液壓傳動第二章課件

液壓傳動第二章課件液壓傳動基礎(chǔ)知識液壓泵與液壓馬達(dá)液壓缸液壓控制閥液壓輔助元件01液壓傳動基礎(chǔ)知識液壓傳動的基本原理是利用液體壓力能傳遞動力和運(yùn)動。通過密封容器內(nèi)的液體壓力，可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械能的轉(zhuǎn)換和傳輸。液壓傳動的特點(diǎn)包括：可在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速；輸出力矩大、慣性小、響應(yīng)速度快；對工作環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在高溫、低溫、高海拔、強(qiáng)磁場等惡劣環(huán)境下工作；可實(shí)現(xiàn)大范圍遠(yuǎn)程遙控。液壓傳動系統(tǒng)通常由動力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件等組成，通過這些元件的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能。液壓傳動的基本原理液壓系統(tǒng)通常由以下幾個主要部分組成：能源裝置、執(zhí)行元件、控制調(diào)節(jié)元件、輔助元件和工作介質(zhì)。能源裝置負(fù)責(zé)提供系統(tǒng)所需的動力，執(zhí)行元件則將液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，實(shí)現(xiàn)所需動作。控制調(diào)節(jié)元件用于調(diào)節(jié)和控制系統(tǒng)的工作壓力、流量和方向等參數(shù)，輔助元件包括油箱、過濾器、熱交換器等，工作介質(zhì)則起到傳遞能量的作用。液壓系統(tǒng)的組成液壓傳動的特點(diǎn)包括：能夠在較大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速，使得機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)；輸出力矩大、慣性小、響應(yīng)速度快，使得機(jī)器具有較高的工作效率和良好的動態(tài)性能；對工作環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，可在高溫、低溫、高海拔、強(qiáng)磁場等惡劣環(huán)境下工作；可實(shí)現(xiàn)大范圍遠(yuǎn)程遙控，提高機(jī)器的可操作性和安全性。液壓傳動的特點(diǎn)02液壓泵與液壓馬達(dá)液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)中的動力元件，它能夠?qū)⒃瓌訖C(jī)（如電動機(jī)）的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能，為整個系統(tǒng)提供動力。液壓泵的工作原理基于帕斯卡原理，即密閉液體在壓力作用下能夠傳遞力。液壓泵通過吸油和排油的過程，將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為液體的壓力能。在液壓泵中，密封容腔的容積會周期性地增大和減小，從而實(shí)現(xiàn)吸油和排油的過程。當(dāng)密封容腔容積增大時，壓力減小，吸油；當(dāng)密封容腔容積減小時，壓力增大，排油。液壓泵的工作原理螺桿泵依靠螺桿的旋轉(zhuǎn)來吸排油，具有流量穩(wěn)定、壓力較高、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，但螺桿易磨損。柱塞泵依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動來吸排油，具有壓力高、密封性好等優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴。葉片泵依靠轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時葉片在偏心套的作用下伸出和縮回來完成吸排油過程，具有流量均勻、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。按照工作原理，液壓泵可分為齒輪泵、葉片泵、柱塞泵和螺桿泵等。齒輪泵依靠齒輪的嚙合來傳遞力，具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，但流量脈動大，噪聲大。液壓泵的分類液壓馬達(dá)是液壓傳動系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它能夠?qū)⒁后w的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動負(fù)載轉(zhuǎn)動。液壓馬達(dá)的工作原理與液壓泵相反，它是依靠密封容腔內(nèi)液體壓力的作用來驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的。當(dāng)密封容腔內(nèi)的液體壓力達(dá)到一定值時，就會產(chǎn)生足夠大的力矩來克服負(fù)載并驅(qū)動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和方向可以通過改變輸入的流量和壓力來控制。液壓馬達(dá)的工作原理齒輪馬達(dá)依靠齒輪的嚙合來傳遞力矩，具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，但流量脈動大，噪聲大。葉片馬達(dá)依靠葉片在轉(zhuǎn)子上的伸縮來完成轉(zhuǎn)動，具有流量均勻、噪聲小等優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。螺桿馬達(dá)依靠螺桿的旋轉(zhuǎn)來產(chǎn)生力矩，具有流量穩(wěn)定、壓力較高、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，但螺桿易磨損。柱塞馬達(dá)依靠柱塞在缸體中往復(fù)運(yùn)動來產(chǎn)生力矩，具有壓力高、密封性好等優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價格昂貴。按照工作原理，液壓馬達(dá)可分為齒輪馬達(dá)、葉片馬達(dá)、柱塞馬達(dá)和螺桿馬達(dá)等。液壓馬達(dá)的分類03液壓缸液壓缸是液壓傳動系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，它把液體的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而驅(qū)動工作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。當(dāng)有壓力油進(jìn)入有桿腔時，由于活塞的有效面積不同，有桿腔的油壓大于無桿腔，推動活塞向一個方向運(yùn)動，從而帶動工作機(jī)構(gòu)運(yùn)動。當(dāng)活塞運(yùn)動到終點(diǎn)時，通過換向閥改變油路方向，使有桿腔變?yōu)闊o桿腔，無桿腔變?yōu)橛袟U腔，繼續(xù)推動活塞向相反方向運(yùn)動，從而實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動。工作原理基于帕斯卡原理，即密閉液體在壓力作用下，其壓強(qiáng)向各個方向傳遞是相等的。液壓缸內(nèi)部有兩個腔體，分別為有桿腔和無桿腔，它們通過活塞與缸筒之間的油膜密封。液壓缸的工作原理輸入標(biāo)題02010403液壓缸的分類根據(jù)結(jié)構(gòu)形式，液壓缸可分為活塞缸、柱塞缸、擺動缸和組合缸等。根據(jù)使用壓力，液壓缸可分為低壓、中壓、高壓和超高壓液壓缸。不同壓力等級的液壓缸適用于不同的工作場合和負(fù)載需求。根據(jù)安裝方式，液壓缸可分為固定式和回轉(zhuǎn)式。固定式液壓缸主要用于固定工作臺或支架上，而回轉(zhuǎn)式液壓缸則用于需要回轉(zhuǎn)運(yùn)動的場合。根據(jù)工作介質(zhì)，液壓缸可分為水壓缸和油壓缸。水壓缸通常用于需要較大推力和較低速度的場合，而油壓缸則適用于需要較高速度和較小推力的場合。液壓缸主要由缸筒、活塞、活塞桿、端蓋、密封件和連接件等組成。缸筒是液壓缸的主要承載部件，通常采用無縫鋼管或鑄鐵制造，其內(nèi)壁光滑，具有良好的耐磨性和耐腐蝕性?；钊诟淄矁?nèi)滑動，將壓力油的能量傳遞給工作機(jī)構(gòu)。活塞通常采用鑄鐵、青銅或不銹鋼等材料制造，表面鍍鉻或噴涂耐磨材料以提高耐磨性。液壓缸的組成活塞桿是連接活塞與工作機(jī)構(gòu)的部件，通常采用實(shí)心或空心鋼管制造，表面鍍鉻或噴涂耐磨材料以提高耐磨性。密封件用于防止壓力油泄漏和外部雜質(zhì)進(jìn)入液壓缸內(nèi)部。常見的密封件有橡膠密封圈、聚氨酯密封圈和金屬密封圈等。端蓋固定在缸筒的兩端，用于安裝密封件和緩沖裝置。根據(jù)需要，端蓋可采用鑄鐵、鋼材或鋁合金等材料制造。連接件用于將液壓缸與其他部件連接起來，如螺栓、螺母和墊圈等。液壓缸的組成04液壓控制閥根據(jù)結(jié)構(gòu)形式滑閥、座閥和射流閥根據(jù)控制方式手動、機(jī)動、氣動和電動控制閥方向控制閥方向控制閥的工作原理利用閥芯和閥體的相對運(yùn)動來控制油液流動的方向，從而實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的啟動、停止或換向。方向控制閥方向控制閥的特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。動作靈敏，密封性好。適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用廣泛。01020304方向控制閥壓力控制閥的分類溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。壓力控制閥的工作原理壓力控制閥利用彈簧或液壓力作用在閥芯上，使閥芯產(chǎn)生位移，從而控制油液的壓力。壓力控制閥壓力控制閥的特點(diǎn)動作靈敏，密封性好。調(diào)節(jié)方便，壓力穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)簡單，體積小。壓力控制閥03流量控制閥的工作原理01流量控制閥的分類02節(jié)流閥、調(diào)速閥和分流集流閥等。流量控制閥123利用節(jié)流原理，通過改變開口面積來調(diào)節(jié)油液的流量。流量控制閥的特點(diǎn)調(diào)節(jié)方便，流量穩(wěn)定。流量控制閥動作靈敏，密封性好。結(jié)構(gòu)簡單，體積小。流量控制閥05液壓輔助元件用于存儲液壓油，起到容量補(bǔ)償、散熱、沉淀雜質(zhì)的作用。功能分類設(shè)計要點(diǎn)按結(jié)構(gòu)可分為開式和閉式油箱，按油面高低可分為固定式和移動式油箱。油箱尺寸需根據(jù)系統(tǒng)流量和泵的排量來設(shè)計，同時要合理布置進(jìn)出油口、回油口、排油口等。030201油箱用于降低液壓油的溫度，保持系統(tǒng)正常工作溫度范圍。功能按冷卻方式可分為風(fēng)冷和水冷兩種，按結(jié)構(gòu)可分為板式、管式和散熱片式。分類冷卻器的散熱面積和冷卻效率需根據(jù)液壓油的流量和溫度來設(shè)計。設(shè)計要點(diǎn)冷卻器用于過濾液壓油中的雜質(zhì)，保持油的清潔度，防止元件磨損和堵塞。功能按過濾精度可分為粗過濾器、精過濾器和超精過濾器，按結(jié)構(gòu)可分為吸油過濾器和壓油過濾器。分類過濾器的過濾精度和通流能力需根據(jù)液壓系統(tǒng)的要求來選擇，同時要定期更換濾