《常用液压元件的工作原理.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《常用液压元件的工作原理.ppt(53页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、常用液压元件 工作原理 泵送液压所 杨鑫 课程主要内容 一、液压基础知识 1、 液压传动的工作原理及组成 2、 液压传动的优缺点 3、 液压传动的历史、现状及发展 二、常用液压元件工作原理 流体传动:以流体为工作介质进行能量 转换、传递和控制的传动方式 液压传动 液力传动 气压传动 液压传动:以液体为工作介质,利用液 体的压力能来传递力和速度。 一、液压基础知识 1、 液压传动的工作原理及组成 1.1 液压传动的工作原理 例:液压千斤顶 例:液压千斤顶 v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F 吸油 压油 重物回落 例:液压千斤顶 v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F 例:液压千斤顶
2、v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F (1)力的传递(帕斯卡原理) 液压系统的工作压力取决于外负载。 条件: 无泄漏,不考虑油液的 压缩性和管路的弹性, 不考虑摩擦力 例:液压千斤顶 v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F (2)运动的传递(容积变 化相等、质量守恒)执 行元件的运动速度取 决于输入流量。 压力和流量是液压与气 压传动中的两个最基本 的参数。 条件: 无泄漏,不考虑油液的 压缩性和管路的弹性, 不考虑摩擦力 例:液压千斤顶 v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F (3)功率的传递(能量守 恒) 从中得出的两个重要的概念 (1) 液压系统中液体的压力取决于负载 (2
3、) 执行元件运动速度取决于输入的流量 例:液压千斤顶 v1 A1 v2 A2 G h2 h1 F 实际情况: (1)有泄漏,导致容 积损失 (2)考虑摩擦力,有 机械损失 (3)考虑油液的压缩 性和管路的弹性, 不能 保证严格的传动比 (1) 动力元件(液压泵):将机械能(转矩T, 转速n)转化为液体的压力能(压力p、流量q) (2) 执行元件(液压马达、液压缸):将液体的 压力能(压力p、流量q)转化为机械能(转矩T ,转速n,或直线运动速度 v ,输出力F) (3) 控制元件(液压阀):控制液体的压力、流 量和方向,从而实现控制执行元件的输出力、运 动速度和方向,过载保护和程序控制 (4)
4、 辅助元件(管道、管接头、油箱和滤油器) (5)工作介质 1.2 液压系统的组成 1.2 液压系统的组成 2 液压传动的优缺点 2.1 液压传动的优点 与机械传动相比,液压传动具有以下优点 (1)在同等功率的条件下,体积小、重量轻、结构紧 凑、运动惯性小、反应快,可以出大力或力矩。 (2)可实现大范围的无级调速(调速比可达100-2000 ),机械传动实现无级调速较困难,中小型直流电机的 调速比一般为2-4 (3)自动实现过载保护 (4)容易实现自动控制和遥控 (5)容易实现直线运动 (6)可自行实现机件的润滑 (7)便于机器零部件的设计布局 2. 1 液压传动的优点 液压传动与电气传动相比:
5、 (1)体积小、重量轻、运动惯性小、反应快,可以出 大力或力矩,是液压传动的主要优点。 (2)现代电力电子技术使交流调速可实现大范围的无 级变速。 (3)直线电机使实现直线运动更容易。 液压传动受到电气传动的挑战 2.2 液压传动的缺点 (1)液压油泄漏,污染环境和引起火灾 (2)机件之间的机械摩擦阻力和粘性摩擦阻力 、流体流动阻力和泄漏,导致液压系统的总 效率降低 (3)液压油工作性能受温度的影响,很高和很 低温的条件下工作困难 (4)液压油的泄漏和可压缩性,得不到严格的 传动比 (5)液压元件的制造精度要求高 (6)液压介质易受污染,导致机件运动易卡阻 3 液压传动的历史、现状及发展 3.
6、1 液压技术的理论基础 n帕斯卡原理(1650年) n牛顿的粘性流体内摩檫定律(1686年) n流体力学的连续性方程和伯努利能量方 程(18世纪) 静压传递原理 流量连续性原理与伯努 利方程 理想 实际 什么是“牛顿的粘性流体内摩檫定律”? 粘性是液体分子内聚力的 一种宏观表现,分子内聚力 使液体有相对运动的流层之 间存在内摩擦力 粘性流体内摩檫定律 3.2 液压技术的发展历程 先行者:水压技术: 1795年英国人布拉默(J。Bramah)发明了第 一台水压机(锈蚀、磨损和密封) 3.2 液压技术的发展历程 早期的油压技术(20世纪早期) : 矿物油和橡胶密封件的使用 19051908年威廉斯
7、(H。Williams)和詹尼(R 。Janny)发明的用油作工作介质的轴向柱塞式液压 传动装置。 1910年肖(H。Shaw)研制出用油的径向柱塞泵 1936年威克斯(H。Vickers)发明了先导式溢流 阀 20世纪30年代丁晴橡胶耐油密封件 3.2 液压技术的发展历程 二战期间(20世纪40年代)和战后快速发展 1、 武器工业促使液压伺服技术的发展(自动化 技术) 2、 液压技术大量应用(机床、矿山机械等) 20世纪60年代末: 电液比例技术(价廉,易维服,具有一定的精度 )使油压技术达到了一新高度。 21世纪环保的需求和新材料应用导致水压技术卷 土重来。 3.3 液压技术的应用 n产业
8、机械:锻压机械、冶金机械、矿山机械、起重机 械和机床等 n行走机械:工程机械、建筑机械、农机、汽车等 n航天和航空:飞机、导弹和航天器 n舰船:潜艇、水面舰艇和各种船舶 n海洋开发:海洋开发平台、海底钻探和水下作业工具 我国的液压技术 u 起步晚, 产品的质量技术性能差 u 自主品牌少,品种规格少,产品 开发和成套能力差 3.4 液压技术的发展方向 高压、高速、大功率、高效率、低噪声 、高可靠性和高集成度 (1)提高效率 (2)机电液一体化 (3)集成、复合、小型轻量化 (4)加强安全性和与环境的相容性 (5)元件及系统的工作可靠性 (6)标准化、通用化和系列化 (7)新的系统设计理论和性能分
9、析研究 二、常用液压元件的工作原理 1.单向阀 2.1液控单向阀 2.2液控单向阀工作回路 3.1换向阀(中位) 3.2换向阀(左位) 3.3换向阀(右位) 4.电液换向阀、液控换向阀 电液换 向阀 液动换 向阀 5.1顺序阀 5.2顺序阀使用油路 6.先导式溢流阀 6.减压阀 7.1正在使用的防水阀 进油 口 单向 阀 出油 口 测压 口 溢流阀60A设 为25MPa,其 余设为23MPa 排污 口 7.2最新防水阀 进油 口 减压 阀 5MPa 减压阀 泄油口 单向 阀 出油 口 测压 口 溢流阀 8MPa 排污 口 8.1压差阀 8.2压差阀原理图 9.1油缸控制阀(退活塞控制阀) 电磁换向阀 进油口处 单向阀 泄油口出油口 9.2油缸控制阀原理图 限位油缸处来油 电磁换向阀 60A拖泵退出油缸末端用3.5阻尼接头;C拖泵退出油缸末 端1.0阻尼接头;泵车退活塞阀块(油缸控制阀组)泄油口 处用1.8阻尼接头 单向阀 10.1风冷阀块 溢流阀 安装孔 马达进油口 出油口 电磁换向阀 安装孔 马达回 油口 油泵进油口 10.2原理图 进搅拌 谢 谢! 祝各位心想事成!
链接地址:https://www.31doc.com/p-2245316.html