液压系统的外文文献翻.docx

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1、海祖2id单落“INGCHUUNIVERSITYOFTECHNOLOGY专业姓名廷康学号20094030K)Io7指导教师王霞机械工程学院HydraulicSystemThereareonlythreebasicmethodsoftransmittingpower：Electrical,mechanical,andfluidpower.Mostapplicationsactuallyuseacombinationofthethreemethodstoobtainthemostefficientoverallsystem.Toproperlydeterminewhichprinciplemeth

2、odtouseitisimportanttoknowthesalientfeaturesofeachtype.Forexample,fluidsystemscalltransmitpowermoreeconomicallyOvergreaterdistancesthanCanmechanicaltypes.Howeverofluidsystemsarerestrictedtoshorterdistancesthanareelectricalsystems.Hydraulictransmissiontherearemanyoutstandingadvantages,itiswidelyused,

3、suchasgeneralindustrialuseofplasticsprocessingmachinery,thepressureofmachinery,machinetools,etc.;operatingmachineryengineeringmachinery,constructionmachinery,agriculturalmachinery,automobiles,etc.;ironandsteelindustrymetallurgicalmachinery,liftingequipment,suchasrolleradjustmentdevice;civilwaterproj

4、ectswithfloodcontrolanddamgatedevices,bedliftsinstallations,bridgesandothermanipulationofinstitutions;speedturbinepowerplantinstallations,nuclearpowerplants,etc.;shipfromthedeckheavymachinery(winch),thebowdoors,bulkheadvalve,sternthruster,etc.;specialantennatechnologygiantwithcontroldevices,measurem

5、entbuoys,movementssuchasrotatingstage;military-industrialcontroldevicesusedinartillery,shipanti-rollingdevices,aircraftsimulation,aircraftretractablelandinggearandruddercontroldevicesandotherdevices.Theroleofthehydraulicsystemtoincreasetheforcebychangingthepressure.Ahydraulicsystemisgoodorbaddepends

6、onthesystemdesignisreasonable,themeritsoftheperformancesystemcomponents,system,pollutionpreventionandtreatment,whilethelastpointisparticularlyimportant.Inrecentyears,Chinasdomestichydraulictechnologyhasgreatlyimproved,notsimplyusinghydraulictechnologyfromabroadforprocessing.Acompletehydraulicsystemc

7、onsistsoffiveparts,namely,powercomponents,theimplementationofcomponents,controlcomponents,auxiliarycomponents(Annex)andthehydraulicoil.Theroleofdynamiccomponentsistheoriginalmotivationofthemechanicalenergyintofluidpressureenergy,thehydraulicsystemofpumps,whichprovidepowertotheentirehydraulicsystem.S

8、tructuresofhydraulicpumpsgenerallyhavegearpumps,vanepumpsandpistonpumps.Implementationofcomponents(suchashydrauliccylindersandhydraulicmotors)istopressuretheliquidcanbeconvertedtomechanicalenergytodrivetheloadforalinearreciprocatingmovementorrotationalmovement.Controlcomponentsinthehydraulicsystemco

9、ntrolandregulationoffluidpressure,flowanddirection.Accordingtothedifferentcontrolfunctions,hydraulicvalvescanbedividedintopressurecontrolvalves,flowcontrolvalvesanddirectionalcontrolvalve.Pressurecontrolvalveisdividedintobenefitsflowvalve(safetyvalve),pressurereliefvalve,sequencevalve,pressureswitch

10、etc.;flowcontrolvalvesincludingthrottle,adjustingvalves,flowdiversionvalveassembly;Directionalcontrolvalveincludesacheckvalve,checkvalve,shuttlevalve,valveandsoon.Underthecontrolofdifferentways,hydraulicvalvescanbedividedintoswitchingcontrolvalves,controlvalvesandthefixedvalueproportionalcontrolval

11、ve.Auxiliarycomponents,includingfueltanks,filters,tubingandpipejoints,seals,quickcouplings,highpressureballvalve,hoseassembly,pressurefittings,pressuregauge,oillevel,oiltemperaturemeterandsoon.Hydraulicsystemofhydraulicoilistheworkoftheenergytransfermedium,avarietyofmineraloil,emulsion,oilhydraulicm

12、oldingHopcategoriesTheroleofthehydraulicsystemistohelphumanitywork.Mainlybytheimplementationofcomponentstorotateorpressureintoareciprocatingmotion.Hydraulicprinciple：Itconsistsoftwocylindersofdifferentsizesandcompositionoffluidinthefluidfullofwateroroil.Wateriscalledhydraulicpress1;thesaidoilfilledh

13、ydraulicmachine.*1Eachofthetwoliquidaslidingpiston,iftheincreaseinthesmallpistononthepressureofacertainvalue,accordingtoPascalslaw,smallpistontothepressureofthepressurethroughtheliquidpassedtothelargepiston,pistontopwillgoalongwaytogo.Basedcross-sectionalareaofthesmallpistonisSI,plusasmallpistoninth

14、edownwardpressureontheFl.Thus,asmallpistonontheliquidpressuretoP=Fl/SI,Canbethesamesizeinalldirectionstothetransmissionofliquid.BythelargepistonisalsoequivalenttotheinevitablepressureP.Ifthelargepistonisthecross-sectionalareaS2,thepressurePonthepistonintheupwardpressuregeneratedF2=PxS2Cross-sectiona

15、lareaisasmallmultipleofthepistoncross-sectionalarea.Fromthetypeknowntoaddinasmallpistonofasmallerforce,thepistonwillbeingreatforce,forwhichthehydraulicmachineusedtosuppressplywood,oil,extractheavyobjects,suchasforgingsteel.Thesecretofhydraulicsystemssuccessandwidespreaduseisitsversatilityandmanageab

16、ility.Fluidpowerisnothinderedbythegeometryoperationswhenthepotentialdifferencebetweenthetoolandtheworkpieceissufficientlyhigh,atransientsparkdischargesthroughthefluid,removingaverysmallamountofmetalfromtheworkpieceofthemachineasistheeaseinmechanicalsystems.Also,powercanbetransmittedinalmostlimitless

17、quantitiesbecausefluidsystemsarenotsolimitedbythephysicallimitationsofmaterialsasaretheelectricalsystems.Forexample,theperformanceofanelectromagnetislimitedbyThesaturationlimitofsteel.Ontheotherhand,thepowerlimitoffluidsystemsis1imitedonlybythestrengthcapacityofthematerial.Industryisgoingtodependmor

18、eandmoreonautomationinordertoincreaseproductivity.Thisincludesremoteanddirectcontrolofproductionoperations,manufacturingprocessesoandmaterialshandling.Fluidpoweristhemuscleofautomationbecauseofadvantagesinthefollowingfourmajorcategories.IThepreciseconvenientcontrolbyoperatingasimplejoystickandbutton

19、s,theoperatorsofthehydraulicsystemandcanimmediatelystart,stop,anddecelerationandcanprovideanypower,positionprecisionforoneovertenthousandinchpositioncontrol.Amakethepilotrisesandfallthelandinggearonthehydraulicsystem,whenthepilottoacertaindirectioncontrolvalves,pressureoilintohydrauliccylinderofacav

20、ityandcamedownonthelandinggear.Thepilottomoveintheoppositedirectioncontrolvalves,allowtheoilintothehydrauliccylinderofanotherchambertotakebackonthelandinggear.2Multiplicationofforce.Afluidpowersystem(withoutusingcumbersomegears,pulleys,andlevers)CanmultiplyforcesSimplyandefficientlyfromafractionofan

21、ouncetoseveralhundredtonsofoutput.3Constantforceortorque.Onlyfluidpowersystemsarecapableofprovidingconstantforceortorqueregardlessofspeedchanges.Thisisaccomplishedwhethertheworkoutputmovesafewinchesperhour,severalhundredinchesperminute,afewrevolutionsperhour,orthousandsofrevolutionsperminute.4Simpli

22、city,safety,economy.general,fluidpowersystemsusefewermovingpartsthancomparablemechanicalorelectricalsystems.Thus,theyalesimplertomaintainandoperate.This,inturn,maximizessafety,compactness,andreliability.Forexample,anewpowersteeringcontroldesignedhasmadeallotherkindsofpowersystemsobsoleteonmanyoff一hi

23、ghwayvehicles.TheSteeringunitconsistsofamanuallyoperateddirectionalcontrolvalveandmeterinasinglebody,transportation,marinetechnology,andoffshoregasandpetroleumexploration.Inaddition,verylittleinputtorqueisrequiredtoproducethecontrolneededforthetoughestapplications.Thisisimportantwherelimitationsofco

24、ntrolspacerequireasmallsteeringwheelanditbecomesnecessarytoreduceoperatorfatigue.Additionalbenefitsoffluidpowersystemsincludeinstantlyreversiblemotion。automatic,protectionagainstoverloads,andinfinitelyvariablespeedcontrol.Fluidpowersystemsalsohavethehighesthorsepowerperweightratioofanyknownpowersour

25、ce.Thethreehydraulicsystemdiseases.IAsresultofheattransmissionmedium(hydraulicoil)intheflowvelocityinvariouspartsoftheexistenceofdifferent,resultingintheexistenceofaliquidwithintheinternalfrictionofliquidsandpipelinesatthesametimethereisfrictionbetweentheinnerwall,whicharearesultofhydraulicthereason

26、sfortheoiltemperature.Temperaturewillleadtoincreasedinternalandexternalleakage,reducingitsmechanicalefficiency.Atthesametimeasaresultofhightemperature,hydraulicoilexpansionwilloccur,resultinginincreasedcompression,sothatactioncannotbeverygoodcontroloftransmission.Solution:heatistheinherentcharacteri

27、sticsofthehydraulicsystem,notonlytominimizeeradication.Usegoodqualityhydraulicoil,hydraulicpipingarrangementshouldbeavoidedasfaraspossibletheemergenceofbend,theuseofhigh-qualitypipeandfittings,hydraulicvalves,etc.2Thevibrationofthevibrationofthehydraulicsystemisalsooneofitsmalaise.Asaresultofhydraul

28、icoilinthepipelineflowofhigh-speedimpactandthecontrolvalvetoopentheclosureoftheimpactoftheprocessarethereasonsforthevibrationsystem.Strongvibrationcontrolactionwillcausethesystemtoerror,thesystemwillalsobesomeofthemoresophisticatedequipmenterror,resultinginsystemfailures.Solutions:hydraulicpipeshoul

29、dbefixedtoavoidsharpbends.Toavoidfrequentchangesinflowdirection,cannotavoiddampingmeasuresshouldbedoingagoodjob.Theentirehydraulicsystemshouldhavegooddampingmeasures,whileavoidingtheexternallocaloscillatoronthesystem.3Theleakageofthehydraulicsystemleakintoinsideandoutsidetheleakage.Leakagereferstoth

30、eprocesswiththeleakoccurredinthesystem,suchashydraulicpiston-cylinderonbothsidesoftheleakage,thecontrolvalvespoolandvalvebody,suchasbetweentheleakage.Althoughnointernalleakageofhydraulicfluidloss,butduetoleakage,thecontroloftheestablishedmovementsmaybeaffecteduntilthecausesystemfailures.Outsidemeans

31、theoccurrenceofleakageinthesystemandtheleakagebetweentheexternalenvironments.Directleakageofhydraulicoilintotheenvironment,inadditiontothesystemwillaffecttheworkingenvironment,notenoughpressurewillcausethesystemtotriggerafault.Leakageintotheenvironmentofthehydraulicoilwasalsothedangeroffire.Solution

32、theuseofbetterqualitysealstoimprovethemachiningaccuracyofequipment.Inthehydraulicsystemanditssystem,thesealingdevicetopreventleakageoftheworkofmediawithinandoutsidethedustandtheintrusionofforeignbodies.Sealsplayedtheroleofcomponents,namelyseals.Mediumwillresultinleakageofwaste,pollutionandenvironme

33、ntalmachineryandevengiverisetomalfunctioningmachineryandequipmentforpersonalaccident.Leakagewithinthehydraulicsystemwillcauseasharpdropinvolumetricefficiency,amountingtolessthantherequiredpressure,cannotevenwork.Micro-invasivesystemofdustparticlescancauseorexacerbatefrictionhydrauliccomponentwear,an

34、dfurtherleadtoleakage.Therefore,sealsandsealingdeviceisanimportanthydraulicequipmentcomponent.Thereliabilityofitsworkandlifeisameasureofthehydraulicsystemanimportantindicatorofgoodorbad.Inadditiontotheclosedspace,aretheuseofseals,sothattwoadjacentcouplingsurfaceofthegapbetweentheneedtocontroltheliqu

35、idcanbesealedfollowingthesmallestgap.Inthecontactseal,pressedintoself-seal-styleandself-styledself1tightseal(is,sealedlips)two.液压系统一般仅有以下三种根本方法传递动力：电气、机械和液压。大多数应用系统实际上是将三种方法组合起来而得到最有效的最全面的系统。为了合理地确定采取哪种方法，重要的是了解各种方法的显著特征。例如液压系统在长距离上比机械系统更能经济地传递动力。然而液压系统与电气系相比，传递动力的距离较短。液压传动有许多突出的优点，它被广泛的应用，如一般工业用的塑料

36、加工机械，压力机械，机床等；应用机械设备工程机械，建筑机械，农业机械，汽车等；钢铁行业的冶金机械，起重机械，还有轧辑调整装置等；水利工程中的控制闸门装置，河床升降装置，桥梁和其他操作机构；发电厂高速涡轮装置，核电站等；船舶甲板用的起重机械（绞车），船头门，舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等；军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。特殊技术的天线控制装置，测量浮标，升降旋转舞台；军用的火炮操纵装置，船舶减摇装置，飞行器仿真，飞机起落架收放装置和方向舵控制装置和其他设备。液压系统的作用为通过改变压强增大作

37、用力。一个液压系统的好坏取决于系统设计的合理性、系统元件性能的优劣，系统的污染防护和处理，而最后一点尤为重要。近年来我国国内液压技术有很大的提高，不再单纯地使用国外的液压技术进行加工。一个完整的液压系统由五个局部组成，即动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件（附件）和液压油。动力元件的作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能，指液压系统中的油泵，它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。执行元件（如液压缸和液压马达）的作用是将液体的压力能转换为机械能，驱动负载作直线往复运动或回转运动。控制元件（即各种液压阀）在液压系统中控制和调节液体的压力、流量和方向。根据控制功

38、能的不同，液压阀可分为压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀。压力控制阀又分为益流阀（平安阀）、减压阀、顺序阀、压力继电器等；流量控制阀包括节流阀、调整阀、分流集流阀等；方向控制阀包括单向阀、液控单向阀、梭阀、换向阀等。根据控制方式不同，液压阀可分为开关式控制阀、定值控制阀和比例控制阀。辅助元件包括油箱、滤油器、油管及管接头、密封圈、快换接头、高压球阀、胶管总成、测压接头、压力表、油位油温计等。液压油是液压系统中传递能量的工作介质，有各种矿物油、乳化液和合成型液压油等几大类。液压系统的作用是帮助人类工作，主要通过执行元件将压力转换为旋转或往复运动。液压原理：它由两个不同大小的缸体充满了水或油。充满

39、水的称为“水压机”，充满油的称为“液压机”。两个液缸每个都有一个可动的活塞，如果在小活塞上加点压力，根据帕斯卡定律，小活塞的压力通过液体的压力传递到大活塞，顶端的活塞将前进很长的距离。根本小活塞的横截面积为Sl,外加一个小活塞上一个向下的力FL因此，小活塞对液体的压强P=F1S1的，可以在所有方向上传输同样大小。通过大活塞的压力也为Po如果大活塞的横截面积为S2,活塞的压强P向上的压力F2=P*S2,横截面积是小活塞的几倍，加给小活塞小的力，活塞会有大的压力，由此用液压机压制胶合板，油，提起重物，锻造炼钢。液压系统成功而又广泛使用的秘密在于它的通用性和易操作性。液压动力传递不会像机械系统那样受

40、到机器几何形体的制约，另外，液压系统不会像电气系统那样受到材料物理性能的制约，它对传递功率几乎没有量的限制。例如，一个电磁体的性能受到钢的磁饱和极限的限制，相反，液压系统的功率仅仅受材料强度的限制。企业为了提高生产率将越来越依靠自动化，这包括远程和直接控制生产操作加工过程和材料处理等。液压动力之所以成为自动化的重要组成局部，是因为它有如下主要的四种优点：1控制方便，精确通过操作一个简单的操纵杆和按钮，液压系统的操作者便能立即起动、停止、加减速和能提供任意功率、位置精度为万分之一英寸的位置控制力。一个使飞机驾驶员升起和落下起落架的液压系统，当飞行员向某方向移动控制阀，压力油流入液压缸的某一腔从而

41、降下起落架。飞行员向相反方向移动控制阀，允许油液进入液压缸的另一腔来收起落架。2增力，一个液压系统没有使用笨重的齿轮、滑轮杠杆就能简单有效地将不到一盎司的力放大产生儿上百吨力的输出。3恒力或恒扭矩，只有液压系统能提供不随速度变化而变化的恒力或恒扭矩，它可以驱动对象从每小时移动几英寸到每分钟几百英寸.从每小时几转到每分钟几千转。4简便、平安、经济，总的来说，液压系统比机械或电气系统使用更少的运动部件，因此，它们运行与维护简便。这使得系统结构紧凑，平安可靠。例如一种用于车辆上的新型动力转向控制装置己淘汰其他类型的转向动力装置，该转向部件中包含有人力操纵方向控制阀和分配器。因为转向部件是全液压的，没

42、有万向节、轴承、减速齿轮等机械连接，这使得系统简单紧凑。另外，只需输入很小的扭矩就能产生满足极恶劣工作条件所需的控制力.这对操作空间限制而需要小方向盘的场合很重要，这也是减轻操作者疲劳所必需的。液压系统的其他优点包括双向运动、过载保护和无级变速控制，在已有的任何动力系统中液压系统亦具有最大的单位质量功率比。液压系统也有三个弱点：1由于传动介质（液压油）流动的过程中局部位置流速不同，导致液体内部出现摩擦，同时液体与管道内壁也有摩擦，这都是液压油温度升高的原因。温度过高会导致更多的内部和外部的泄漏，减少其机械效率。同时由于较高的温度，液压油会膨胀。导致可压缩增大，使操作不能很好的控制传输。解决方法

43、高温是液压系统的自身问题，只能最大减轻不能铲除。使用质量更好的液压油，液压管的布局尽量防止出现弯曲，使用高品质的管材和管件，液压阀等。2液压系统的震动也是弱点之一。由于液压油在管道中流动的高速冲击和控制阀的翻开关闭的过程中的影响是系统振动的原因。强烈震动会导致系统的控制动作错误，也会使系统中一些更复杂精密设备出现错误，从而导致系统故障。解决方案：液压管应该是固定的，以防止急弯。为了防止频繁流动方向的变化，无法防止时应将减震措施应该做到最好。整个液压系统应具有良好的减振措施，同时防止在系统外部振荡器的影响。3液压系统有内泄露和外泄露，内泄漏是指发生在系统中的泄露过程，如液压活塞-缸的泄漏，控制

44、阀滑阀与阀体之间的泄漏，如两侧。内泄漏虽然没有液压油的损失，但是由于泄露，己经确定的控制动作会受到影响，直至系统故障。外泄露是指发生在系统与外部环境之间的泄露。液压油直接泄露到环境中，除了会影响工作环境，没有足够的动力将导致系统故障。液压油泄露到环境中也有火灾的危险。解决方案：使用质量更好的密封件，以提高设备的加工精度。在液压系统及其系统中，密封装置用来防止工作介质的泄漏及外界灰尘和异物的侵入。其中起密封作用的元件，即密封件。外漏会造成工作介质的浪费，污染机器和环境，甚至引起机械操作失灵及设备人身事故。内漏会引起液压系统容积效率急剧下降，达不到所需要的工作压力，甚至不能进行工作。侵入系统中的微小灰尘颗粒，会引起或加剧液压元件摩擦副的磨损，进一步导致泄漏。因此，密封件和密封装置是液压设备的一个重要组成局部。它的工作的可靠性和使用寿命，是衡量液压系统好坏的一个重要指标。除间隙密封外，都是利用密封件，使相邻两个偶合外表间的间隙控制在需要密封的液体能通过的最小间隙以下。在接触式密封中，分为自封式压紧型密封和自封式自紧型密封（即唇形密封）两种。