緒論第二水力學(xué)基礎(chǔ)詳解演示文稿

緒論第二水力學(xué)基礎(chǔ)詳解演示文稿當(dāng)前1頁，總共21頁。（優(yōu)選）緒論第二水力學(xué)基礎(chǔ)當(dāng)前2頁，總共21頁。

在一個(gè)密閉的系統(tǒng)里，把原動(dòng)力機(jī)的機(jī)械能（90-95%）主要轉(zhuǎn)化成液體的壓力勢(shì)能傳遞出去，在執(zhí)行元件上，再把壓力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能輸出，推動(dòng)工作部件運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)方式稱為液壓傳動(dòng)。第一章緒論當(dāng)前3頁，總共21頁。第一章緒論1.2液壓與氣壓發(fā)展史液壓傳動(dòng)工作原理和元件的應(yīng)用早已提出。英國發(fā)明了動(dòng)力機(jī)后液壓傳動(dòng)就被提出，如在早期的紡織廠應(yīng)用（原因機(jī)械傳動(dòng)復(fù)雜），用同一動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)許多機(jī)械設(shè)備工作。但因當(dāng)時(shí)缺乏液力學(xué)方面的基本理論及機(jī)加工達(dá)不到要求，水腐蝕等問題不能解決而放下。但真正應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐還是上世紀(jì)初的事情。隨著液壓水力學(xué)研究的逐步發(fā)展起來，在各種機(jī)械復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)和控制方面得到了廣泛的應(yīng)用中。（第二次世界大戰(zhàn)推動(dòng)液壓技術(shù)的發(fā)展，軍事上需要反映快重量輕功率大的各種武器。）特別是近幾十年，液壓傳動(dòng)在工農(nóng)業(yè)的各種機(jī)械設(shè)備應(yīng)用更廣泛。液壓傳動(dòng)在簡(jiǎn)化機(jī)器結(jié)構(gòu)，減輕機(jī)器的重量，減少材料的消耗等方面是機(jī)械和電無法代替的。氣壓技術(shù)發(fā)展歷史悠久，但18世紀(jì)開始應(yīng)用?，F(xiàn)在流體傳動(dòng)技術(shù)水平的高低已成為一個(gè)國家工業(yè)水平發(fā)展的標(biāo)示。舉例：聯(lián)合收獲機(jī)的操縱系統(tǒng)，拖拉機(jī)的液壓懸掛系統(tǒng)，汽車轉(zhuǎn)向及速度的調(diào)節(jié)，機(jī)床等。當(dāng)前4頁，總共21頁。第一章緒論當(dāng)前5頁，總共21頁。圖1—1機(jī)床工作臺(tái)液壓系統(tǒng)的工作原理圖

1.油箱2.濾油器3.12.14.回油管4.液壓泵5.彈簧6.鋼球7.溢流閥8.壓力支管9.開停閥10.壓力管11.開停手柄13.節(jié)流閥15.換向閥16.換向手柄

1.3簡(jiǎn)單液壓系統(tǒng)示例第一章緒論當(dāng)前6頁，總共21頁。

1.

系統(tǒng)的主要組成：

油箱、液壓泵、壓力閥、操縱閥、流量閥、液壓缸和外載

2.

各部件的作用：

3.

工作原理：工作臺(tái)左移，工作臺(tái)右移，速度的調(diào)節(jié)，停止，推力大小的變化調(diào)節(jié)。從上面的例子中可以看到：液壓傳動(dòng)是以液體作為工作介質(zhì)來傳遞動(dòng)力的。發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)油泵輸出壓力油——推動(dòng)油缸——推動(dòng)工作臺(tái)。液壓傳動(dòng)用液體的壓力能來傳遞動(dòng)力，它與利用液體動(dòng)能的液力傳動(dòng)是不相同的。由R（推力）=P（壓強(qiáng)）A，P=R/A知，推動(dòng)外負(fù)載的能力決定于油壓的高低和A的大小。由Q=VA知，Q-流量，V只與流量Q有關(guān)，與負(fù)載的大小無關(guān)。液壓傳動(dòng)中的工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進(jìn)行工作的，因此液壓傳動(dòng)和液壓控制常常難以截然分開。第一章緒論當(dāng)前7頁，總共21頁。

職能圖：圖1—1是液壓系統(tǒng)圖的結(jié)構(gòu)原理圖，它的直觀性強(qiáng)，容易理解，但繪制比較麻煩，系統(tǒng)中元件數(shù)量多時(shí)更是如此。圖1—2是同一個(gè)液壓系統(tǒng)用液壓圖形符號(hào)繪制成的工作原理圖。使用這些圖形符號(hào)可使液壓系統(tǒng)圖簡(jiǎn)單明了，便于繪制。有些液壓元件的職能如果無法用這些符號(hào)表達(dá)時(shí)，仍可采用它的示意形式。

在系統(tǒng)圖中元件位置規(guī)定以元件的靜止位置和零位置表示，且只表示元件的職能，連接系統(tǒng)的通路，不表示元件在機(jī)器中的具體位置。圖1-2用液壓傳動(dòng)圖形符號(hào)繪制的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖1.油箱；2.過濾器；3.液壓泵；4.溢流閥；5.開停閥；6.節(jié)流閥；7.換向閥；8.液壓缸第一章緒論當(dāng)前8頁，總共21頁。

1.4液壓系統(tǒng)的組成

不論復(fù)雜或簡(jiǎn)單，一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)主要由4個(gè)部分組成。

1.液壓泵：它供給液壓系統(tǒng)壓力油，將電動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橛鸵旱膲毫δ埽眠@壓力油推動(dòng)整個(gè)液壓系統(tǒng)工作。

2.控制調(diào)節(jié)裝置：如方向操縱閥、壓力閥、節(jié)流閥等，通過她們來調(diào)節(jié)液流的壓力、方向和流量，以滿足作業(yè)的各種要求和維持系統(tǒng)正常工作。

3.液壓執(zhí)行器：液壓執(zhí)行器又叫液壓機(jī)，包括液壓缸和液壓馬達(dá)，通過它又使液體的壓力能轉(zhuǎn)換成執(zhí)行機(jī)構(gòu)的機(jī)械能。

4.輔助裝置：油箱、濾油器、壓力表、加熱器、冷卻器、油管、密封元件及其接頭等

5.工作介質(zhì)（視頻工作油液）第一章緒論當(dāng)前9頁，總共21頁。第一章緒論工作油液液壓系統(tǒng)的組成當(dāng)前10頁，總共21頁。

1.5液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)一）液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)：

1.

在尺寸小、重量輕的前提下可輸出大的功率液壓元件的壓力強(qiáng)度比電機(jī)的磁場(chǎng)強(qiáng)度大的多，油泵、馬達(dá)的工作壓力一般在2.5-32兆帕之間，而電機(jī)由于受飽和磁通量的限制，其磁場(chǎng)作用強(qiáng)度相當(dāng)于壓力強(qiáng)度兆帕。油馬達(dá)與電機(jī)同功率比較，尺寸12%，重量10-20%。因此，液壓傳動(dòng)容易獲得很大的力和力矩，應(yīng)用如萬噸水壓機(jī)；飛機(jī)主梁、汽車外殼的壓制等，齒輪與齒條作不到。

2.動(dòng)作快，可以快速啟動(dòng)和快速換向。因慣性小，不需要復(fù)雜的離合器，單向閥們就可實(shí)現(xiàn)帶載離合。

3.能在較大的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速。機(jī)械也可以，但受限制，一般為2-4；液壓不受功率的限制，速比可達(dá)2000；電傳動(dòng)無機(jī)變速重量很大，行走不能實(shí)現(xiàn)。

第一章緒論當(dāng)前11頁，總共21頁。第一章緒論

4.液壓傳動(dòng)的機(jī)器運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，在低速下也能穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。而電機(jī)在低轉(zhuǎn)速時(shí)則不穩(wěn)定；和機(jī)械傳動(dòng)相比，齒輪、齒條加工再好也有沖擊。因此在機(jī)床上大量應(yīng)用，如磨床（加工精度要求高）

5.簡(jiǎn)化機(jī)器結(jié)構(gòu)，易于完成各種復(fù)雜動(dòng)作。管子等工作件可隨意放置，如拖拉機(jī)變速箱等相當(dāng)復(fù)雜，挖掘機(jī)只能用液壓。

6.體積小重量輕，油馬達(dá)的外形尺寸約為同功率電機(jī)的12%，重量為10-20%。

7.操作簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。機(jī)械傳動(dòng)有，但受局限（老式標(biāo)準(zhǔn)件加工的機(jī)床），液+電，工廠自動(dòng)化70%是液壓。

8.易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)；因油液為工作介質(zhì)，運(yùn)動(dòng)表面間能自行潤滑。當(dāng)前12頁，總共21頁。二）液壓傳動(dòng)的缺點(diǎn)：

1.液體易泄漏，而且管道阻力損耗大（包括回油），降低了運(yùn)動(dòng)速度和效率。一般效率為80-90%，比一般機(jī)械傳動(dòng)的效率為低?？蒲兄鞴シ较?。

2.可靠性差。對(duì)于油液的污染較敏感，（加工件有鐵，磨損，帶進(jìn)雜物、氧化堵塞工作偶件間隙）。故障70%與油污染有關(guān)。工作時(shí)受溫度的影響較大，使運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定。

3.安全性差且成本高。著火和加工精度高、密封要求好。

4.實(shí)現(xiàn)定比傳動(dòng)較為困難。速度對(duì)油溫較敏感，一般變低。因油變稀易泄露。

5.液壓傳動(dòng)要求有單獨(dú)的能源。

6.液壓傳動(dòng)出現(xiàn)故障時(shí)不易找到原因。液壓傳動(dòng)常與其他傳動(dòng)聯(lián)合使用，發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)，構(gòu)成性能完善的電液、機(jī)液、氣液傳動(dòng)系統(tǒng)。第一章緒論當(dāng)前13頁，總共21頁。六、氣壓傳動(dòng)的組成及氣源裝置

1.氣壓傳動(dòng)組成

圖1-3氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理圖1一空氣壓縮機(jī)；2一后冷卻器;3一除油器；4一干燥器；5一儲(chǔ)氣罐；6一過濾器；7一減壓閥；8一壓力表；9一油霧器；10、12一氣壓控制閥；11一氣壓邏輯元件；13一氣缸門；14一可調(diào)單向節(jié)流閥門；15一行程閥第一章緒論當(dāng)前14頁，總共21頁。2.氣源裝置的組成和布置作用：氣源裝置為氣壓系統(tǒng)提供滿足一定質(zhì)量要求的壓縮空氣.第一章緒論當(dāng)前15頁，總共21頁。第一章緒論

油水分離器通過五級(jí)分離—降速、離心、碰撞、變向、凝聚等原理，除去壓縮空氣（氣體）中的液態(tài)水份，達(dá)到凈化的作用。常安置在冷卻器的后面

空氣壓縮機(jī)

當(dāng)前16頁，總共21頁。

七、氣壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)

1.

空氣隨處可取，節(jié)省儲(chǔ)存運(yùn)輸。

2.因空氣黏度?。橐簤河偷娜f分之一），在管道內(nèi)流動(dòng)阻力小，壓力損失小，便于集中供氣和遠(yuǎn)距離輸送。

3.

與液壓相比，氣動(dòng)反應(yīng)快，動(dòng)作迅速，維護(hù)簡(jiǎn)單。

4.

氣動(dòng)對(duì)工作環(huán)境適應(yīng)性好，安全可靠性優(yōu)于液和電。

5.

具有可壓縮性，能實(shí)現(xiàn)過載自動(dòng)保護(hù)。

6.

具有可壓縮性，當(dāng)載荷變化時(shí)動(dòng)作穩(wěn)定性差。

7.工作壓力低（），因結(jié)構(gòu)尺寸不宜過大，因而輸出的功率小。

8.排氣的噪聲大，需加消聲器。具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分析考慮，用機(jī)械和電能解決的液壓和氣壓。下面課程的學(xué)習(xí)思路以液壓為主，從水利學(xué)基礎(chǔ)元件、基本回路、液壓系統(tǒng)、設(shè)計(jì)。機(jī)械部分一般為標(biāo)準(zhǔn)件。對(duì)上課及實(shí)驗(yàn)的要求講一下。第一章緒論當(dāng)前17頁，總共21頁。內(nèi)容提要第一章緒論第二章流體力學(xué)基礎(chǔ)第三章液壓泵和液壓馬達(dá)第四章液壓與氣壓缸第五章液壓控制閥第六章液壓基本回路第七章液壓典型系統(tǒng)第一章緒論當(dāng)前18頁，總共21頁。

1.課程說明

2.課程體系簡(jiǎn)介

3.學(xué)習(xí)應(yīng)注意的事項(xiàng)

4.實(shí)驗(yàn)第一章緒論當(dāng)前19頁，總共21頁。第二章水力學(xué)基礎(chǔ)本章主要講兩個(gè)概念一、液壓沖擊

先看一種現(xiàn)象，當(dāng)打開開關(guān)則h+0+0=0+0+v2/2gv=(2gh)1/2當(dāng)閥門突然關(guān)閉，則管道中有一個(gè)壓力波向前傳送，則壓強(qiáng)為P+ΔP，可見在Δt時(shí)間內(nèi)液流方向作用于a—b段液體外力的沖量為：圖2－1液壓沖擊示意圖當(dāng)前20頁，總共21頁。

[P1A-（P1+ΔP）A]Δt=-ΔPAΔt=0-ΔSAρvΔP=(ΔS/Δt)ρv=aρv，