铁路施工及养路机械课件：液压传动

铁路施工及养路机械液压传动液压控制阀与辅件液压传动基本概念液压基本回路液压泵液压缸液压传动是以液体作为⼯作介质，利⽤液体压⼒来传递动⼒和进⾏控制的⼀种传动⽅式。下图以千⽄顶为例执⾏部分控制部分辅助部分液压千⽄顶原理示意图动⼒部分输送油液、储存液体、密封、对液体进⾏过滤将液压能转化为机械能，并分别输出直线运动和旋转运动控制液体压⼒、流量和流动⽅向将机械能转化为液压能，⽤以推动油缸等执⾏元件由千⽄顶的例⼦可以看出，液压传动系统可分为四个部分液压系统作⽤部分控制部分辅助部分动⼒部分外界动⼒F

通过动⼒部分的活塞向将动⼒转化为液体压⼒

，液体再通过作⽤部分的活塞输出所需动⼒FP在动⼒传递过程中压强恒定，

即液压压⼒分级根据帕斯卡原理，在密闭容器中的静⽌油液，

当⼀处受到压⼒作⽤时，这个压⼒将通过油液传到连通器的任意点上，⽽且其压⼒值处处相等。静⽌油液压⼒特征静⽌油液中，任何⼀点所受到各个⽅向的压⼒都相等油液压⼒作⽤的⽅向总是垂直指向受压表⾯负载不平衡，导致前阻后推情况。负载不⾜所导致液压压⼒不⾜，导致压⼒难以建⽴情况。负载并联保护设计(溢流阀)油缸扩张受阻，导致安全⻛险液阻与压⼒损失流动油液各质点之间以及油液与管壁之间的摩擦和碰撞所产⽣的阻⼒称为液阻。系统存在着液阻，油液流动时会引起

能量损失，这主要表现为压⼒损失。压⼒损失可分为两种：⼀种为沿程损失，是油液在截⾯⾯积相同的直管中流动时

的压⼒损失；另⼀种为局部损失，是油液流过管道截⾯突然改变或管道弯曲等局部位置时所造成的压⼒损失泄露和流量损失在正常情况下，从液压元件的密封间隙漏过少量油液的现象叫作泄漏。由于液压元件总存在⼀定的间隙，

当间隙两端

有压⼒差时，就会有油液从这些间隙中流出，所以液压系统中泄漏现象总是存在的。静⽌油液压⼒特征液压泵及液压电动机的作⽤液压系统中，液压泵和液压电动机都是能量转换元件。液压泵和液压电动机的机械能转换成⼯作液体的液压能。在液

压传动中，液压泵和液压电动机都是靠密封容积的变化进⾏⼯作的，所以⼜称为容积式液压泵和液压电动机。液压泵⼯作条件①应具备密封容积②密封容积能交替变化③应有配流装置④吸油过程中，油箱必须与⼤⽓相通，这是吸油的必要条件。压油过程中，实际油压取决于输出油路中所遇到的阻⼒

，

即取决于外界负载，这是形成油压的条件按单位时间内所输出的油液体积是否可调，液压泵可分为变量泵和定量泵。单位时间内所输出的油液体积可调节的液压泵是变量泵，不可调节的是定量泵。按油液控制分类叶⽚式柱塞式⻮轮式按运动⽅式分类1、结构简单经济性好2、⾃吸能⼒强3、对油品要求低，可靠

性强1、泄露⼤，动⼒输出不

稳定2、磨损较快3、噪⾳⼤齿轮泵优点缺点与齿轮泵区别1、需负载启动2、需设计外泄露油孔3、进出油道、卸荷槽对

称设计齿轮电动机通过斜盘的转动，引起

柱塞腔的变化产⽣负压，从⽽引导配油盘内的油体流动引起容积变化。•

斜盘式轴向柱塞泵⼯作原理图•

1-缸体；2-配油盘；3-柱塞；4-斜盘；5-传动轴；6-弹簧柱塞泵工作原理电动柱塞泵输出平滑稳定，⼯作噪

⾳⼩需进⼝，维护使⽤的经

济性较差叶片电动机叶片泵优点缺点

液压缸是液压系统中的⼀种执⾏元件，它是将液压能转变为机械能的转换装置。⼀般⽤于实现直线往复运动或摆动。单作用液压缸双作用液压缸单出式连杆活塞缸双出式连杆活塞缸双出式与单出式活塞缸区别单出式活塞两个⽅向的作⽤⼒不相等。单出式连杆液压缸的运动范围⼩活塞往复运动速度不相等液压缸密封性能的好坏直接影响液压缸的⼯作性能和效率，因此要求液压缸所选⽤的密封元件，在⼀定⼯作压⼒下具有良好的密封性能。间隙密封密封圈密封活塞密封的意义适⽤于尺⼨较⼩、压⼒较低、运动速度较⾼的场合间隙密封优点适⽤范围摩擦⼒⼩，精度⾼密封圈是液压系统中应⽤最为⼴泛的⼀种密封⽅法。密封圈⽤耐油橡胶、尼⻰等制成，其截⾯通常做成O形、Y

形、

V形、U形、L

形等。它具有制造容易，使⽤⽅便，密封可

靠，能在各种压⼒下可靠⼯作等⼀系列优点。O形密封圈结构简单，密封性能好，有助于提⾼密封效果的作⽤。这种密封圈的缺点是当压⼒较⾼或沟槽尺⼨选择不当时，密封圈容易被挤出⽽造成剧烈磨损。密封圈O密封圈在运动速度较⾼的液压缸中，可采⽤Y

形密封圈，这种密封圈适应性强，可⽤于液压缸和活塞密封，以及活塞杆的密封Y型活塞密封圈V

形密封圈由形状不同的⽀承环、密封环和压环组成。这种密封圈接触⾯⼤，密封性能好，但摩擦⼒⼤，所以在移动速度不⾼的液压缸中应⽤较多。V型活塞密封圈活塞缓冲液压缸的缓冲结构是为了防⽌活塞在⾏程终了时，由于惯性⼒的作⽤与缸盖发⽣撞击。活塞排气液压系统中渗⼊空⽓后，会影响运动的平稳性，因此需设计排⽓设施液压控制阀是液压系统的控制元件，⽤来控制和调节液流⽅向、压⼒和流量，从⽽控制执⾏元件的运动⽅向、输出的⼒或⼒矩、运动速度、动作顺序，以及限制和调节液压系统的⼯作压⼒，防⽌过载等。液压控制阀的意义⽅向控制阀压⼒控制阀流量控制阀单向阀的作⽤是只许油液按⼀个⽅向流动，不能反向流动。它由阀体1、阀芯2和弹簧3等零件构成。阀芯分为钢球

式和锥阀式两种。单向阀换向阀的作⽤是利⽤阀芯和阀体间的相对位置的改变，来控制油液的流动⽅向，接通和关闭油路，从⽽改变液压系统的⼯作状态。换向阀直动式溢流阀先导式溢流阀溢流阀的作⽤主要有两个⽅⾯：(1)起溢流和稳压作⽤(2)起限压保护作⽤流量控制阀是靠改变⼯作开⼝(节流⼝)的⼤⼩来调节通过阀⼝的流量，以改变执⾏机构运动速度的液压元件，简

称流量阀。流向控制阀油箱⽤来储油、散热、分离油中的空⽓和杂质。在液压系统中，可以利⽤机床床身或底座内的空间作为油箱，也可以

采⽤单独的油箱流向控制阀液压蓄能器是⼀种能够储存液体压⼒能，并在需要时将它释放出来的能量储存装置。蓄能器在液压系统中有吸收脉冲压⼒和冲击压⼒的作⽤，使执⾏元件运动平稳。液压蓄能器液压基本回路是⽤液压元件组成，并能完成特定功能的典型回路。对于任何⼀种液压系统，不论其复杂程度如何，