机自07液压传动-绪论课件

1、1液压传动2第一章 绪论 传动技术是一部完整的机械装置必不可少的中传动技术是一部完整的机械装置必不可少的中间环节，通常情况下，原动机的输出参数未必满足间环节，通常情况下，原动机的输出参数未必满足工作机的要求，因此需要传动装置转换参数以适应工作机的要求，因此需要传动装置转换参数以适应工作机的需要。工作机的需要。机械传动电力传动流体传动传动技术3 流体传动是用流体作为工作介质进行能量传递流体传动是用流体作为工作介质进行能量传递的传动技术，又可分为液体传动与气体传动。的传动技术，又可分为液体传动与气体传动。 液压传动：液压传动：基于帕斯卡原理利用液体的压力能基于帕斯卡原理利用液体的压力能进行能量传递

2、。进行能量传递。 液力传动：液力传动：基于动量矩原理利用液体的动能进基于动量矩原理利用液体的动能进行能量传递，如液力偶合器和液力变矩器。行能量传递，如液力偶合器和液力变矩器。 气压传动：气压传动：基于气体状态方程，主要利用气体基于气体状态方程，主要利用气体压力能进行能量传递。压力能进行能量传递。 燃气和蒸汽传动：燃气和蒸汽传动：基于气体状态方程和热能原基于气体状态方程和热能原理，综合利用动能和压力能进行能量传递。如燃气理，综合利用动能和压力能进行能量传递。如燃气轮机，蒸汽机。轮机，蒸汽机。第一章 绪论41.1 液压传动系统的工作原理和组成 问：什么是液压（传动）系统？问：什么是液压（传动）系统

3、？ 答：液压系统是以答：液压系统是以有压有压液体作为工作介质进行液体作为工作介质进行能量转换的系统，可在动力源与工作点之间传递能能量转换的系统，可在动力源与工作点之间传递能量。量。5工作机需求工作机需求1.1 液压传动系统的工作原理和组成6燃气轮机燃气轮机其它形式其它形式内燃机内燃机 电动机电动机原动机选择原动机选择1.1 液压传动系统的工作原理和组成7工作机?动力源工作机与原动机如何连结？1.1 液压传动系统的工作原理和组成8直接驱动的后果！1.1 液压传动系统的工作原理和组成9夸张的机械传动方案1.1 液压传动系统的工作原理和组成10简洁的液压传动方案1.1 液压传动系统的工作原理和组成1

4、1停止停止启动速度方向方向位置加速度控制功能控制功能液压传动1.1 液压传动系统的工作原理和组成12液压电梯1.1 液压传动系统的工作原理和组成13时间时间距离距离1.1 液压传动系统的工作原理和组成14时间时间加速度加速度距离距离1.1 液压传动系统的工作原理和组成15时间时间加速度加速度速度速度距离距离1.1 液压传动系统的工作原理和组成16时间时间加速度加速度减速度减速度速度速度距离距离17时间时间位置位置加速度加速度减速度减速度速度速度距离距离18机械式挖掘机1.1 液压传动系统的工作原理和组成19液压挖掘机1.1 液压传动系统的工作原理和组成20挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工

5、作原理和组成21挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工作原理和组成22挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工作原理和组成23挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工作原理和组成24挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工作原理和组成25挖掘臂液压操作1.1 液压传动系统的工作原理和组成26一、技术基础1、运动的传递1.1 液压传动系统的工作原理和组成271、运动的传递、运动的传递1.1 液压传动系统的工作原理和组成281.1 液压传动系统的工作原理和组成1、运动的传递、运动的传递291.1 液压传动系统的工作原理和组成1、运动的传递、运动的传递30液压泵液压泵执行元件执行元件2、压力的产生1.1

6、液压传动系统的工作原理和组成31液压泵液压泵执行元件执行元件1.1 液压传动系统的工作原理和组成2、压力的产生32W液压泵液压泵执行元件执行元件1.1 液压传动系统的工作原理和组成2、压力的产生33WP液压泵液压泵执行元件执行元件1.1 液压传动系统的工作原理和组成2、压力的产生34PFA液压泵液压泵执行元件执行元件1000 kg 10 cm23、负载的牵引或举升2100101000cm/kgfAFp1.1 液压传动系统的工作原理和组成35100 kgf/cm2液压泵液压泵执行元件执行元件 10 cm2 10 cm2?1000 kg1.1 液压传动系统的工作原理和组成3、负载的牵引或举升36液

7、压泵液压泵执行元件执行元件 10 cm2 10 cm21000 kgf1000 kg100 kgf/cm21.1 液压传动系统的工作原理和组成3、负载的牵引或举升37A液压泵液压泵执行元件执行元件1000 kg100 cm2 10 cm210 kgf/cm2P =FA=1000100= 10 kgf/cm21.1 液压传动系统的工作原理和组成3、负载的牵引或举升38AF = P x A = 10 x 10 = 100 kgf液压泵液压泵执行元件执行元件1000 kg100 cm2 10 cm210 kg/cm2F=100 kgf4 4、力的、力的放大放大作用作用忽略各种损失条件下系统内压力处处

8、相等，对泵而言有：39a液压泵液压泵执行元件执行元件W=1000 kgf100 cm2 10 cm210 kgf/cm2F=100 kgfAaA100100010100AWpaF4 4、力的、力的放大放大作用作用40W液压泵液压泵执行元件执行元件5、能量守恒41W液压泵液压泵执行元件执行元件5.能量守恒42W液压泵液压泵执行元件执行元件5.能量守恒1.1 液压传动系统的工作原理和组成43W液压泵液压泵执行元件执行元件5.能量守恒44W液压泵液压泵执行元件执行元件5.能量守恒45W10 A10 FAF101A x 10 = 体积体积 = 10 A x 1液压泵液压泵执行元件执行元件在忽略各种摩擦

9、损失的条件下：对液压泵做功为=执行元件对负载做功110F10 FN系统输入功与输出功相等,即能量守恒.此乃质量守恒.5.能量守恒46液压泵液压泵 执行元件执行元件二、液压系统工作原理举例：液压举升机47液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理48液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理49液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱吸油阀吸油阀压油阀压油阀50液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱吸油阀关闭吸油阀关闭压油阀打开压油阀打开51液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱吸油阀打开吸油阀打开压油阀关闭压油阀关闭52液压泵液压泵 执行元件

10、执行元件液压举升机工作原理油箱压油阀打开压油阀打开吸油阀关闭吸油阀关闭53液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱吸油阀打开吸油阀打开压油阀关闭压油阀关闭54液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱55液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱56液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱57液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱58液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱截止阀截止阀（关闭）（关闭）59液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱截止阀截止阀（打开）（打开）60液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升

11、机工作原理油箱截止阀截止阀（打开）（打开）61液压泵液压泵 执行元件执行元件液压举升机工作原理油箱截止阀截止阀（打开）（打开）62最早的BRAMAH 压机- 1795年（英国）631 l三、基本参数关系三、基本参数关系泵每行程输出1升液体100 cm21、流量与速度、流量与速度641 l10cm1升液体进入举升油缸，举升油缸活塞上升10cm100 cm21.1 液压传动系统的工作原理和组成1、流量与速度、流量与速度65 3 l / min 30 cm / min3 3 个行程个行程 / / 分钟分钟输出流量输出流量上升速度上升速度1.1 液压传动系统的工作原理和组成1、流量与速度、流量与速度6

12、6 面积面积 速度速度 流量流量 速度速度 = 面积面积 流量流量1.1 液压传动系统的工作原理和组成1、流量与速度、流量与速度67 压力压力2、压力与负载、压力与负载 负载负载 压力压力 = 面积面积 面积面积 负载负载68 流量流量 速度速度 = 面积面积 负载负载 压力压力 = 面积面积1.1 液压传动系统的工作原理和组成 液压传动中两个重要结论液压传动中两个重要结论： 1、（执行元件液动机）的工作速度取决于输、（执行元件液动机）的工作速度取决于输入该元件的流量。入该元件的流量。 2、系统工作压力取决于负载（并联负载中的、系统工作压力取决于负载（并联负载中的最小值）。最小值）。69四、液

13、压系统组成四、液压系统组成1.1 液压传动系统的工作原理和组成70设备需求1.1 液压传动系统的工作原理和组成71液压缸液压缸1.1 液压传动系统的工作原理和组成72手动液压泵手动液压泵1.1 液压传动系统的工作原理和组成73电动机驱动液压泵电动机驱动液压泵1.1 液压传动系统的工作原理和组成74液压泵与油箱液压泵与油箱（泵站）（泵站）液压缸液压缸75液压缸液压缸仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱76仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱液压缸液压缸77液压缸液压缸仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱78仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱液压缸液压缸79仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱液压缸液压缸80仅有液

14、压泵仅有液压泵与油箱与油箱液压缸液压缸81当载荷趋于无穷大时仅有液压泵仅有液压泵与油箱与油箱液压缸液压缸82加装溢流阀液压缸液压缸83溢流阀溢流阀84溢流阀溢流阀85溢流阀溢流阀86溢流阀溢流阀87溢流阀溢流阀88溢流阀溢流阀89有了溢流阀限定系统最高压力90加装换向阀91有了换向阀92有了换向阀93有了换向阀94有了换向阀95有了换向阀96有了换向阀97有了换向阀98加装流量阀控制油缸速度99加装滤油器控制系统污染100 1.1 液压传动系统的工作原理和组成 四、液压系统组成四、液压系统组成 1 1、动力装置、动力装置 将原动机的机械能转变为液压能的装置。液将原动机的机械能转变为液压能的装置

15、。液压泵压泵 2 2、执行元件、执行元件 将压力能转换成机械能的装置。液压缸、液将压力能转换成机械能的装置。液压缸、液压马达压马达 3 3、控制调节装置、控制调节装置 控制工作介质的流动方向、压力和流量，以控制工作介质的流动方向、压力和流量，以保证执行元件和工作结构按要求工作。阀类保证执行元件和工作结构按要求工作。阀类1011.1 液压传动系统的工作原理和组成 4 4、辅助装置、辅助装置 除以上装置之外的其他装置。油箱、过滤器、除以上装置之外的其他装置。油箱、过滤器、蓄能器、冷却器等蓄能器、冷却器等 5 5、工作介质、工作介质 液压油液压油102动力元件（泵）控制元件（各种阀件）执行元件（油缸

16、、马达）辅助元件（油箱、管路、密封、接头、滤油器等）1031.2 液压传动的特点 一、优点一、优点 1 1、液压装置体积小、重量轻、结构紧凑、能、液压装置体积小、重量轻、结构紧凑、能容量大；容量大； 2 2、液压装置容易做到无级调速，调速范围大，、液压装置容易做到无级调速，调速范围大，可在工作中调速；可在工作中调速； 3 3、工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向、工作平稳，换向冲击小，便于实现频繁换向 4 4、易于过载保护，能实现自润滑，使用寿命长；、易于过载保护，能实现自润滑，使用寿命长； 5 5、易于实现自动化；、易于实现自动化； 6 6、液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，、液压元

17、件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造和推广使用。便于设计、制造和推广使用。1041.2 液压传动的特点 二、缺点二、缺点 1 1、不能保证严格的传动比；、不能保证严格的传动比； 2 2、能量损失大，传动效率相对低；、能量损失大，传动效率相对低； 3 3、对油温的变化比较敏感；、对油温的变化比较敏感； 4 4、泄漏影响刚度和效率，尤其看不见的内泄、泄漏影响刚度和效率，尤其看不见的内泄漏。漏。 5 5、元件制造精度要求高，系统维护要求高，、元件制造精度要求高，系统维护要求高，出现故障不易诊断。出现故障不易诊断。105 自学自学1.3 液压传动的现状与发展1061.4 液压传动的图形符号

18、直观性强，直观性强，容易理解，容易理解，但绘制麻烦。但绘制麻烦。半结构式半结构式图形绘制图形绘制107职能符号职能符号绘制绘制1.4 液压传动的图形符号1081.4 液压传动的图形符号1091.4 液压传动的图形符号1101111.4 液压传动的图形符号1121.4 液压传动的图形符号113M1.4 液压传动的图形符号114M简单明了简单明了便于绘制便于绘制1.4 液压传动的图形符号1151.4 液压传动的图形符号 注意：注意： 1 1、图中符号只表示的功能、操作（控制）方法、图中符号只表示的功能、操作（控制）方法及外部连接口，不表示元（辅）件的具体结构和参及外部连接口，不表示元（辅）件的具体结构和参数，也不表示连接口的实际位置和元（辅）件的安数，也不表示连接口的实际位置和元（辅）件的安装位置。装位置。 2 2、除非特别说明，图中所示状态均表示元（辅）、除非特别说明，图中所示状态均表示元（辅）件的静止位置或零位置；除特别注明的符号或有方件的静止位置或零位置；除特别注明的符号或有方向性的元（辅）件符号外，在图中可根据具体情况向性的元（辅）件符号外，在图中可根据具体情况水平或垂直绘制。水平或垂直绘制。 3 3、符号大小应以清晰美观为原则。、符号大小应以清晰美观为原则。1161.5 液压传动工作介质的种类与选择自学自学1171.1 液压传动系