重点难点重点难点 原理、特点原理、特点教学方法教学方法 利用课件，以讲授为主利用课件，以讲授为主 内 容n绪论n液压与气动工作原理及组成部分(课件)n液压与气动的优缺点n液压与气动在机械工业中的应用n液压传动与气压传动发展概况n返回传动传动传递运动和动力的方式 机械(齿轮、齿条、皮带)常见传动常见传动 电气 (电灯、冰箱、

2、多媒体电脑) 气体 流体 液力流力（动量矩定理） 液体 液压*物理（帕斯卡原理） 液压传动液压传动利用液体压力能实现运动和动力传动方式 气压传动气压传动利用气体压力能实现运动和动力传动方式 液体传动液体传动-以液体为工作介质进行能量传递和控制的方式。 液体传动中按其工件原理的不同以可分为液力传动 和液压传动。液力传动液力传动-用液体的流动的动能来冲动机械装置，使液体的动能转换成机械能，进行做功，如水轮机和农村用的水磨、离心泵-涡轮机组等。常见如水力发电。液压传动液压传动-将机械能转换为液体的压力能，并依靠压力能转换来实现能量的传递，也称为静压传动或容积式传动。如油压千斤顶、水压机、机床上的液压

3、传动。油压千斤顶返回帕斯卡定律帕斯卡定律：加在密闭容器中的流体，任一部分的压强必然按照原来的大小由流体向各个方向传递。 一、工作原理一、工作原理19、工作台18、液压缸16、换向阀13、节流阀11、开停阀 7、溢流阀 4、液压泵 2、滤油器 1、油箱 3、油管两个重要参数：1、速度取决于流量速度取决于流量 工作台的移动速度是通过节流阀来调节的。 速度是由单位时间内进入液压缸的油量即流 量决定的。2、压力决定于负载压力决定于负载 液压泵提供高压油；溢流阀调节系统压力，工作克服负载运动。液压传动的过程：机械能-液压能-机械能的能量转化过程二、液压系统组成组成（1）、动力元件 泵（机械能 压力能）（

4、2）、执行元件 缸、马达（压力能 机械能）（3）、控制元件 阀（控制方向、压力及流量）（4）、辅助元件 油箱、油管、滤油器、压力表 （）、工作介质液压油气动系统的组成n动力元件获得压缩空气的能源装置n执行元件气缸和气马达n控制元件各种控制阀（压力、流量、方向）n辅助元件消音器、管件、油雾器、贮气罐n工作介质压缩空气三、图形符号两种工作原理图：1、半结构式 直观，画法复杂。2、职能符号 画法简单，清晰。注意： 1）职能符号只表示元件的职能和管路的 连接，不反映结构参数和安装位置。 2）图上所示位置是静态位置或零位。 教材附录：常见液气压图形符号 返回1-3 液压与气动的优缺点一、液压传动的优缺点

5、1、优点（1）体积小、重量轻、结构紧凑 外形尺寸是同功率电机的12%， 重量 10-20%。（2）可以实现无级调速（3）传递运动平稳、润滑好、寿命长（4）易于实现自动化（5）易于实现过载保护（6）“制造容易”2、缺点（1）有泄漏，效率低。（2）油温变化时对传动性能有影响。（3）制造精度要求高。（4）故障不易查找。二、气压传动的优缺点1、气压传动的优点（1）以空气为工作介质，来源方便，且用后可直接 排入大气而不污染环境。（2）空气的黏性很小，其损失也很小，节能、高 效，适于元距离输送。（3）动作迅速、反应快、维护简单、不易堵塞（4）工作环境适应性好，安全可靠（5）成本低、过载能自动保护2、气压传

6、动的缺点（1）工作速度稳定性稍差（2）不易获得较大的推力或转矩（3）有较大的排气噪声（4）因空气无润滑性能，需在气路中设置给 油润滑装置。 返回1-4液压与气动技术的应用n工程机械 推土机、挖掘机、压路机n起重运输 汽车吊、叉车、港口龙门吊n矿山机械 凿岩机、提升机、液压支架n建筑机械 打桩机、平地机、液压千斤顶n农业机械 拖拉机、联合收割机n冶金机械 压力机、轧钢机n锻压机械 压力机、模锻机、空气锤n机械制造 组合机床、冲床、自动线、气动扳手n轻工机械 打包机、注塑机n汽车工业 汽车中的转向器、减振器、自卸汽车n智能机械 模拟驾驶舱、机器人 平面磨床四柱液压机注塑机挖掘机推土机升降机汽车式升降台返回1-5 液压传动发展概况n17世纪中叶 帕斯卡提出静压传递原理n18世纪末 英国制成第一台水压机n19世纪 炮塔转位器、六角车床和磨床 第二次世界大战 兵器（功率大、反应快） 战后转向民用 机械、工程、农业、汽车n20世纪60年代后 发展为一门完整的自动化技术n现在国外 95%工程机械、90%数控加工中心、 95%以上的自动线采用液压传动。 采用液压传动的程度成为衡量一个国家工业水平的重要标志1、液压技术的发展2、气动技术的发展 n气动技术历史悠久，自然风力推动风车n19世纪中叶，空气压缩机在英国