第10章液压传动

1、液压传动的基本知识液压传动的基本知识10.1液压元件液压元件10.2液压基本回路及液压系统液压基本回路及液压系统10.3液压传动装置的拆装与分析（一）液压传动装置的拆装与分析（一）10.4 液压传动是以液体作为工作介质，液压传动是以液体作为工作介质，并利用液体的压力实现机械设备的运动并利用液体的压力实现机械设备的运动或能量传递和控制功能。或能量传递和控制功能。 随着现代科技的发展，液压传动在随着现代科技的发展，液压传动在机床、工程机械、交通运输机械、农业机床、工程机械、交通运输机械、农业机械、化工机械、船舶及航空航天等领机械、化工机械、船舶及航空航天等领域都得到了广泛的应用。域都得到了广泛的应

2、用。10.1.1 液压传动的工作原理液压传动的工作原理 图图10.1所示为常见的液压千斤顶的工所示为常见的液压千斤顶的工作原理图。作原理图。 它由手动柱塞泵和液压缸以及管路、它由手动柱塞泵和液压缸以及管路、管接头等构成一个密封的连通器，其间充管接头等构成一个密封的连通器，其间充满着油液。满着油液。1-杠杆手柄杠杆手柄2-泵体泵体3、11-活塞活塞4、10-油腔油腔5、7-单向阀单向阀 6-油箱油箱8-放油阀放油阀9-油管油管12-缸体缸体图图10.1 液压千斤顶的工作原理图液压千斤顶的工作原理图u小结小结 通过对液压千斤顶工作过程的分析通过对液压千斤顶工作过程的分析可知，液压传动的工作原理是以

3、油液作可知，液压传动的工作原理是以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。力。 液压传动装置实质上是一种能量转液压传动装置实质上是一种能量转换装置，即实现机械能换装置，即实现机械能液压能液压能机械机械能的能量转换。能的能量转换。名名 称称功功 用用实实 例例动力部分动力部分（液压泵）（液压泵）将输入的机械能转换为液压能，是将输入的机械能转换为液压能，是系统的能源系统的能源图图10.1中由中由1、2、3、5、7组成的组成的手动柱塞泵手动柱塞泵执行部分执行部分（液压缸或液压马（液压缸或液压马达

4、）达）将液压能转换为机械能，输出直线将液压能转换为机械能，输出直线运动或旋转运动运动或旋转运动图图10.1中由中由10、12组成的液压缸组成的液压缸控制部分控制部分（控制阀）（控制阀）控制液体压力、流量和方向控制液体压力、流量和方向如各种压力控制阀、流量控制阀和如各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀方向控制阀辅助部分辅助部分（油箱、管路等）（油箱、管路等）输送液体、储存液体、过滤液体、输送液体、储存液体、过滤液体、密封等，以保证液压系统正常工作密封等，以保证液压系统正常工作所必需的部分所必需的部分如油箱、油管、管接头、滤油器、如油箱、油管、管接头、滤油器、蓄能器、密封件和控制仪表蓄能器、密封

5、件和控制仪表表表10.1液压传动系统的组成液压传动系统的组成 图图10.2（b）所示为用图形符号绘制）所示为用图形符号绘制的工作原理图，显然用图形符号绘制方的工作原理图，显然用图形符号绘制方便，图面清晰简洁。便，图面清晰简洁。1-油箱油箱2-滤油器滤油器3-液压泵液压泵4-节流阀节流阀5、7、11、14-油管油管6-换向阀换向阀8-液压缸液压缸9-活塞活塞10-工作台工作台12-操作手柄操作手柄13-溢流阀溢流阀图图10.2 磨床工作台液压系统磨床工作台液压系统 液压传动与机械传动、电力传动等相液压传动与机械传动、电力传动等相比，具有如下特点。比，具有如下特点。1优点优点 （1）液压传动装置的

6、输出力大、质量轻、）液压传动装置的输出力大、质量轻、体积小。体积小。 （2）运动较平稳，能在低速下稳定运动；）运动较平稳，能在低速下稳定运动；在设备运行过程中，能随时进行大范围无在设备运行过程中，能随时进行大范围无级调速，调速比可达级调速，调速比可达2 000 : l。轴轴 （3）操作方便、省力，易实现远距离操）操作方便、省力，易实现远距离操作及自动控制。作及自动控制。 （4）可自动实现过载保护。）可自动实现过载保护。 （5）液压元件易于标准化、系列化和通）液压元件易于标准化、系列化和通用化，使用寿命较长，有利于生产与设用化，使用寿命较长，有利于生产与设计。计。 （1）易泄漏，传动效率低，传动

7、比不如）易泄漏，传动效率低，传动比不如机械传动准确。机械传动准确。 （2）对元件的制造精度、安装、调整和）对元件的制造精度、安装、调整和维护要求较高，成本较高。维护要求较高，成本较高。 （3）系统发生故障时，原因不易查明。）系统发生故障时，原因不易查明。 液压油是液压系统的工作介质，也是液压油是液压系统的工作介质，也是液压元件的润滑剂和冷却剂，液压油的性液压元件的润滑剂和冷却剂，液压油的性质对液压传动性能有明显的影响。质对液压传动性能有明显的影响。 因此有必要了解有关液压油的性质、因此有必要了解有关液压油的性质、要求和选用方法。要求和选用方法。 （1）密度。单位体积油液的质量称为密）密度。单位

8、体积油液的质量称为密度，单位为度，单位为kg/m3，用，用 表示，即表示，即式中式中 m油液的质量，单位为油液的质量，单位为kg； V油液的体积，单位为油液的体积，单位为m3。mV（2）可压缩性和膨胀性。）可压缩性和膨胀性。（3）黏性。）黏性。 在选择液压油时应根据工作要求和在选择液压油时应根据工作要求和液压油有关性质进行选用，主要有以下液压油有关性质进行选用，主要有以下几个方面。几个方面。 （1）黏度适当，且黏度随温度的变化值）黏度适当，且黏度随温度的变化值要小。要小。 （2）化学稳定性好。）化学稳定性好。 （3）杂质少。）杂质少。 （4）闪点高，凝固点低。）闪点高，凝固点低。u小结小结 为

9、了更好地传递运动和动力，要求液为了更好地传递运动和动力，要求液压油有适当的黏度，良好的黏温性能、润压油有适当的黏度，良好的黏温性能、润滑性、防腐性和化学稳定性，杂质少、闪滑性、防腐性和化学稳定性，杂质少、闪点高、凝固点低等。点高、凝固点低等。 在环境温度较高，工作压力高或运在环境温度较高，工作压力高或运动速度较低时，为了减少泄漏，应选用动速度较低时，为了减少泄漏，应选用黏度较高的液压油。黏度较高的液压油。 反之，则选用黏度较低的液压油。反之，则选用黏度较低的液压油。 另外，还要考虑经济因素，考虑液另外，还要考虑经济因素，考虑液压油来源是否广泛，是否合算。压油来源是否广泛，是否合算。 液压传动的

10、两个重要参数是压力和液压传动的两个重要参数是压力和流量。流量。 （1）压力的概念：图）压力的概念：图10.3所示为一密闭容所示为一密闭容器，容器内静止的油液受到外力和油液自器，容器内静止的油液受到外力和油液自重的作用。由于在液压系统中，通常是外重的作用。由于在液压系统中，通常是外力产生的压力比液体自重产生的压力大得力产生的压力比液体自重产生的压力大得多，因此可将液体自重产生的压力忽略不多，因此可将液体自重产生的压力忽略不计。静止液体在单位面积上所受的法向力计。静止液体在单位面积上所受的法向力称为静压力，简称为压力。用公式表示为称为静压力，简称为压力。用公式表示为FpA式中式中 p 液体的压力（

11、法定计量单位为液体的压力（法定计量单位为Pa，压力值较大时用压力值较大时用KPa或或MPa）；）； F 油液受到的外力，单位为油液受到的外力，单位为N； A液体表面承压面积，单位为液体表面承压面积，单位为m2。 静压力具有两个特性。静压力具有两个特性。 油液内任意点受到的各方向的静压力油液内任意点受到的各方向的静压力都相等。都相等。 静压力的方向为垂直指向受压表面。静压力的方向为垂直指向受压表面。 （2）静压传递原理（帕斯卡原理）：在）静压传递原理（帕斯卡原理）：在密封容器内施加于静止液体任一点的压密封容器内施加于静止液体任一点的压力将以等值传递到液体中各点，这就是力将以等值传递到液体中各点，

12、这就是静压传递原理，又称帕斯卡原理。液压静压传递原理，又称帕斯卡原理。液压千斤顶、水压机等都是根据这个原理制千斤顶、水压机等都是根据这个原理制成的（见图成的（见图10.4）。）。1-缸体缸体2-活塞活塞3-活塞杆活塞杆4-油液油液 图图10.3密闭容器密闭容器 图图10.4 静压传递原理静压传递原理 在图在图10.4中，设互相连通的两缸中，设互相连通的两缸A和和B的面积分别为的面积分别为A1、A2，作用力为，作用力为F1和和F2，则容器的压力分别为则容器的压力分别为111p AF222p AF根据静压传递原理有根据静压传递原理有故故12ppp1122AAFF 上式表明，只要上式表明，只要A2/

13、Al足够大，就可用足够大，就可用较小的力较小的力F1产生很大的力产生很大的力F2（负载力），（负载力），若若A2/Al为一定值，则为一定值，则F2越大，所需的力越大，所需的力F1也越大，密封缸中的也越大，密封缸中的B压力也越大；若压力也越大；若F2很很小，则压力也很小，当小，则压力也很小，当F2=0时，时，p =0。 （3）液压系统中的额定压力和压力分段。）液压系统中的额定压力和压力分段。 （1）流量。流量是指单位时间内流过管）流量。流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积，通常道或液压缸某一截面的油液体积，通常用用Q表示。表示。 若在时间若在时间t内，流过管道或液压缸的内，流过管

14、道或液压缸的油液体积为油液体积为V，则流量为，则流量为 VQt 单位为单位为m3/s（/秒），它和工程上常秒），它和工程上常用单位用单位L/min（升（升/分）的换算关系为分）的换算关系为1m3/s= 6 104L/min （2）额定流量。额定流量指的是按试验）额定流量。额定流量指的是按试验标准规定，系统连续工作所必须保证的标准规定，系统连续工作所必须保证的流量，是液压元件的基本参数，应符合流量，是液压元件的基本参数，应符合公称流量系列。公称流量系列。 （3）平均流速。平均流速是一种假想的）平均流速。平均流速是一种假想的流速，即按通流截面上各点流速相同所流速，即按通流截面上各点流速相同所计算的

15、流量，来代替实际的流量，即计算的流量，来代替实际的流量，即QvA式中式中 v油液的平均流速，单位为油液的平均流速，单位为m/s； Q流入液压缸或管道的油液流量，流入液压缸或管道的油液流量，单位为单位为m3/s； A活塞（或液压缸）的有效作用面活塞（或液压缸）的有效作用面积或管道的通流面积，单位为积或管道的通流面积，单位为m2。 由于油液之间和油液与管壁之间的由于油液之间和油液与管壁之间的摩擦力大小不同，故在油液流动时，在摩擦力大小不同，故在油液流动时，在同一截面上各点的真实流速并不相同，同一截面上各点的真实流速并不相同，用平均流速做近似计算。用平均流速做近似计算。 （4）活塞（或缸）运动速度与

16、流量的关）活塞（或缸）运动速度与流量的关系。活塞（或缸）的运动是由于进入的系。活塞（或缸）的运动是由于进入的油液迫使容积增大而产生的，因此活塞油液迫使容积增大而产生的，因此活塞（或缸）运动速度与进入油液流量有直（或缸）运动速度与进入油液流量有直接关系。活塞（或缸）随油液流动而移接关系。活塞（或缸）随油液流动而移动，因此活塞的运动速度与油缸的液体动，因此活塞的运动速度与油缸的液体的流速相同。的流速相同。 活塞（或缸）运动速度与活塞有效活塞（或缸）运动速度与活塞有效作用面积和流量之间的关系为作用面积和流量之间的关系为QvA式中式中 v活塞或液压缸运动速度，单位为活塞或液压缸运动速度，单位为m/s；

17、 Q进入液压缸的流量，单位为进入液压缸的流量，单位为m3/s； A活塞有效作用面积，单位为活塞有效作用面积，单位为m2。u小结小结 （1）活塞（或缸）的运动速度仅仅和流）活塞（或缸）的运动速度仅仅和流入液压缸的流量入液压缸的流量Q和活塞（或缸）的有效和活塞（或缸）的有效作用面积作用面积A两个因素有关，而和压力大小两个因素有关，而和压力大小无关。无关。 （2）当液压缸面积）当液压缸面积A一定时，活塞（或缸）一定时，活塞（或缸）的运动速度取决于进入液压缸油液流量的的运动速度取决于进入液压缸油液流量的大小，流量越大，速度越高；反之大小，流量越大，速度越高；反之 ，则速，则速度越低。度越低。 （3）液

18、流连续性原理。）液流连续性原理。 图图10.5 液流连续性原理液流连续性原理u小结小结 （1）液体流经无分支管道时，通过管道）液体流经无分支管道时，通过管道不同截面的流速与其截面积成反比，即不同截面的流速与其截面积成反比，即管子细的地方流速大，管子粗的地方流管子细的地方流速大，管子粗的地方流速小。速小。 （2）液压传动是依靠油液内部的压力来）液压传动是依靠油液内部的压力来传递动力，密闭容器中压力是等值传递传递动力，密闭容器中压力是等值传递的，压力取决于外界负载大小，与流量的，压力取决于外界负载大小，与流量无关；液压传动是依靠密封容积的变化无关；液压传动是依靠密封容积的变化来传递运动，运动速度取

19、决于流量的大来传递运动，运动速度取决于流量的大小，与压力无关。小，与压力无关。（1）液阻和压力损失。）液阻和压力损失。（2）泄漏和流量损失。）泄漏和流量损失。（3）液压传动功率的计算。）液压传动功率的计算。 液压缸的输出功率。液压缸的输出功率。 液压泵的输出功率。液压泵的输出功率。 驱动液压泵的电动机功率的计算。驱动液压泵的电动机功率的计算。 液压元件包括动力元件（液压泵）、执行液压元件包括动力元件（液压泵）、执行元件（液压缸或液压马达）、控制元件（液压元件（液压缸或液压马达）、控制元件（液压控制阀）及辅助元件（液压辅件）。控制阀）及辅助元件（液压辅件）。 下面对液压元件的工作原理、图形符号、

20、下面对液压元件的工作原理、图形符号、功用及应用等加以介绍。功用及应用等加以介绍。 液压泵作为液压系统的动力元件，液压泵作为液压系统的动力元件，是液压系统的重要组成部分。是液压系统的重要组成部分。 图图10.7 常用液压泵常用液压泵u小结小结 要保证液压泵正常工作，必须满足要保证液压泵正常工作，必须满足以下以下2个条件。个条件。 （1）应具备密封工作容积，并且密封容）应具备密封工作容积，并且密封容积应能不断重复地由小变大，再由大变积应能不断重复地由小变大，再由大变小；小； （2）要有配油装置，在吸油过程中必须）要有配油装置，在吸油过程中必须使油箱与大气相通，容积减小时向系统使油箱与大气相通，容积

21、减小时向系统压油。压油。 （2）液压泵的图形符号。液压泵的图形）液压泵的图形符号。液压泵的图形符号如表符号如表10.3所示。所示。1-偏心轮偏心轮2-柱塞柱塞3-弹簧弹簧4-泵体泵体5、6-单向阀单向阀7-油箱油箱图图10.8液压泵工作原理液压泵工作原理 （1）齿轮泵。齿轮泵的种类很多，按其）齿轮泵。齿轮泵的种类很多，按其啮合形式可分为外啮合式和内啮合式两啮合形式可分为外啮合式和内啮合式两种。种。 1、5-外啮合齿轮外啮合齿轮2-泵体泵体3、4-油腔油腔6、7-传动轴传动轴图图10.9 外啮合齿轮泵工作原理图外啮合齿轮泵工作原理图 （2）叶片泵。叶片泵分为单作用式和双）叶片泵。叶片泵分为单作用

22、式和双作用式两种。单作用式转子每转一周完作用式两种。单作用式转子每转一周完成吸油、压油各一次，双作用式转子每成吸油、压油各一次，双作用式转子每转一周完成吸油、压油各两次。转一周完成吸油、压油各两次。 单作用式叶片泵。单作用式叶片泵。 双作用式叶片泵。双作用式叶片泵。1-转子转子2-定子定子3-泵体泵体4-叶片叶片5-传动轴传动轴6-配油盘配油盘图图10.10 单作用式叶片泵的工作原理图单作用式叶片泵的工作原理图 1-转子转子2-定子定子3-泵体泵体4-叶片叶片5-传动轴传动轴6-配油盘配油盘图图10.11 双作用式叶片泵的工作原理图双作用式叶片泵的工作原理图u小结小结 叶片泵具有输出流量均匀、

23、结构紧叶片泵具有输出流量均匀、结构紧凑、运转平稳、噪声小、使用寿命长、凑、运转平稳、噪声小、使用寿命长、压力较高、容积效率较高等优点，但它压力较高、容积效率较高等优点，但它对油液污染较敏感，加工精度要求高。对油液污染较敏感，加工精度要求高。 一般叶片泵用在中压系统。叶片泵一般叶片泵用在中压系统。叶片泵用用YB表示。表示。 （3）柱塞泵。）柱塞泵。 径向柱塞泵。径向柱塞泵。 轴向柱塞泵。轴向柱塞泵。1-配油盘配油盘2-缸体缸体3-柱塞柱塞4-斜盘斜盘图图10.13 轴向柱塞泵的工作原理图轴向柱塞泵的工作原理图u小结小结 轴向柱塞泵具有结构紧凑、径向尺轴向柱塞泵具有结构紧凑、径向尺寸小、效率高以及

24、流量调节方便和流量寸小、效率高以及流量调节方便和流量范围较大等优点，故可应用在高压、大范围较大等优点，故可应用在高压、大流量、大功率的液压系统中和流量需要流量、大功率的液压系统中和流量需要调节的场合。调节的场合。 但这种泵轴向尺寸大，轴向作用力但这种泵轴向尺寸大，轴向作用力大，结构复杂，价格贵。大，结构复杂，价格贵。 表表10.4所示为在不同的应用场合所所示为在不同的应用场合所选用的液压泵。选用的液压泵。应应 用用 场场 合合液压泵的类型液压泵的类型机床辅助装置（夹紧、送料、润滑等）机床辅助装置（夹紧、送料、润滑等）齿轮泵齿轮泵负载小、功率小的机床负载小、功率小的机床齿轮泵或双作用式叶片泵齿轮

25、泵或双作用式叶片泵精度较高的机床（如磨床等）精度较高的机床（如磨床等）双作用式叶片泵双作用式叶片泵负载大、功率大的机床（如拉床等）负载大、功率大的机床（如拉床等）柱塞泵柱塞泵表表10.4液压泵的选择液压泵的选择 液压缸（见图液压缸（见图10.14）是将液压能转）是将液压能转换为机械能的能量转换装置，它是液压换为机械能的能量转换装置，它是液压系统中的执行元件。系统中的执行元件。 液压缸一般用于实现往复直线运动液压缸一般用于实现往复直线运动或摆动。或摆动。图图10.14 液压缸的应用液压缸的应用 液压缸按结构形式可分为活塞缸、液压缸按结构形式可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸柱塞缸和摆动缸3类。类。图图

26、10.15 液压缸液压缸（1）双出杆活塞式液压缸。）双出杆活塞式液压缸。 1、7-活塞杆活塞杆2-压盖压盖3-端盖端盖4-缸体缸体5-活塞活塞6-密封圈密封圈图图10.16 实心双出杆活塞式液压缸实心双出杆活塞式液压缸u小结小结 双出杆活塞式液压缸可分为实心双双出杆活塞式液压缸可分为实心双出杆（缸体固定）和空心双出杆（活塞出杆（缸体固定）和空心双出杆（活塞杆固定）两种结构形式。杆固定）两种结构形式。 前者活塞杆往复运动范围为有效行前者活塞杆往复运动范围为有效行程的三倍，占地面积大，故一般用于小程的三倍，占地面积大，故一般用于小型液压设备上；后者缸体往复运动范围型液压设备上；后者缸体往复运动范围

27、为有效行程的两倍，占地面积小，常用为有效行程的两倍，占地面积小，常用于中型或大型液压设备上。于中型或大型液压设备上。（2）单出杆活塞式液压缸。）单出杆活塞式液压缸。 图图10.17 单出杆活塞式液压缸单出杆活塞式液压缸u小结小结 为使快速进退速度相等，可使活塞为使快速进退速度相等，可使活塞无杆腔有效作用面积为活塞杆面积的两无杆腔有效作用面积为活塞杆面积的两倍，即倍，即 2Dd（1）液压缸的密封。）液压缸的密封。 间隙密封。间隙密封。 密封圈密封。密封圈密封。（2）液压缸的缓冲。）液压缸的缓冲。（3）液压缸的排气。）液压缸的排气。图图10.18 密封圈密封圈1-活塞活塞2-缸盖缸盖 图图10.1

28、9 缓冲结构缓冲结构1-缸体缸体2-排气塞排气塞图图10.20 液压缸的排气液压缸的排气 在液压系统中，为使机构完成各种在液压系统中，为使机构完成各种动作，就必须设置各种相应的控制元件动作，就必须设置各种相应的控制元件液压控制阀。液压控制阀。 图图10.21 液压控制阀的应用液压控制阀的应用 在液压系统中，用以控制液流的方向在液压系统中，用以控制液流的方向的阀，称为方向控制阀，简称方向阀。的阀，称为方向控制阀，简称方向阀。 按其功能不同，可分为单向阀和换向按其功能不同，可分为单向阀和换向阀两大类。阀两大类。（1）单向阀）单向阀 1-阀体阀体2-阀芯阀芯3-回位弹簧回位弹簧图图10.22 单向阀

29、单向阀1-活塞活塞2-顶杆顶杆3-阀芯阀芯图图10.23 液控单向阀液控单向阀 滑阀式换向阀换向原理和滑阀机能。滑阀式换向阀换向原理和滑阀机能。 换向阀的图形符号。换向阀的图形符号。图图10.24 滑阀式换向阀的换向原理滑阀式换向阀的换向原理图图10.25 换向阀换向阀 控制液压系统压力或利用压力作为控制液压系统压力或利用压力作为信号来控制其他元件动作的阀称为压力信号来控制其他元件动作的阀称为压力控制阀。控制阀。（1）溢流阀）溢流阀u小结小结 溢流阀工作时阀芯随着系统压力的溢流阀工作时阀芯随着系统压力的变动而上下移动，从而维持系统压力近变动而上下移动，从而维持系统压力近于恒定。于恒定。 直动式

30、溢流阀的特点是结构简单，直动式溢流阀的特点是结构简单，反应灵敏。反应灵敏。 缺点是工作时易产生振动和噪声，缺点是工作时易产生振动和噪声，而且压力波动较大。而且压力波动较大。 直动式溢流阀主要用于低压或小流直动式溢流阀主要用于低压或小流量场合。量场合。1-调压螺母调压螺母2-调压弹簧调压弹簧3-阀芯阀芯a-阻尼小孔阻尼小孔图图10.26直动式溢流阀直动式溢流阀u小结小结 溢流阀工作时阀芯随着系统压力的溢流阀工作时阀芯随着系统压力的变动而上下移动，从而维持系统压力近变动而上下移动，从而维持系统压力近于恒定。于恒定。 直动式溢流阀的特点是结构简单，直动式溢流阀的特点是结构简单，反应灵敏。反应灵敏。

31、缺点是工作时易产生振动和噪声，缺点是工作时易产生振动和噪声，而且压力波动较大。直动式溢流阀主要而且压力波动较大。直动式溢流阀主要用于低压或小流量场合。用于低压或小流量场合。1-调节螺母调节螺母2-调压弹簧调压弹簧3-锥阀锥阀4-主阀弹簧主阀弹簧5-阀芯阀芯图图10.27 先导式减压阀的结构先导式减压阀的结构图图10.28 直动式顺序阀直动式顺序阀u小结小结 顺序阀与溢流阀的区别如下。顺序阀与溢流阀的区别如下。 （1）溢流阀的出油口通往油箱，顺序阀）溢流阀的出油口通往油箱，顺序阀的出油口一般通往另一条工作油路；顺的出油口一般通往另一条工作油路；顺序阀的进出油口都是有一定压力的。序阀的进出油口都是

32、有一定压力的。 （2）溢流阀打开时，进油口压力基本上）溢流阀打开时，进油口压力基本上保持在调定值，出口压力近似为零；而保持在调定值，出口压力近似为零；而顺序阀打开后，进油压力可继续升高。顺序阀打开后，进油压力可继续升高。 （3）溢流阀的内部泄漏可以通过出油口回）溢流阀的内部泄漏可以通过出油口回油箱；而顺序阀因出油口不通油箱，因此油箱；而顺序阀因出油口不通油箱，因此要有单独的泄油口。要有单独的泄油口。 （4）压力继电器。压力继电器是利用液压）压力继电器。压力继电器是利用液压系统中的压力变化来控制电路的通断，从系统中的压力变化来控制电路的通断，从而将液压信号转变为电器信号，以实现顺而将液压信号转变

33、为电器信号，以实现顺序控制和安全保护作用。序控制和安全保护作用。 1-柱塞柱塞2-限位挡块限位挡块3-顶杆顶杆4-调节螺杆调节螺杆5-微动开关微动开关图图10.29 压力继电器压力继电器 流量控制阀是通过改变液流的通流截流量控制阀是通过改变液流的通流截面来控制系统工作流量，以改变执行元件面来控制系统工作流量，以改变执行元件运动速度的阀，简称流量阀。运动速度的阀，简称流量阀。 常用的流量阀有节流阀和调速阀等。常用的流量阀有节流阀和调速阀等。（1）节流口）节流口（2）普通节流阀）普通节流阀（3）调速阀）调速阀u 小结小结 普通节流阀结构简单，制造容易，普通节流阀结构简单，制造容易，但负载和温度的变

34、化对流量的稳定影响但负载和温度的变化对流量的稳定影响较大，因此只适用于负载和温度变化不较大，因此只适用于负载和温度变化不大或速度稳定性要求较低的液压系统。大或速度稳定性要求较低的液压系统。图图10.30 节流口的形式节流口的形式1-手柄手柄2-推杆推杆3-阀芯阀芯4-弹簧弹簧图图10.31 普通节流阀普通节流阀图图10.32 调速阀调速阀 在液压系统中，除了液压泵、液压缸、液在液压系统中，除了液压泵、液压缸、液压阀外，还有一些必需的辅助元件来保证液压压阀外，还有一些必需的辅助元件来保证液压系统的正常工作。系统的正常工作。 主要的辅助元件有油管和管接头、油箱、主要的辅助元件有油管和管接头、油箱、

35、滤油器、蓄能器（见图滤油器、蓄能器（见图10.33）等。）等。图图10.33 液压辅件的应用液压辅件的应用（1）油管）油管（2）管接头）管接头 油箱的主要功能是储油、散热及分油箱的主要功能是储油、散热及分离油液中的空气和杂质。离油液中的空气和杂质。 1-吸油管吸油管2-加油孔加油孔3-通气罩通气罩4-回油管回油管5-箱盖箱盖6-油标油标7、9-隔板隔板8-放油塞放油塞图图10.34 油箱结构示意图油箱结构示意图3滤油器滤油器（1）网式滤油器）网式滤油器（2）线隙式滤油器）线隙式滤油器（3）烧结式滤油器）烧结式滤油器（4）纸芯式滤油器）纸芯式滤油器4蓄能器蓄能器1-充气阀充气阀2-气囊气囊3-壳

36、体壳体4-提升阀提升阀5-油口油口图图10.35 气囊式蓄能器气囊式蓄能器10.3.1 液压基本回路的工作原液压基本回路的工作原理理1方向控制回路方向控制回路 方向控制回路是用来控制液压系统方向控制回路是用来控制液压系统中各条油路的液流的通、断及方向的回中各条油路的液流的通、断及方向的回路。路。 方向控制回路有换向回路和锁紧回方向控制回路有换向回路和锁紧回路。路。（1）换向回路）换向回路（2）锁紧回路）锁紧回路图图10.36 用换向阀的换向回路用换向阀的换向回路 图图10.37 用换向阀的闭锁回路用换向阀的闭锁回路（1）调压回路）调压回路（2）减压回路）减压回路（3）卸载回路）卸载回路（4）增

37、压回路）增压回路图图10.38 用液控单向阀的闭锁回路用液控单向阀的闭锁回路图图10.39 单级调压回路单级调压回路 图图10.40 多级调压回路多级调压回路 图图10.41 用减压阀的减压回路用减压阀的减压回路图图10.42 用换向阀的卸荷回路用换向阀的卸荷回路 1-泵泵2-工作缸工作缸3-单向阀单向阀4-油箱油箱5-增压缸增压缸6-二位四通手动换向阀二位四通手动换向阀7-溢流阀溢流阀 图图10.43 用增压缸的增压回路用增压缸的增压回路u小结小结 用增压缸的增压回路的增压倍数等用增压缸的增压回路的增压倍数等于增压缸的大、小活塞面积之比。于增压缸的大、小活塞面积之比。 （1）调速回路。）调速

38、回路。 节流调速回路。节流调速回路。 根据节流阀在回路中的位置不同，根据节流阀在回路中的位置不同，分为进油节流、回油节流和旁路节流调分为进油节流、回油节流和旁路节流调速速3种基本形式。种基本形式。a进油节流调速回路。进油节流调速回路。b回油节流调速回路。回油节流调速回路。 容积调速回路。容积调速回路。 调速回路的比较，如表调速回路的比较，如表10.7所示。所示。特性特性调调 速速 回回 路路节流调速回路节流调速回路容积调速回路容积调速回路容积节流调速回路容积节流调速回路调速范围与低调速范围与低速稳定性速稳定性范围较大，采用调速阀范围较大，采用调速阀能获得稳定的低速运动能获得稳定的低速运动范围较

39、小，获得稳定低速运动范围较小，获得稳定低速运动较困难较困难范围较大，能获得范围较大，能获得较稳定的低速运动较稳定的低速运动效率和发热效率和发热效率低，发热量大效率低，发热量大 效率高，发热量小效率高，发热量小 效率较高，发热较效率较高，发热较小小结构（泵、马结构（泵、马达）达）结构简单结构简单 结构复杂结构复杂结构较简单结构较简单适用范围适用范围小功率、轻载、中低压小功率、轻载、中低压系统系统大功率、重载、高速的中高压大功率、重载、高速的中高压系统系统中小功率，中压系中小功率，中压系统统 表表10.7调速回路比较调速回路比较（2）速度换接回路。）速度换接回路。 快速和工进换接回路。快速和工进换

40、接回路。 两次工进换接回路。两次工进换接回路。1-定量泵定量泵2-二位四通电磁阀二位四通电磁阀3-二位二通电磁阀二位二通电磁阀 4-二位三通电磁阀二位三通电磁阀5-节流阀节流阀6-溢流阀溢流阀图图10.47 差动连接的快慢速换接回路差动连接的快慢速换接回路 1-二位三通电磁阀二位三通电磁阀2-三位四通电磁阀三位四通电磁阀3、4-调速阀调速阀图图10.48 两调速阀并联两工进速度换接回路两调速阀并联两工进速度换接回路1-二位二通电磁阀二位二通电磁阀2-二位四通电磁阀二位四通电磁阀3、4-调速阀调速阀图图10.49 两调速阀串联两工进速度换接回路两调速阀串联两工进速度换接回路（1）行程控制顺序动作

41、回路。）行程控制顺序动作回路。（2）压力控制的顺序动作回路。）压力控制的顺序动作回路。图图10.50 行程阀控制顺序动作回路行程阀控制顺序动作回路 图图10.51 用电器行程开关的顺序动作回路用电器行程开关的顺序动作回路 图图10.52 顺序阀控制顺序动作回路顺序阀控制顺序动作回路1机械手液压传动系统机械手液压传动系统 机械手是模仿人的手部动作，按给定程序和机械手是模仿人的手部动作，按给定程序和要求操作的自动装置，在高温、高压、易燃、易要求操作的自动装置，在高温、高压、易燃、易爆和放射性等恶劣环境，以及笨重、单调、频繁爆和放射性等恶劣环境，以及笨重、单调、频繁的操作中，可代替人的工作，应用日益

42、广泛。的操作中，可代替人的工作，应用日益广泛。 图图10.53所示为机械手液压传动原理图。所示为机械手液压传动原理图。 下面分析机械手的液压系统。下面分析机械手的液压系统。 （1）主要元件及功用。）主要元件及功用。 液压泵液压泵2。将机械能转变为液压能，用。将机械能转变为液压能，用以驱动执行元件运动。以驱动执行元件运动。 夹紧液压缸夹紧液压缸4。实现手指的夹紧和松开。实现手指的夹紧和松开动作。动作。 升降液压缸升降液压缸5。实现手臂的上升和下降。实现手臂的上升和下降动作。动作。 回转液压缸回转液压缸6。实现手臂的回转动作。实现手臂的回转动作。 电磁溢流阀（由电磁溢流阀（由8和和10组成）。换向

43、阀不组成）。换向阀不通电时，起溢流阀作用，即保持液压系统的通电时，起溢流阀作用，即保持液压系统的压力为一定值；当换向阀通电时，液压泵由压力为一定值；当换向阀通电时，液压泵由溢流阀卸荷。溢流阀卸荷。 单向阀单向阀3。 3个二位四通电磁换向阀。个二位四通电磁换向阀。1-滤油器滤油器2-液压泵液压泵3-单向阀单向阀4-夹紧液压缸夹紧液压缸5-升降液压缸升降液压缸6-回转液压缸回转液压缸7-压力表压力表8-溢流阀溢流阀9-电动机电动机10-二位二通电磁换向阀二位二通电磁换向阀图图10.53 机械手液压传动系统机械手液压传动系统 （2）系统的工作情况。）系统的工作情况。 缸缸4夹紧。夹紧。 其油路如下。其油路如下。 进油路：泵进油路：泵2单向阀单向阀3二位四通电二位四通电磁阀左位（磁阀左位（2