液壓及氣動復(fù)習(xí)44

1、液壓與氣壓傳動液壓與氣壓傳動(第4版)左健民 主編主講: 葉俊杰葉俊杰教學(xué)安排緒論緒論（2學(xué)時）學(xué)時）第一章第一章 流體力學(xué)基礎(chǔ)流體力學(xué)基礎(chǔ)（10學(xué)時）學(xué)時） 第二章第二章 液壓動力元件液壓動力元件（6學(xué)時）學(xué)時）第三章第三章 液壓執(zhí)行元件液壓執(zhí)行元件（4學(xué)時）學(xué)時）第四章第四章 液壓控制元件（液壓控制元件（8學(xué)時）學(xué)時）第五章第五章 液壓輔助元件（液壓輔助元件（2學(xué)時）學(xué)時）第六章第六章 液壓基本回路（液壓基本回路（6學(xué)時）學(xué)時）第七章第七章 典型液壓傳動系統(tǒng)（典型液壓傳動系統(tǒng)（2學(xué)時）學(xué)時）第十章第十章 氣壓傳動基礎(chǔ)知識氣壓傳動基礎(chǔ)知識 （2學(xué)時）學(xué)時） 液壓傳動所用的工作介質(zhì)為液壓油或其

2、它合成液體，氣液壓傳動所用的工作介質(zhì)為液壓油或其它合成液體，氣壓傳動所用的工作介質(zhì)為空氣由于這兩種流體的性質(zhì)不同壓傳動所用的工作介質(zhì)為空氣由于這兩種流體的性質(zhì)不同，所以液壓傳動和氣壓傳動又各有其特點(diǎn)。所以液壓傳動和氣壓傳動又各有其特點(diǎn)。 液壓傳動液壓傳動傳遞動力大，運(yùn)動平穩(wěn)，但由于液體粘性大，在傳遞動力大，運(yùn)動平穩(wěn)，但由于液體粘性大，在流動過程中阻力損失大，因而不宜作遠(yuǎn)距離傳動和控制；流動過程中阻力損失大，因而不宜作遠(yuǎn)距離傳動和控制； 氣壓傳動氣壓傳動由于空氣的可壓縮性大，且工作壓力低（由于空氣的可壓縮性大，且工作壓力低（ 通常通常在在 1.0MPa以下以下 ），所以），所以傳遞動力不大傳遞動

3、力不大，運(yùn)動也不如液壓，運(yùn)動也不如液壓傳動平穩(wěn)，傳動平穩(wěn)，但空氣粘性小，傳遞過程中阻力小、但空氣粘性小，傳遞過程中阻力小、 速度快、速度快、反應(yīng)靈敏，反應(yīng)靈敏，因而氣壓傳動能用于遠(yuǎn)距離的傳動和控制。因而氣壓傳動能用于遠(yuǎn)距離的傳動和控制。 液壓傳動以液體的壓力能傳遞動力液壓傳動以液體的壓力能傳遞動力于是FpFpA 液壓傳動以液體的流量傳遞運(yùn)動液壓傳動以液體的流量傳遞運(yùn)動于 是qAVqV 液壓傳動過程中經(jīng)過液壓傳動過程中經(jīng)過 能量轉(zhuǎn)換能量轉(zhuǎn)換機(jī)械能液壓能液壓能機(jī)械能u液壓傳動工作過程分析： 液壓傳動以液體為工作介質(zhì)液壓傳動以液體為工作介質(zhì)兩次兩次機(jī)床工作臺液壓系統(tǒng)的工作原理圖 液壓動力元件：液壓動

4、力元件：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵齒輪泵、葉片泵、柱塞泵液壓執(zhí)行元件；液壓執(zhí)行元件；液壓馬達(dá)，液壓缸液壓馬達(dá)，液壓缸液壓控制元件：液壓控制元件：方向控制閥芯，壓力控制方向控制閥芯，壓力控制閥、流量控制閥閥、流量控制閥液壓輔助元件：液壓輔助元件：管路、郵箱、過濾器、密管路、郵箱、過濾器、密封裝置、蓄能器封裝置、蓄能器第一章 流體力學(xué)基礎(chǔ)體積壓縮系數(shù)體積壓縮系數(shù) ，即單位壓力變化下的體積相對變化量，即單位壓力變化下的體積相對變化量來表示來表示 pVV0液體體積壓縮系數(shù)的倒數(shù)，稱為體積彈性模量液體體積壓縮系數(shù)的倒數(shù)，稱為體積彈性模量，簡稱體，簡稱體積模量。即積模量。即= 。 3. 3. 粘性粘性液體在外

5、力作用下流動（或有流動趨勢）時，分子間的液體在外力作用下流動（或有流動趨勢）時，分子間的內(nèi)聚力要阻止分子相對內(nèi)聚力要阻止分子相對運(yùn)動運(yùn)動而產(chǎn)生的一種而產(chǎn)生的一種內(nèi)摩擦力內(nèi)摩擦力，這種現(xiàn)象就叫粘性。，這種現(xiàn)象就叫粘性。Ft = Adudy式中式中 稱為粘性系數(shù)或粘度，是衡量液體粘性的標(biāo)準(zhǔn)。粘度稱為粘性系數(shù)或粘度，是衡量液體粘性的標(biāo)準(zhǔn)。粘度稱動力粘度，單位稱動力粘度，單位Pa s（帕（帕 秒）。以前沿用的單位為秒）。以前沿用的單位為P（泊，（泊，dyne s/cm ）即即=dyduFt/A=dydu/液體流動時相鄰液層間的內(nèi)摩擦力液體流動時相鄰液層間的內(nèi)摩擦力Ft 與液層接觸面積與液層接觸面積A液

6、層間的速度梯度液層間的速度梯度du/dy成正比即成正比即第二節(jié) 液體靜力學(xué) 一、液體靜壓力及其特性一、液體靜壓力及其特性二、液體靜壓力基本方程二、液體靜壓力基本方程 三、壓力的表示方法及單位三、壓力的表示方法及單位四、帕斯卡原理四、帕斯卡原理 五、液體靜壓力對固體壁面的作用力五、液體靜壓力對固體壁面的作用力 1-2.1 液體靜壓力及其特性 （一）（一） 液體的靜壓力液體的靜壓力作用在液體上的力有兩種類型：質(zhì)量力和表面力。作用在液體上的力有兩種類型：質(zhì)量力和表面力。質(zhì)量力：質(zhì)量力：作用在液體的所有質(zhì)點(diǎn)上（重力、慣性力）作用在液體的所有質(zhì)點(diǎn)上（重力、慣性力）表面力：表面力：作用在液體的表面上，如切

7、向力和法向作用在液體的表面上，如切向力和法向 。 1-2.3 壓力的表示方法及單位壓力的表示方法及單位壓力的表示方法壓力的表示方法絕對壓力：以絕對真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力絕對壓力：以絕對真空作為基準(zhǔn)所表示的壓力 相對壓力：以大氣壓力作為基準(zhǔn)所表示的壓力（表壓）相對壓力：以大氣壓力作為基準(zhǔn)所表示的壓力（表壓） 由于大多數(shù)測壓儀表所測得的壓力都是相對壓力，故相對壓由于大多數(shù)測壓儀表所測得的壓力都是相對壓力，故相對壓力也稱表壓力。力也稱表壓力。絕對壓力相對壓力關(guān)系絕對壓力相對壓力關(guān)系 絕對壓力與相對壓力的關(guān)系為：絕對壓力與相對壓力的關(guān)系為： 絕對壓力絕對壓力=相對壓力相對壓力+大氣壓力大氣壓力絕對壓

8、力小于大氣壓時絕對壓力小于大氣壓時, 負(fù)相對壓力負(fù)相對壓力數(shù)值部分叫做真空度。即數(shù)值部分叫做真空度。即 真空度真空度=大氣壓大氣壓-絕對壓力絕對壓力 由此可知，當(dāng)以大氣壓為基準(zhǔn)計算壓力由此可知，當(dāng)以大氣壓為基準(zhǔn)計算壓力時，基準(zhǔn)以上的正值是表壓力，基準(zhǔn)以時，基準(zhǔn)以上的正值是表壓力，基準(zhǔn)以下的負(fù)值就是真空度。下的負(fù)值就是真空度。 1-2.5 液體靜壓力對固體壁面的作用力 為承受部分曲面投影圓的直徑為承受部分曲面投影圓的直徑 當(dāng)固體壁面是曲面時，作用在曲面各點(diǎn)的液體靜壓力是不平行的，曲面上當(dāng)固體壁面是曲面時，作用在曲面各點(diǎn)的液體靜壓力是不平行的，曲面上液壓作用力在某一方向上的分力等于液體靜壓力和液壓

9、作用力在某一方向上的分力等于液體靜壓力和曲面在該方向的垂直面內(nèi)曲面在該方向的垂直面內(nèi)投影面積投影面積的乘積。的乘積。第三節(jié) 液體動力學(xué)基本概念基本概念理想液體、定常流動、一維流動、跡線、流線、流管、流束、理想液體、定常流動、一維流動、跡線、流線、流管、流束、通流截面、流量、平均流速、層流、紊流、雷諾數(shù)通流截面、流量、平均流速、層流、紊流、雷諾數(shù)液體流動基本方程液體流動基本方程 流量連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒）流量連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒） 伯努利方程（能量守恒）伯努利方程（能量守恒） 動量方程動量方程 1-3.2 液體流動基本方程一一. 流量連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒定律）流量連續(xù)性方程（質(zhì)量守恒定律） 圖圖

10、1-5 連續(xù)性方程連續(xù)性方程推導(dǎo)簡圖推導(dǎo)簡圖設(shè)液體作定常流動，且不可壓縮，在設(shè)液體作定常流動，且不可壓縮，在微小截面上微小截面上各點(diǎn)的速度可以認(rèn)為是相等各點(diǎn)的速度可以認(rèn)為是相等的。根據(jù)質(zhì)量守恒定的。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在律，在dt時間內(nèi)時間內(nèi)流入流入此微小流束的此微小流束的質(zhì)量應(yīng)等于質(zhì)量應(yīng)等于從從此微小流束此微小流束流出的質(zhì)量流出的質(zhì)量，故有，故有 由于兩通流截面是任意取的，故有由于兩通流截面是任意取的，故有 上式稱為不可壓縮液體作定常流動時的連續(xù)性方程。上式稱為不可壓縮液體作定常流動時的連續(xù)性方程。它說明通過流管任一通流截面的流量相等。此外還說明當(dāng)它說明通過流管任一通流截面的流量相等。此外還說

11、明當(dāng)流量一定時，流速和通流截面面積成反比。流量一定時，流速和通流截面面積成反比。如用平均速度表示，得 二二. 伯努利方程（能量守恒定律）伯努利方程（能量守恒定律） 伯努利方程就是能量守恒定律在流動液體中的表現(xiàn)形式。要說明流動液體的能量問題，必須先講述液流的受力平衡方程，亦即它的運(yùn)動微分方程。 實(shí)際液體總流的伯努力方程實(shí)際液體總流的伯努力方程2211 121 21222wpvpvz gz gh gg=1= . 2wqwh dqhq其中 是動紊流；層能修正系數(shù)，平均能量損流耗例例 液壓泵裝置如圖所示液壓泵裝置如圖所示,油箱和大氣相通油箱和大氣相通. 試試試分析吸油高度試分析吸油高度h對泵工作性能的

12、影響對泵工作性能的影響.以油箱液面為基準(zhǔn)面，對油箱液面以油箱液面為基準(zhǔn)面，對油箱液面1-1和泵進(jìn)口處截面和泵進(jìn)口處截面2-2 列伯努利方程列伯努利方程1122液壓原裝置1112 0 0 appzvzh22222awppvghh g解：解：221112221222wpvpvz gz ghgg22222awvppghh g吸油口真空度為：吸油口真空度為：1 把油液提升到一定高度所需把油液提升到一定高度所需壓力壓力2 產(chǎn)生一定流速所需壓力產(chǎn)生一定流速所需壓力3 吸油管內(nèi)壓力損失吸油管內(nèi)壓力損失 吸油口真空度包括：吸油口真空度包括：初始條件：初始條件：三、動量方程三、動量方程 液體作用在固體壁面上的力

13、，用動量定理來求解比較方便。動量定理指出：液體作用在固體壁面上的力，用動量定理來求解比較方便。動量定理指出：作用在物體上的力的大小等于物體在力作用方向上的動量的變化率，即作用在物體上的力的大小等于物體在力作用方向上的動量的變化率，即 在定常流動下，上式可表示為：在定常流動下，上式可表示為：F備注：外力 為矢量。方程左邊為外力和；方程右邊為流出控制表面和流入控制表面的動量變化第四節(jié) 定常管流的壓力損失計算 實(shí)際液體具有粘性，在流動時就有阻力，為了克服阻力，就必然要消耗能量，這樣就有能量損失。就是伯努力方程中的損耗項(xiàng)。: 油液沿等直徑直管流動時由于內(nèi)外摩擦力引起的損失。：油液流經(jīng)局部障礙(如彎管、

14、接頭、管道截面突然擴(kuò)大或收縮)，油液與固體壁面碰撞和摩擦。 一、流態(tài)、雷諾數(shù)1層流和紊流（湍流）2雷諾數(shù)（與流速、管徑運(yùn)動粘度有關(guān)）雷諾數(shù)（與流速、管徑運(yùn)動粘度有關(guān)）圓管道：圓管道：非圓截面管道：非圓截面管道：雷諾數(shù)相同則液體流動狀態(tài)相同。雷諾數(shù)相同則液體流動狀態(tài)相同。ReRe ReRe cc層流紊流第五節(jié) 孔口和縫隙流量一、孔口液流特性一、孔口液流特性 ：在液壓系統(tǒng)的管路中，裝有截面突然收縮的裝置，稱為節(jié)流裝置(如節(jié)流閥如節(jié)流閥)。當(dāng)小孔的通流長度與孔徑之比l/d05時稱之為薄壁小孔，如圖1-10所示。收縮現(xiàn)象：收縮現(xiàn)象：1-1截面處流速較低，流過小孔時液體質(zhì)點(diǎn)突然加速，慣性力作用下形成收縮

15、面2-2.這一過程造成能力損傷，使油液發(fā)熱。收縮系數(shù)：收縮系數(shù)：收縮截面面積與孔口截面面積之比。1流經(jīng)薄壁小孔的流量 圖1-10由伯努力方程推出液流通過薄壁小孔的流量：式中Cd=CvCc為小孔流量系數(shù)流量系數(shù)（Cc為收縮系數(shù)，為收縮系數(shù)，A為孔口面積）為孔口面積）。二流經(jīng)細(xì)長小孔的流量計算：所謂細(xì)長小孔，一般指小孔的長徑比ld4時的情況。液體流經(jīng)細(xì)長孔時，一般都是層流狀態(tài)?？捎蓪恿髁髁坑嬎愎将@得細(xì)長小孔流量：薄壁小孔的流量:2qqC Ap影響流量的因素：粘度（油溫）粘度（油溫）壓力差壓力差節(jié)流閥等元件做成薄壁孔形式節(jié)流閥等元件做成薄壁孔形式例：如圖液壓系統(tǒng)中，已知泵的流量 ，液壓缸內(nèi)徑100

16、mm，負(fù)載F=30KN,回油腔壓力近似為零，液壓缸的進(jìn)油管d=20mm，總長即為管的垂直高度H=5m，進(jìn)油路總的局部阻力系數(shù) ，油液密度為 ，工作溫度下的運(yùn)動粘度 求：泵的供油壓力。 331.5*10/qms7.2330.9*10/kg m246/vmms解題思路：1.多兩截面需要用到伯努力方程2.求出兩個截面的速度3.求出兩截面的動能系數(shù)4.分析層流還是紊流5.確定壓力損失系數(shù)，沿程壓力損失，局部壓力損失。（本題中局部壓力損失已知）221112221222wpvpvz gz ghg在截面1-1和截面2-2之間列伯努力方程：1-1面為層流：32260.19*100*10Re41323204.6

17、6*10Dv2-2面為層流：75/ Re75/20740.03660.166*10 pa第六節(jié) 空穴現(xiàn)象和液壓沖擊空穴現(xiàn)象空穴現(xiàn)象: 流動的液體，流動的液體，如果壓力低于其空氣分離壓時如果壓力低于其空氣分離壓時，原先溶解在液體中的空氣就會，原先溶解在液體中的空氣就會分離出來，從而導(dǎo)致液體中充滿大量的氣泡，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。分離出來，從而導(dǎo)致液體中充滿大量的氣泡，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。氣蝕現(xiàn)象氣蝕現(xiàn)象: 由于空穴現(xiàn)象產(chǎn)生的由于空穴現(xiàn)象產(chǎn)生的氣泡隨液體流到較高壓力處氣泡隨液體流到較高壓力處，氣泡承受不了高壓而破裂，氣泡承受不了高壓而破裂，產(chǎn)生局部液壓沖擊產(chǎn)生局部液壓沖擊。當(dāng)附著在金屬表面的氣泡

18、破滅，它所產(chǎn)生的局部高溫高壓。當(dāng)附著在金屬表面的氣泡破滅，它所產(chǎn)生的局部高溫高壓會使金屬剝落。會使金屬剝落。液壓沖擊液壓沖擊 在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因使液體在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因使液體壓力突然產(chǎn)生很高的峰值壓力突然產(chǎn)生很高的峰值，這種現(xiàn)，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。象稱為液壓沖擊。產(chǎn)生原因：閥門突然關(guān)閉或運(yùn)動部件快速制動的場合產(chǎn)生原因：閥門突然關(guān)閉或運(yùn)動部件快速制動的場合第二章 液壓動力元件 液壓系統(tǒng)組成：液壓系統(tǒng)組成： 液壓執(zhí)行元件液壓執(zhí)行元件 液壓動力元件液壓動力元件 液壓控制元件液壓控制元件 液壓輔助元件液壓輔助元件液壓系統(tǒng)是以液壓系統(tǒng)是以液壓泵液壓泵作為向系統(tǒng)作為向系統(tǒng)提供提供一定的一

19、定的流量和壓力的動力流量和壓力的動力元件元件，液壓泵將原動機(jī)（電動，液壓泵將原動機(jī)（電動機(jī)或內(nèi)燃機(jī)）輸出的機(jī)或內(nèi)燃機(jī)）輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)機(jī)械能轉(zhuǎn)換換為工作液體的為工作液體的壓力能壓力能, 是一是一種能量轉(zhuǎn)換裝置。種能量轉(zhuǎn)換裝置。第一節(jié)第一節(jié) 液壓泵概述液壓泵概述第二節(jié)第二節(jié) 齒輪泵齒輪泵第三節(jié)第三節(jié) 葉片泵葉片泵第四節(jié)第四節(jié) 柱塞泵柱塞泵第五節(jié)第五節(jié) 液壓泵的噪聲液壓泵的噪聲第六節(jié)第六節(jié) 液壓泵的選用液壓泵的選用 本章目錄本章目錄 常用的液壓泵及液壓馬達(dá)常用的液壓泵及液壓馬達(dá)按按其結(jié)構(gòu)形式可分為其結(jié)構(gòu)形式可分為三大類三大類： 齒輪式齒輪式葉片式葉片式柱塞式柱塞式齒輪式液壓泵齒輪式液壓泵齒輪式液壓馬

20、達(dá)齒輪式液壓馬達(dá)葉片式液壓泵葉片式液壓泵葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá) 柱塞式液壓泵柱塞式液壓泵柱塞式液壓馬達(dá)柱塞式液壓馬達(dá) 第一節(jié) 液壓泵概述 一一.液壓泵的工作原理及特點(diǎn)液壓泵的工作原理及特點(diǎn) 1. 液壓泵的工作原理液壓泵的工作原理 液壓泵是靠液壓泵是靠密封容腔容積的變化密封容腔容積的變化 來工作的。一般稱為來工作的。一般稱為容積式液壓泵容積式液壓泵。 當(dāng)凸輪當(dāng)凸輪1 1由原動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)由原動機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)1凸輪凸輪 ；2柱塞；柱塞；3泵體泵體 4 4彈簧；彈簧；5.65.6單向閥單向閥2.液壓泵的特點(diǎn)液壓泵的特點(diǎn)（1) 1) 具有若干密封而又可以周期性變化的的空間具有若干密封而又可以周期性變化

21、的的空間 容積由小變大容積由小變大-吸吸油；容積由大變小油；容積由大變小-壓油壓油（2 2）油箱內(nèi)液體的絕對壓力必須恒等于或油箱內(nèi)液體的絕對壓力必須恒等于或大于大氣壓力大于大氣壓力 這是容積式液這是容積式液壓泵能夠吸入油液的外部條件。因此，為保證液壓泵正常吸油，油箱必須壓泵能夠吸入油液的外部條件。因此，為保證液壓泵正常吸油，油箱必須與大氣相通，或采用封閉的充壓油箱。與大氣相通，或采用封閉的充壓油箱。 （3）具有相應(yīng)的配流機(jī)構(gòu)（單向閥、油箱）具有相應(yīng)的配流機(jī)構(gòu)（單向閥、油箱） 將吸液腔和排液腔隔開，將吸液腔和排液腔隔開，保證液壓泵有規(guī)律地連續(xù)吸排液體。液壓泵地結(jié)構(gòu)原理不同，其配流機(jī)保證液壓泵有規(guī)

22、律地連續(xù)吸排液體。液壓泵地結(jié)構(gòu)原理不同，其配流機(jī)構(gòu)也不相同。構(gòu)也不相同。二.液壓泵的主要性能參數(shù)u流量與排量流量與排量（1） 排量排量V 指在無泄漏情況下，液壓泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)所能排出的油液體積。 可見，排量的大小只與液壓泵中密封工作容腔的幾何尺寸和個數(shù)有關(guān)。（2） 理論流量理論流量qt 指在無泄漏情況下，液壓泵單位時間內(nèi)輸出的油液體單位時間內(nèi)輸出的油液體積積。其值等于泵的排量V 和泵軸轉(zhuǎn)數(shù)n的乘積，即 tqVnu 液壓泵的功率液壓泵的功率1）輸入功率輸入功率Pi驅(qū)動液壓泵的機(jī)械功率驅(qū)動液壓泵的機(jī)械功率，由電動機(jī)或柴油機(jī)給出，由電動機(jī)或柴油機(jī)給出，即即 2 2）輸出功率輸出功率p po o 液壓泵輸出

23、的液壓功率，即泵液壓泵輸出的液壓功率，即泵的實(shí)際流量的實(shí)際流量q q與泵與泵的進(jìn)、出口壓差的進(jìn)、出口壓差pp的乘積。的乘積。第二節(jié) 齒輪泵液壓泵分為液壓泵分為定量泵和變量泵定量泵和變量泵。齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓。齒輪泵是液壓系統(tǒng)中廣泛采用的一種液壓泵，泵，結(jié)構(gòu)上分為分為外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合外嚙合齒輪泵和內(nèi)嚙合齒輪泵。齒輪泵。外嚙合齒輪泵應(yīng)用廣泛。一一. .外嚙合齒輪泵外嚙合齒輪泵（一）外嚙合齒輪泵的工作原理（一）外嚙合齒輪泵的工作原理右側(cè)的齒輪逐漸脫離嚙合右側(cè)的齒輪逐漸脫離嚙合，密封容腔的，密封容腔的體積逐漸增大，體積逐漸增大，形成局部真空形成局部真空，油箱中的，油箱中的油液在大

24、氣壓力的作用下經(jīng)泵的吸油口進(jìn)油液在大氣壓力的作用下經(jīng)泵的吸油口進(jìn)入這個腔體，因此這個容腔稱為入這個腔體，因此這個容腔稱為吸油腔吸油腔。（三）外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn)（三）外嚙合齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和優(yōu)缺點(diǎn) 外嚙合齒輪泵的外嚙合齒輪泵的泄漏、困油和徑向液壓力不平衡泄漏、困油和徑向液壓力不平衡 是影響齒輪泵性能指是影響齒輪泵性能指標(biāo)和壽命的三大問題。標(biāo)和壽命的三大問題。1.1.泄漏外嚙合齒輪泵的泄漏存在著三個可能產(chǎn)生泄漏的部位：外嚙合齒輪泵的泄漏存在著三個可能產(chǎn)生泄漏的部位：齒輪端面和端齒輪端面和端蓋間蓋間（泄漏量（泄漏量75% 75% 80%80%） ；齒輪外圓和殼體內(nèi)孔間；齒輪外圓和殼體內(nèi)孔

25、間以及以及兩個齒輪的兩個齒輪的齒面嚙合處齒面嚙合處。2.困油困油 為了使齒輪平穩(wěn)地嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)為了使齒輪平穩(wěn)地嚙合運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)齒輪嚙合原理，齒輪的重疊系數(shù)應(yīng)齒輪嚙合原理，齒輪的重疊系數(shù)應(yīng)該大于該大于1, ,即存在兩對輪齒同時進(jìn)入即存在兩對輪齒同時進(jìn)入嚙合的時候嚙合的時候。 封閉容腔先隨齒輪轉(zhuǎn)動逐漸減小以后封閉容腔先隨齒輪轉(zhuǎn)動逐漸減小以后又逐漸增大。又逐漸增大。容腔減?。喝萸粶p小：容腔增大：容腔增大：使使被困油液受擠壓被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱油液發(fā)熱，同，同時也使軸承受到不平衡負(fù)載的作用時也使軸承受到不平衡負(fù)載的作用 ；會造成局部真空

26、會造成局部真空，使溶于油液中的，使溶于油液中的氣體分離出來，產(chǎn)生氣穴。氣體分離出來，產(chǎn)生氣穴。 消除困油方法消除困油方法開槽原則：l 封閉容腔減小封閉容腔減小，讓卸荷槽與泵的壓油腔相通，這樣可使封閉容腔中的高壓油排到壓油腔中去；l 封閉容腔增大，使卸荷槽與泵的吸油腔相通，使吸油腔的油及時補(bǔ)入到封閉容腔中，從而避免產(chǎn)生真空，這樣使困油現(xiàn)象得以消除。兩兩 端蓋板端蓋板 上開一對矩形上開一對矩形 卸荷槽卸荷槽卸荷槽卸荷槽消除困油現(xiàn)象的方法消除困油現(xiàn)象的方法注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：在開卸荷在開卸荷 槽時，槽時，必須保證齒輪泵吸、壓油腔任何時候不能通過卸荷必須保證齒輪泵吸、壓油腔任何時候不能通過卸荷槽直接相

27、通槽直接相通，否則將使泵的容積效率降低很多。，否則將使泵的容積效率降低很多。若卸荷槽間距過大則若卸荷槽間距過大則困油現(xiàn)象不能徹底消除。困油現(xiàn)象不能徹底消除。3.徑向不平衡力徑向不平衡力原因：原因：1.1.壓油腔壓力高壓油腔壓力高 ， 吸油腔壓吸油腔壓力低力低 2. 2.壓力油沿齒頂圓周泄漏使壓力沿壓力油沿齒頂圓周泄漏使壓力沿齒輪旋轉(zhuǎn)方向遞增齒輪旋轉(zhuǎn)方向遞增 工作壓力越大，徑向不平衡力越大。工作壓力越大，徑向不平衡力越大。后果：后果：軸彎曲，齒頂接觸泵體。軸彎曲，齒頂接觸泵體。解決辦法：解決辦法：減小壓油口減小壓油口，單向旋轉(zhuǎn)。，單向旋轉(zhuǎn)。第三節(jié) 葉片泵 葉片泵按結(jié)構(gòu)可分為單作用式葉片泵按結(jié)構(gòu)可

28、分為單作用式( (完成一次吸、排油液完成一次吸、排油液) )和雙作用和雙作用式（完成兩次吸、排油液）兩大式（完成兩次吸、排油液）兩大類。類。 單作用葉片泵多用于變量泵，雙單作用葉片泵多用于變量泵，雙作用葉片泵均為定量泵。作用葉片泵均為定量泵。一.單作用葉片泵密封容腔：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，于離心密封容腔：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，于離心力作用，葉片頂部始終壓在定子力作用，葉片頂部始終壓在定子內(nèi)圓表面上。內(nèi)圓表面上。1.1.單作用葉片泵工作原理單作用葉片泵工作原理（密封容積和變化）（密封容積和變化）吸油腔和壓油腔：吸油腔和壓油腔：2.2.特點(diǎn)：1.1. 變量泵：變量泵：改變定子和轉(zhuǎn)子的偏心。改變定子和轉(zhuǎn)子的偏心。2.2

29、.葉片底部通油葉片底部通油3 3。由于轉(zhuǎn)子受到。由于轉(zhuǎn)子受到不平衡力不平衡力的作用，所以單的作用，所以單作用葉片泵作用葉片泵不適合不適合用于用于高壓工況。高壓工況。二二.雙作用葉片泵雙作用葉片泵(定量泵定量泵)定子定子配油盤配油盤工作原理：密封容積和變化工作原理：密封容積和變化葉片數(shù)：葉片數(shù)：當(dāng)葉片數(shù)為當(dāng)葉片數(shù)為4 4的整數(shù)倍并且大于的整數(shù)倍并且大于8 8。定子曲線：定子曲線：葉片傾角：葉片傾角：為保證葉片所受合理與運(yùn)動為保證葉片所受合理與運(yùn)動方向一致，減少葉片受彎的力，葉片前方向一致，減少葉片受彎的力，葉片前傾一定角度。傾一定角度。徑向力：徑向力：轉(zhuǎn)軸所受徑向力平衡，無徑向轉(zhuǎn)軸所受徑向力平衡

30、，無徑向不平衡力。不平衡力。根部通油：根部通油：定量泵：定量泵：雙作用葉片泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，吸。雙作用葉片泵轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，吸。壓油各兩次，為定量泵泵。壓油各兩次，為定量泵泵。u 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：三.限壓式變量葉片泵1.工作原理及特點(diǎn)：工作原理及特點(diǎn)：轉(zhuǎn)子軸向固定不動，定子隨著出轉(zhuǎn)子軸向固定不動，定子隨著出油口壓力與彈簧壓力差左右擺動。油口壓力與彈簧壓力差左右擺動。定子左邊控制活塞作用著泵的出定子左邊控制活塞作用著泵的出口壓力油，右邊作用著調(diào)壓彈簧口壓力油，右邊作用著調(diào)壓彈簧力。力。 當(dāng)壓力進(jìn)一步增大，泄漏量增加。偏心距所產(chǎn)生的流量剛好能補(bǔ)償泵的內(nèi)部泄當(dāng)壓力進(jìn)一步增大，泄漏量增加。偏心距所產(chǎn)生的流量剛好能

31、補(bǔ)償泵的內(nèi)部泄漏時漏時 ，泵的輸出流量為零。，泵的輸出流量為零。 這意味著不論外負(fù)載如何增加，泵的輸出壓力不這意味著不論外負(fù)載如何增加，泵的輸出壓力不會再增高。這也是會再增高。這也是“限壓限壓”的由來。的由來。 既是定量泵又是變量泵既是定量泵又是變量泵 外反饋式：液壓泵出口壓力油引到柱塞外反饋式：液壓泵出口壓力油引到柱塞上，再加到定子上上，再加到定子上第四節(jié)第四節(jié) 柱柱 塞塞 泵泵 柱塞泵是依靠柱塞泵是依靠柱塞柱塞在缸體中在缸體中往復(fù)運(yùn)動往復(fù)運(yùn)動，使，使密封工作容腔的容積發(fā)生變化密封工作容腔的容積發(fā)生變化來實(shí)現(xiàn)吸油、壓油的。來實(shí)現(xiàn)吸油、壓油的。 工作壓力高：工作壓力高：主要零件均受壓力主要零件

32、均受壓力 易于變流量：易于變流量：僅需要改變柱塞行程僅需要改變柱塞行程 徑向徑向柱塞泵：柱塞泵： 配流軸式徑向柱塞泵配流軸式徑向柱塞泵 閥配流徑向柱塞泵閥配流徑向柱塞泵軸向軸向柱塞泵：斜盤式軸向柱塞泵柱塞泵：斜盤式軸向柱塞泵 斜軸式無鉸軸向柱塞泵斜軸式無鉸軸向柱塞泵分類：柱塞泵按分類：柱塞泵按柱塞的排列和運(yùn)動方向柱塞的排列和運(yùn)動方向不同不同第三章 液壓執(zhí)行元件第一節(jié)第一節(jié) 液壓馬達(dá)液壓馬達(dá)第二節(jié)第二節(jié) 液壓缸液壓缸液壓泵、馬達(dá)的圖形符號液壓泵、馬達(dá)的圖形符號 第一節(jié) 液壓馬達(dá)液壓執(zhí)行元件是將液壓執(zhí)行元件是將壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能壓力能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，它包括，它包括液壓缸和液壓馬達(dá)液壓缸和液壓馬達(dá)。

33、從能量轉(zhuǎn)換的觀點(diǎn)來看，從能量轉(zhuǎn)換的觀點(diǎn)來看，液壓泵與液液壓泵與液壓馬達(dá)是可逆工作的液壓元件壓馬達(dá)是可逆工作的液壓元件，因?yàn)椋驗(yàn)樗鼈兙哂兴鼈兙哂型瑯拥幕窘Y(jié)構(gòu)要素同樣的基本結(jié)構(gòu)要素-密閉密閉而而又可以又可以周期變化的容積和相應(yīng)的配油周期變化的容積和相應(yīng)的配油機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)。 但實(shí)際是不可逆的。但實(shí)際是不可逆的。 馬達(dá)要求可以正反轉(zhuǎn)馬達(dá)要求可以正反轉(zhuǎn) 馬達(dá)在輸入壓力油條件下工作，因而馬達(dá)在輸入壓力油條件下工作，因而不必具備自吸能力。不必具備自吸能力。二、液壓馬達(dá)的工作原理二、液壓馬達(dá)的工作原理1.1.葉片式液壓馬達(dá)葉片式液壓馬達(dá)工作原理：工作原理：壓力油與壓油腔相通，按壓力油與壓油腔相通，按“差動面積

34、差動面積”原理工作。原理工作。 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：體積小、重量輕、慣性小，體積小、重量輕、慣性小， 缺點(diǎn)：泄漏量較大，低速工作時不平缺點(diǎn)：泄漏量較大，低速工作時不平穩(wěn)穩(wěn)。 液壓馬達(dá)要求可以正反轉(zhuǎn)，葉片徑向放置； 為了使葉片根部始終通有壓力油，吸、壓油腔通入葉片根部的通路上設(shè)置單向閥； 在葉片根部設(shè)置預(yù)緊彈簧；三、液壓馬達(dá)的性能參數(shù)式中，p液壓馬達(dá)進(jìn)、出口的壓力差；w，n液壓馬達(dá)的角速度和轉(zhuǎn)速。m =TTt= v mPi =pq=pVnPo=T w =2nTTt=Tt=1pV21pVm2tvqq第二節(jié) 液壓缸供油作供油作用方式用方式單作用（單作用（單方向進(jìn)油單方向進(jìn)油）:壓力油只通向缸的一腔壓力油只通

35、向缸的一腔,反方向必須依反方向必須依靠外力來實(shí)現(xiàn)靠外力來實(shí)現(xiàn).雙作用雙作用:液壓缸兩個方向的運(yùn)動都由壓力油的控制來實(shí)現(xiàn)液壓缸兩個方向的運(yùn)動都由壓力油的控制來實(shí)現(xiàn).液壓缸是液壓系統(tǒng)中的液壓缸是液壓系統(tǒng)中的執(zhí)行元件執(zhí)行元件，它的職能是將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。，它的職能是將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。雙桿式雙桿式單桿式單桿式固定方式固定方式缸體固定缸體固定活塞桿固定活塞桿固定1dD1. 雙桿式活塞缸雙桿式活塞缸 雙桿式活塞缸的活塞雙桿式活塞缸的活塞兩端都有一根兩端都有一根直徑相等的直徑相等的活塞桿活塞桿伸出，它根據(jù)伸出，它根據(jù)安裝方式不同又可以分為安裝方式不同又可以分為缸筒固定式和活塞桿固定式兩種。缸筒固定式

36、和活塞桿固定式兩種。 運(yùn)動部件移動范圍較大運(yùn)動部件移動范圍較大，安安裝形式占地面積大，適用于較裝形式占地面積大，適用于較大型機(jī)械。大型機(jī)械。安裝形式占地面積小，適用安裝形式占地面積小，適用于小型機(jī)械。于小型機(jī)械。 由于雙桿活塞缸兩端的活塞桿由于雙桿活塞缸兩端的活塞桿直徑直徑通常是相等的，因此它左、右兩通常是相等的，因此它左、右兩腔的腔的有效面積也相等有效面積也相等。當(dāng)分別向左、右腔輸入相同壓力和相同流量的油。當(dāng)分別向左、右腔輸入相同壓力和相同流量的油液時，液壓缸左、右兩個方向的液時，液壓缸左、右兩個方向的推力和速度相等。推力和速度相等。式中為活塞的有效工作面積。式中為活塞的有效工作面積。 作用

37、力和運(yùn)動速度作用力和運(yùn)動速度2. 單桿式活塞缸（單桿式活塞缸（無桿腔進(jìn)油、有桿腔進(jìn)油無桿腔進(jìn)油、有桿腔進(jìn)油）1 12 2p pA Aq qv vp p1 1A A2 2F F1 11 1F F1 1v v2 2p p1 1q q2 2p pd dd d1)無桿腔進(jìn)油無桿腔進(jìn)油2221222111)(44pdDpDApApF 推力和速度推力和速度2)有桿腔進(jìn)油有桿腔進(jìn)油)dD(qAqv22224221221221244pDpdDApApF 推力和速度推力和速度3)差動連接差動連接特點(diǎn)：兩腔同時通入壓力特點(diǎn)：兩腔同時通入壓力油由于油由于A1A2.產(chǎn)生推力產(chǎn)生推力差差,活塞向右運(yùn)動有桿腔活塞向右運(yùn)動

38、有桿腔排出的油液進(jìn)入無桿腔排出的油液進(jìn)入無桿腔,加加快活塞的速度快活塞的速度12pAqvp1A2F331pqq2p=2p=p3dD 推力和速度推力和速度231314DvAvq)dD(vAvq223232421qqq22134dqAAqv2212134)(dpAAppApAF 差動缸隨度快，推力小，該結(jié)構(gòu)常被用于機(jī)械設(shè)備的快速運(yùn)動中。差動缸隨度快，推力小，該結(jié)構(gòu)常被用于機(jī)械設(shè)備的快速運(yùn)動中。第四章 液壓控制元件 在液壓系統(tǒng)中，通常利用液壓控制閥來對液流的在液壓系統(tǒng)中，通常利用液壓控制閥來對液流的流動方向、流動方向、壓力的高低以及流量的大小壓力的高低以及流量的大小進(jìn)行預(yù)期的進(jìn)行預(yù)期的控制控制，以滿

39、足負(fù)載的，以滿足負(fù)載的工作要求。工作要求。 概述 方向控制閥 壓力控制閥 流量控制閥第一節(jié) 概述 液壓閥工作原理：液壓閥工作原理：利用利用閥芯和閥體閥芯和閥體內(nèi)作內(nèi)作相對運(yùn)動相對運(yùn)動來控制閥口的大小，來控制閥口的大小，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)壓力、流量和方向的控制壓力、流量和方向的控制。流經(jīng)閥口的流量。流經(jīng)閥口的流量q與壓力差和閥口面積與壓力差和閥口面積有關(guān)，始終滿足壓力流量方程。流量計算符合孔口流量公式。有關(guān)，始終滿足壓力流量方程。流量計算符合孔口流量公式。mqKA p通過薄壁小孔的流量：通過薄壁小孔的流量：22d22vcqA vC C ApC Ap 按用途分類：壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥按用途分類

40、：壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥 方向控制閥：方向控制閥：單向閥、液控單向閥、換向閥、單向閥、液控單向閥、換向閥、比例換向閥比例換向閥 壓力控制閥：壓力控制閥：溢流閥、減壓閥、順序閥、比例壓力控制閥溢流閥、減壓閥、順序閥、比例壓力控制閥 流量控制閥：流量控制閥：節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流閥、比例流量控制閥節(jié)流閥、調(diào)速閥、分流閥、比例流量控制閥第二節(jié) 方向控制閥一、作用一、作用 控制液流方向，從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動方向?？刂埔毫鞣较?，從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動方向。二、分類二、分類 單向閥單向閥 換向閥換向閥1.單向閥單向閥 職能符號職能符號 作用：作用：只許油液單向流動，反向不通。只許油液單向流動，

41、反向不通。背壓閥背壓閥：( (單向閥的變形單向閥的變形) ) 彈簧較硬彈簧較硬2、液控單向閥、液控單向閥 職能符號1PC2P組成：普通單向閥組成：普通單向閥+小活塞缸小活塞缸4-2.2 換向閥一、換向閥的工作原理：一、換向閥的工作原理： 利用利用閥芯對閥體的相對運(yùn)動閥芯對閥體的相對運(yùn)動，使，使油路接通、關(guān)斷油路接通、關(guān)斷或或變換油流的方向，變換油流的方向，從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)的啟動、停止或變換運(yùn)動方向。從而實(shí)現(xiàn)液壓執(zhí)行元件及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)的啟動、停止或變換運(yùn)動方向。按按閥芯工作時在閥體中所處的位置閥芯工作時在閥體中所處的位置：二位和三位等：二位和三位等按換向閥所控制的按換向閥所控制的通

42、路數(shù)不同通路數(shù)不同：二通、三通、四通和：二通、三通、四通和五通等。五通等。三位五通換向閥三位五通換向閥1）手動換向閥）手動換向閥二、換向閥結(jié)構(gòu)二、換向閥結(jié)構(gòu)2） 機(jī)動換向閥機(jī)動換向閥機(jī)動換向閥又稱機(jī)動換向閥又稱行程閥行程閥，主要用來，主要用來控制機(jī)械運(yùn)動部件的行程控制機(jī)械運(yùn)動部件的行程，借助借助于于安裝在安裝在工作臺上的檔鐵或凸輪迫使閥芯運(yùn)動工作臺上的檔鐵或凸輪迫使閥芯運(yùn)動，從而控制液流方向，從而控制液流方向 . 3） 電磁換向閥電磁換向閥利用利用電磁鐵電磁鐵的的通電吸合通電吸合與與斷電釋放斷電釋放而直接推動閥芯來控制而直接推動閥芯來控制液流方向液流方向。它是它是電氣電氣系統(tǒng)和系統(tǒng)和液壓液壓系

43、統(tǒng)之間的信號系統(tǒng)之間的信號轉(zhuǎn)換元件轉(zhuǎn)換元件。1.推桿；推桿；2.閥芯；閥芯；3.彈簧彈簧4） 液動換向閥（液動換向閥（液體操縱，彈簧復(fù)位液體操縱，彈簧復(fù)位）利用控制油路的壓力油來改變閥芯位置的換向閥。左圖中利用控制油路的壓力油來改變閥芯位置的換向閥。左圖中閥芯是閥芯是由其由其兩端密封腔兩端密封腔中油液的壓差中油液的壓差來移動的。來移動的。1.中位機(jī)能中位機(jī)能閥芯在中間位置時，各油口的連通情況稱為換向閥的中位機(jī)閥芯在中間位置時，各油口的連通情況稱為換向閥的中位機(jī)能能。對于三位閥有對于三位閥有中位機(jī)能中位機(jī)能、左位機(jī)能和右位機(jī)能、左位機(jī)能和右位機(jī)能, 三. 換向閥的性能和特點(diǎn) 兩個方向換向時性能不

44、同兩個方向換向時性能不同P、A、B 、O全通，執(zhí)行元件處于全通，執(zhí)行元件處于浮浮動狀態(tài)動狀態(tài)，外力作用下可移動，外力作用下可移動，液壓泵液壓泵卸荷卸荷。制動時制動時油口互通，較油口互通，較O型型平穩(wěn)平穩(wěn)；換向精度不高換向精度不高。滑閥式換向閥的中位機(jī)能滑閥式換向閥的中位機(jī)能 AO口連通，口連通，PB口封閉，執(zhí)口封閉，執(zhí)行元件處于閉鎖狀態(tài)，液壓泵行元件處于閉鎖狀態(tài)，液壓泵不卸荷不卸荷PABO全閉，執(zhí)行元件停止運(yùn)全閉，執(zhí)行元件停止運(yùn)動。系統(tǒng)不卸荷，動。系統(tǒng)不卸荷，液壓缸充滿油液，液壓缸充滿油液，啟動啟動平穩(wěn)平穩(wěn)；制動制動時突然關(guān)閉兩個油口，時突然關(guān)閉兩個油口，運(yùn)動慣性引起液壓沖擊大，換向精度運(yùn)動慣

45、性引起液壓沖擊大，換向精度高（油口同時關(guān)閉）。高（油口同時關(guān)閉）。PAB口連通，口連通，O口封閉，口封閉，可形成可形成差動回路差動回路。兩腔均有。兩腔均有壓力油，啟、制動平穩(wěn)。壓力油，啟、制動平穩(wěn)。AB口連通，口連通，PO口封閉，口封閉，執(zhí)行元件處于閉鎖狀態(tài)，液壓執(zhí)行元件處于閉鎖狀態(tài)，液壓泵不卸荷泵不卸荷A/B關(guān)閉，啟動、制動性能好關(guān)閉，啟動、制動性能好3 3）液壓卡緊現(xiàn)象）液壓卡緊現(xiàn)象 在中、高壓系統(tǒng)中，當(dāng)閥芯停止運(yùn)動一段時間后（一般約在中、高壓系統(tǒng)中，當(dāng)閥芯停止運(yùn)動一段時間后（一般約5分鐘分鐘以后），這以后），這個阻力可以大到幾百牛頓，使閥芯重新移動十分費(fèi)力，這就是所謂的液壓卡緊現(xiàn)個阻力可

46、以大到幾百牛頓，使閥芯重新移動十分費(fèi)力，這就是所謂的液壓卡緊現(xiàn)象。象?？ňo原因：卡緊原因：臟物進(jìn)入縫隙臟物進(jìn)入縫隙；溫度升高，閥芯膨脹溫度升高，閥芯膨脹；但主要原因是；但主要原因是滑閥副幾何形狀滑閥副幾何形狀和同心度變化和同心度變化引起的徑向不平衡力的作用，其主要包括：引起的徑向不平衡力的作用，其主要包括： a a 閥芯和閥體間無閥芯和閥體間無幾何形狀誤差幾何形狀誤差，軸心線平行但不重合，軸心線平行但不重合 b b 閥芯因閥芯因加工誤差加工誤差而帶有倒錐，軸心線平行但不重合而帶有倒錐，軸心線平行但不重合 c c 閥芯表面有局部突起閥芯表面有局部突起減小徑向不平衡力措施：減小徑向不平衡力措施：1

47、 1） 提高制造和裝配精度提高制造和裝配精度2 2） 閥芯上開閥芯上開環(huán)形均壓槽環(huán)形均壓槽原則：原則：3-53-5個，寬度個，寬度0.3-0.5mm0.3-0.5mm，深度，深度0.8-1mm0.8-1mm第三節(jié) 壓力控制閥在液壓傳動系統(tǒng)中在液壓傳動系統(tǒng)中,控制油液壓力高低控制油液壓力高低的液壓閥稱之為的液壓閥稱之為壓力控制閥壓力控制閥，簡稱壓力閥。這類閥的簡稱壓力閥。這類閥的共同點(diǎn)共同點(diǎn)是是利用利用作用在閥芯上的作用在閥芯上的液壓力液壓力和和彈簧力相彈簧力相平衡的原理工作平衡的原理工作的。的。分類分類 按用途：按用途： 溢流閥溢流閥 減壓閥減壓閥 順序閥順序閥 平衡閥平衡閥 卸荷閥卸荷閥 按

48、閥芯結(jié)構(gòu)：按閥芯結(jié)構(gòu)： 滑閥滑閥 球閥球閥 錐閥錐閥 按工作原理：按工作原理： 直動式直動式 先導(dǎo)式先導(dǎo)式 4-3.1 溢流閥 （一）溢流閥的作用和性能要求（一）溢流閥的作用和性能要求1溢流閥的作用溢流閥的作用在液壓系統(tǒng)中用來在液壓系統(tǒng)中用來維持定壓是溢流閥的主要用途維持定壓是溢流閥的主要用途。它常用于節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，。它常用于節(jié)流調(diào)速系統(tǒng)中，和流量控制閥配合使用和流量控制閥配合使用，調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的流量，并保持系統(tǒng)的壓力基本恒定。用，調(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的流量，并保持系統(tǒng)的壓力基本恒定。用于過載保護(hù)的溢流閥一般稱為于過載保護(hù)的溢流閥一般稱為安全閥安全閥。 溢流閥按其溢流閥按其結(jié)構(gòu)形式和基本動作結(jié)構(gòu)形式

49、和基本動作方式可歸結(jié)為：方式可歸結(jié)為：2.先導(dǎo)式溢流閥先導(dǎo)式溢流閥 遠(yuǎn)程控制口遠(yuǎn)程控制口K ，調(diào)整主閥上端油液壓力：，調(diào)整主閥上端油液壓力：主閥彈簧主閥彈簧閥芯閥芯阻尼孔阻尼孔導(dǎo)閥導(dǎo)閥彈簧彈簧遠(yuǎn)程控制口遠(yuǎn)程控制口工作原理：工作原理：K口打開，遠(yuǎn)程控制調(diào)壓閥壓力小于溢流閥口打開，遠(yuǎn)程控制調(diào)壓閥壓力小于溢流閥先導(dǎo)壓力時，先導(dǎo)壓力時，p 由遠(yuǎn)程控制油壓決定；由遠(yuǎn)程控制油壓決定；K口堵上，口堵上，p 由先導(dǎo)閥由先導(dǎo)閥ps 決定。決定。K接油箱，主閥芯上端壓力為接油箱，主閥芯上端壓力為0，主閥芯開，主閥芯開啟很大。啟很大。當(dāng)進(jìn)油口壓力較低，導(dǎo)閥上壓力不足以當(dāng)進(jìn)油口壓力較低，導(dǎo)閥上壓力不足以克服彈簧克服彈

50、簧5，導(dǎo)閥關(guān)閉，閥芯，導(dǎo)閥關(guān)閉，閥芯2關(guān)閉。關(guān)閉。壓力增加，導(dǎo)閥開啟，油液經(jīng)阻尼孔壓力增加，導(dǎo)閥開啟，油液經(jīng)阻尼孔3經(jīng)經(jīng)導(dǎo)閥回油箱。由于阻尼孔作用，閥芯上導(dǎo)閥回油箱。由于阻尼孔作用，閥芯上端壓力小于下端壓力，主閥芯開啟。端壓力小于下端壓力，主閥芯開啟。由于阻尼孔產(chǎn)生的壓力差較小，彈簧由于阻尼孔產(chǎn)生的壓力差較小，彈簧5應(yīng)應(yīng)該較軟。該較軟。職能符號職能符號減壓閥是使出口壓力（二次壓力）低于進(jìn)口壓力（一次壓力）的一種減壓閥是使出口壓力（二次壓力）低于進(jìn)口壓力（一次壓力）的一種壓力控制閥。壓力控制閥。4-3.2 減壓閥 p2 閥芯上移閥芯上移閥口減小閥口減小 p ， p2= p1 -p ， p1一定，

51、一定，p ， p2； p2 閥芯下移閥芯下移閥口開大閥口開大 p ， p， p2= ps 。工作原理圖工作原理圖直動式減壓閥直動式減壓閥閥不工作，閥芯位于最下端，進(jìn)、出油口常開。閥不工作，閥芯位于最下端，進(jìn)、出油口常開。進(jìn)油口進(jìn)油口出油口出油口1.直動式直動式減壓閥減壓閥溢流閥溢流閥減壓閥減壓閥減壓閥和溢流閥區(qū)別：減壓閥和溢流閥區(qū)別： 減壓閥出油口接負(fù)載，控制出油口壓力，減壓閥出油口接負(fù)載，控制出油口壓力，導(dǎo)閥要導(dǎo)閥要接油箱（卸荷口要單獨(dú)接油箱）；接油箱（卸荷口要單獨(dú)接油箱）；溢流閥出油口溢流閥出油口接油箱，控制進(jìn)油口壓力；接油箱，控制進(jìn)油口壓力； 是否常開是否常開4-3.3 順序閥順序閥作用

52、：作用： 順序閥利用壓力控制閥口通斷的壓力閥，用來控制液壓系統(tǒng)中各執(zhí)順序閥利用壓力控制閥口通斷的壓力閥，用來控制液壓系統(tǒng)中各執(zhí)行元件動作的先后順序。行元件動作的先后順序。直動式順序閥直動式順序閥進(jìn)油口進(jìn)油口P較小，進(jìn)出油口不通。較小，進(jìn)出油口不通。P增加增加能夠克服彈簧預(yù)緊力，閥芯上移。能夠克服彈簧預(yù)緊力，閥芯上移。直動式順序閥工作原理：直動式順序閥工作原理：直動式順序閥直動式順序閥 溢流閥溢流閥1.順序閥出油口接負(fù)載，溢流閥出口接郵箱。順序閥出油口接負(fù)載，溢流閥出口接郵箱。2.順序閥進(jìn)出油口均為壓力油，出油口通向系統(tǒng)另一路壓力油，順序閥進(jìn)出油口均為壓力油，出油口通向系統(tǒng)另一路壓力油，所以所以

53、泄油口必須單獨(dú)接郵箱。泄油口必須單獨(dú)接郵箱。減壓閥減壓閥順序閥和溢流閥不同：順序閥和溢流閥不同：4-3.4 壓力繼電器壓力繼電器 壓力繼電器是一種將油液的壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號的電液控制元件。壓力繼電器是一種將油液的壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號的電液控制元件。1柱塞柱塞2-杠桿杠桿3-彈簧彈簧4-開關(guān)開關(guān)進(jìn)油口23 流量控制閥就是依靠改變閥口通流流量控制閥就是依靠改變閥口通流面積面積（節(jié)流口局部阻力）（節(jié)流口局部阻力）的大小的大小或或通流通道的長短通流通道的長短來控制流量的液壓閥。來控制流量的液壓閥。 第四節(jié) 流量控制閥定差減壓閥定差減壓閥節(jié)流閥節(jié)流閥（P3A）（P2A1）（P2A2）調(diào)速閥調(diào)速閥=節(jié)流

54、閥節(jié)流閥+定差減壓閥定差減壓閥工作原理工作原理（減壓、穩(wěn)壓）（減壓、穩(wěn)壓）p1一定一定p3閥芯下移閥芯下移 開口開口h 液阻減小液阻減小p2 ，p = p3- p2 =C ;p3閥芯上移閥芯上移 開口開口 h 液阻增加液阻增加 p2 ，p = p3- p2 =C。 管路和管接頭管路和管接頭 油箱油箱 過濾器過濾器 密封裝置密封裝置 蓄能器蓄能器 冷冷卻器卻器 分水濾氣器分水濾氣器 油霧器油霧器 消聲器消聲器第五章 液壓輔助元件在液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中，在液壓與氣壓傳動系統(tǒng)中，輔助元件輔助元件用來保證系統(tǒng)正常用來保證系統(tǒng)正常工作。液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的輔助元件和其它元件一樣，工作。液壓與氣壓傳動系統(tǒng)

55、的輔助元件和其它元件一樣，都是系統(tǒng)中不可缺少的組成部分。都是系統(tǒng)中不可缺少的組成部分。對系統(tǒng)的性能、溫升、噪聲和壽命等的影響很大。因此，對系統(tǒng)的性能、溫升、噪聲和壽命等的影響很大。因此，對它們的設(shè)計（主要是油箱）和選用應(yīng)予以足夠的重視。對它們的設(shè)計（主要是油箱）和選用應(yīng)予以足夠的重視。第二節(jié)第二節(jié) 油箱油箱一一. .功用和結(jié)構(gòu)功用和結(jié)構(gòu)油箱的功用主要是油箱的功用主要是儲存油液儲存油液，此外還起著，此外還起著散發(fā)油液散發(fā)油液中的中的熱量熱量、逸出逸出混在油液中的混在油液中的氣體氣體、沉淀沉淀油中的油中的污物污物等作用。等作用。防止油液防止油液易于散熱和維護(hù)易于散熱和維護(hù)。油箱要進(jìn)行油溫控油箱要進(jìn)

56、行油溫控。油箱內(nèi)壁要油箱內(nèi)壁要二二. .過濾器過濾器過濾器按過濾過濾器按過濾精度精度來分可分為來分可分為粗過濾器粗過濾器和和精過濾器精過濾器兩大類；按兩大類；按濾芯的結(jié)濾芯的結(jié)構(gòu)構(gòu)可分為網(wǎng)式、線隙式、磁式、燒結(jié)式、和紙質(zhì)等；按可分為網(wǎng)式、線隙式、磁式、燒結(jié)式、和紙質(zhì)等；按過濾的方式過濾的方式可分為可分為表面型、深度型和中間型過濾器表面型、深度型和中間型過濾器，下面分別敘述之。，下面分別敘述之。三三. .蓄能器蓄能器 蓄能器用來蓄能器用來儲存和釋放流體的壓力能儲存和釋放流體的壓力能。第六章第六章 液壓基本回路液壓基本回路液壓基本回路就是能夠完成某種特定控制功能的液壓元液壓基本回路就是能夠完成某種

57、特定控制功能的液壓元件和管道的組合。件和管道的組合。 壓力控制回路壓力控制回路 速度控制回路速度控制回路 多缸工作控制回路多缸工作控制回路 其他回路其他回路第一節(jié)壓力控制回路第一節(jié)壓力控制回路 壓力控制回路是利用壓力控制回路是利用壓力控制閥壓力控制閥來控制系統(tǒng)整體或某來控制系統(tǒng)整體或某一部分的壓力，以滿足液壓執(zhí)行元件對力或轉(zhuǎn)距要求的回一部分的壓力，以滿足液壓執(zhí)行元件對力或轉(zhuǎn)距要求的回路，這類回路包括路，這類回路包括調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷、平衡和鎖緊調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷、平衡和鎖緊等多種回路。等多種回路。（3）多級調(diào)壓回路）多級調(diào)壓回路1312sssspppp 調(diào)壓回路調(diào)壓回路 當(dāng)液壓系統(tǒng)中的

58、當(dāng)液壓系統(tǒng)中的某一支油路需要油路較高但流量又不大的壓某一支油路需要油路較高但流量又不大的壓力油力油，若采用高壓泵又不經(jīng)濟(jì)，或者根本就沒有這樣高壓力的液，若采用高壓泵又不經(jīng)濟(jì)，或者根本就沒有這樣高壓力的液壓泵時，就要采用增壓回路。壓泵時，就要采用增壓回路。第一節(jié) 壓力控制回路單作用單作用增壓缸的增壓回路（只能間歇增壓）增壓缸的增壓回路（只能間歇增壓）雙作用雙作用增壓缸的增壓回路（可實(shí)現(xiàn)連續(xù)增壓）增壓缸的增壓回路（可實(shí)現(xiàn)連續(xù)增壓）按增壓方式分類：按增壓方式分類：四、卸荷回路的作用四、卸荷回路的作用 卸荷回路的功用是在液壓泵驅(qū)動電動機(jī)不頻繁啟閉的情況下卸荷回路的功用是在液壓泵驅(qū)動電動機(jī)不頻繁啟閉的情

59、況下，使，使液壓泵在功率損耗接近于零的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)液壓泵在功率損耗接近于零的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)。速度控制回路調(diào)速回路調(diào)速回路快速回路快速回路速度換接回路速度換接回路節(jié)流調(diào)速回路：節(jié)流調(diào)速回路：進(jìn)油、回油、旁路節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油、回油、旁路節(jié)流調(diào)速回路容積調(diào)速回路容積調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路容積節(jié)流調(diào)速回路液壓缸差動連接回路液壓缸差動連接回路雙泵供油回路雙泵供油回路快速與慢速的換接回路快速與慢速的換接回路兩種慢速的換接回路兩種慢速的換接回路 根據(jù)流量閥在回路中的位置不同，分為根據(jù)流量閥在回路中的位置不同，分為進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路、回油節(jié)流調(diào)回油節(jié)流調(diào)速回路（供油壓力不隨負(fù)載變化）速回路（供油壓力

60、不隨負(fù)載變化）和和旁路節(jié)流調(diào)速回路（供油壓力隨負(fù)載變旁路節(jié)流調(diào)速回路（供油壓力隨負(fù)載變化）化）三種回路。三種回路。二、速度控制回路三大指標(biāo)：速度負(fù)載特性，最大承載能力，功率和效率三大指標(biāo)：速度負(fù)載特性，最大承載能力，功率和效率 。 工作時溢流閥常開工作時溢流閥常閉 容積調(diào)速回路是用容積調(diào)速回路是用改變泵或馬達(dá)的排量改變泵或馬達(dá)的排量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。來實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。 主要主要優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：是沒有節(jié)流損失和溢流損失，因而效率高，油液溫升小，：是沒有節(jié)流損失和溢流損失，因而效率高，油液溫升小，適用于高速、大功率調(diào)速系統(tǒng)。適用于高速、大功率調(diào)速系統(tǒng)。缺點(diǎn)缺點(diǎn)是變量泵和變量馬達(dá)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，是變量泵和變量馬達(dá)的