第四章-液压执行元件与辅件...ppt

1、全国高等职业教育示范专业规划教材液压与气动,主 编马廉洁 副主编单淑梅 韩廷水 参 编张文祥 赵春红,机械工业出版社,第四章 液压执行元件及辅助元件,第一节 液压缸 第二节 液压马达 第三节 液压辅助元件,第一节 液压缸,液压缸则将液压能转换成实现往复直线运动（或往复摆动）的机械能，输出力（或转矩）与直线运动速度(摆动角速度)的装置。,一、液压缸的分类,1. 结构特点： 活塞式、柱塞式、摆动式、特种式。,2. 油方式： 单作用式、双作用式。,二、液压缸的结构,1. 活塞式液压缸 按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压缸； 按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸； 按油液的供

2、给方式可分为：双作用液压缸和单作用液压缸；,（1） 双作用活塞式液压缸,1活塞杆 2、6端盖 3活塞 4缸体 5密封圈,图4-1双杆双作用缸体固定活塞式液压缸,（2）单作用活塞式液压缸,1活塞 2弹簧 3缸筒 4活塞杆,图4-2 单作用活塞液压缸,2、柱塞式液压缸,1缸筒 2柱塞 3导向套 4密封圈 5压盖,图4-3 柱塞式液压缸,3、液压缸的典型结构,（3）液压缸的缓冲装置 a）圆柱环形间隙式 b）圆锥环形间隙式 c）可变节流式 d）可调节流式,图4-4 液压缸的缓冲装置,a）圆柱环形间隙式,b）圆锥环形间隙式,c）可变节流式,d）可调节流式,（4） 液压缸的排气装置,图4-5 液压缸的排气

3、装置,三、液压缸的参数计算,1、双作用液压缸的力和速度 （1）双杆双作用液压缸力和速度 1）力的计算 2）速度的计算,三、液压缸的参数计算,（2）单活塞杆双作用液压缸速度和推力的计算 1）当液压缸无杆腔供给高压油液时：图a) 2）当液压缸有杆腔供给高压油液时：图b) 3）液压缸差动连接时：图c),三、液压缸的参数计算,2、单作用（活塞或柱塞）液压缸的力和速度 1）力的计算 2）速度的计算,四、其它液压缸,1. 增压缸,图4-7 增压缸原理,2、伸缩式液压缸,1小活塞 2套筒 3O形密封圈 4缸体 5大活塞 6缸盖,图4-8 伸缩式液压缸结构示意图,3、齿条活塞缸,图4-9 齿条活塞缸 1齿条

4、2齿轮 3活塞,第二节 液压马达,液压马达是一种执行元件，是将 液压能转换成机械能的一种能量转换 装置，输出转矩与角速度。,第二节 液压马达,一、液压马达的分类及特点 1、液压马达分类 按其排量能否调节可分为：定量马达和变量马达； 按其液体的可输入方向可分为单向马达和双向马达； 按其结构形式来分，分类右图。,2、液压马达特点,与液压泵相比时的特点： 马达的进口、出口相同； 可以正转和反转； 进口、出口必须设有方向控制阀。,二、液压马达图形符号,图4-10 液压马达图形符号 a）单向定量马达 b）单向变量马达 c）双向定量马达 d）双向变量马达,三、液压马达参数计算,1液压马达的压力 (1) 工

5、作压力。液压马达的工作压力是指它的输入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。 (2) 额定工作压力。液压马达的额定压力是指液压马达在长时间使用中，允许到达的最大工作压力。 (3) 最大压力（最大工作压力）。液压马达的最大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允许的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最大压力。,2、液压马达的排量与流量,（1）排量V。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。 （2）流量q 1）理论流量qt。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞

6、入液体的体积。理论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。qt =Vn 2） 泄漏流量q。液压马达的泄漏流量,马达在公称转速和公称压力下，由高压向低压方向流动的不作功的液体的流量。 3）实际流量q。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。 q= qt +q 4）额定流量qn。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定压力下，马达入口的输入流量。,3、液压马达的功率,1）马达的输入功率。 即 式中： p为马达进口的压力； q为马达进口的 2）马达的输出功率。马达对外作功的机械功率叫马达的输出功率。,四、液压马达的工作原理,1. 齿轮

7、马达 1壳体 2、5齿轮 3、4齿轮轴,图4-11 齿轮马达工作原理,2、叶片式液压马达的工作原理,图4-12 双作用叶片马达工作原理,3、轴向柱塞液压马达工作原理,图4-13 轴向柱塞液压马达工作原理 1斜盘 2柱塞 3缸体 4配流盘图4-12 双作用叶片马达工作原理,图4-13 轴向柱塞液压马达工作原理,4、液压马达的选择,表4-2 常用液压马达的技术性能参数,第三节 液压辅助元件,在液压系统中起辅助作用的元件统称为辅助元件。 分类：蓄能器、过滤器、油管与管接头、压力计与压力计开关以及油箱等。 作用：这些辅助装置在液压系统中是不可缺少的组成部分，如果处理不当，会严重影响整个液压系统的工作性

8、能，甚至使液压系统无法正常工作。,一、油箱,作用：油箱主要用来储存液压油，除此外，还可以起到散发热量、排掉油液中的空气、沉淀油液中的杂质等作用。 分类：开式和闭式 1油管 2过滤器 3空气滤清器 4回油管 5上盖 6油位指示器 7下隔板 8放油阀 9上隔板,a）结构简图,b）图形符号,图4-14 开式油箱结构简图,二、过滤器,作用： 不断净化油液，将其污染程度控制在允许范围内。,1、过滤器的分类,网式、线隙式、 纸芯式、烧结式 磁性式 （1）网式过滤器 1、4端盖 2骨架 3滤网,图4-15 网式过滤器及图形符号,a) 网式过滤器外观 b) 网式过滤器结构简图 c) 图形符号,（2） 线隙式过

9、滤器,1端盖 2壳体 3芯架 4铝丝,图4-16 线隙式过滤器,（2） 纸芯式过滤器,图4-17 纸芯式过滤器 1纸芯 2芯架,（4） 烧结式过滤器,1端盖 2壳体 3滤芯,图4-18 烧结式过滤器,（5） 磁性过滤器,图4-19 磁性过滤器 1铁环 2罩子 3永久性磁铁,2、过滤器安装位置,安装于： 1) 泵吸油管路。 2) 压力油路。 3) 回油路。 4) 旁油路。 5) 独立的过滤系统。,图4-20 过滤器的安装位置,三、空气过滤器,图4-21 空气过滤器结构与图形符号,a) 空 气 过 滤 器 结 构,b) 图 形 符 号,四、热交换器,1冷却器 1外壳 2挡板 3铜管 4隔板,图4-

10、22 多管式冷却器,2、加热器,定义：在液压系统中，将油液温度提高到15C以上的预加热的设备 。 作用：将油箱油液温度提高到15C以上 预加热方法如下： （1）采用流体阻力损失加热。 （2）采用蛇形管蒸气加热。 （3）采用电热器加热。,五、蓄能器,定义：蓄能器是液压系统中用以储存和释放液压能的装置。 作用：储存和释放液压能、吸收压力脉动、减小液压冲击、节约能量、减少投资。 1. 蓄能器的类型与原理 类型：重锤式、弹簧式和充气， 充气式蓄能器分为：直接接触式和隔离式。 隔离式分为：活塞式、气囊式和隔膜式。,1、蓄能器类型与原理,蓄能器的分类：,1、蓄能器类型与原理,气囊式蓄能器工作原理 1气门

11、2壳体 3气囊 4提升阀 5螺塞,图4-23 气囊式蓄能器,2、蓄能器的功用,功用： （1）用于辅助油源。 （2）用于系统保压、补油。 （3）用于吸收压力冲击、脉动。,3、蓄能器的安装与使用,（1）在安装蓄能器时，应将油口朝下垂直安装，并便于检修。 （2）装在管路上的蓄能器必须用支架固定。 （3）蓄能器是压力容器，搬运和装拆时应先排除内部的气体。 （4）蓄能器与管路系统之间应安装截止阀，这便于在系统长期停止工作时，将蓄能器与主油路切断。 （5）蓄能器与液压泵之间应设单向阀，以防止液压泵停转时蓄能器内的压力油倒流。 （6）用于吸收液压冲击和脉动压力的蓄能器，应尽可能装在振源附近。,六、油管与管接头,1. 油管 （1）油管种类及适用场合。根据材料不同，常用油管有钢管、铜管、橡胶软管、有机玻璃管和塑料管等。 1）钢管。 2）铜管。 3）橡胶软管。,（2） 油管的安装要求,1） 管路尽量短、平、直，少弯、大弯。 2） 管路尽量避免交叉，平行管间距要大于10mm。 3） 软管直线安装时，应留30%左右的