第第33章液压执行元章液压执行元件件学习目标:1.了解液压缸的主要类型、工作原理、特点及典型结构;2.掌握液压缸基本参数的计算方法。作用:液压缸:对外输出直线运动、摆动运动,输出推力。液压马达:输出旋转运动、转矩。(原理上与液压泵逆向工作,基本结构要素与液压泵相同)。将液体的压力能转变为机械能,并带动工作部件对外输出力和运动。分类:第一节液压马达一、液压马达的分类液压马达与液压泵一样,按其结构形式分仍有齿轮式、叶片式和柱塞式;按其排量是否可调仍有定量式和变量式。二、液压马达的工作原理和图形符号a)单向定量液压马达b)单向变量液压马达c)双向定量液压马达d)双向变量液压马达e)摆动式液压马达从能量转换原理上,液压泵与液压马达逆向工作。它们具有相同的基本结构要素——密封又能够周期性变化的容积和配油机构。三、液压马达在结构上与液压泵的差异1.液压马达是依靠输入压力油来启动的,密封容腔必须有可靠的密封。2.液压马达往往要求能正、反转,因此它的配流机构应该对称,进出油口的大小相等。3.液压马达是依靠泵输出压力来进行工作的,不需要具备自吸能力。4.液压马达要实现双向转动,高低压油口要能相互变换,故采用外泄式结构。5.液压马达应有较大的启动转矩,为使启动转矩尽可能接近工作状态下的转矩,要求马达的转矩脉动小,内部摩擦小。虽然马达和泵的工作原理是可逆的,由于上述原因,同类型的泵和马达一般不能通用。第二节液压缸液压缸按结构特点的不同可分为活塞缸、柱塞缸和摆动缸三类。活塞缸和柱塞缸用以实现直线运动,输出推力和速度;摆动缸用以实现小于360°的转动,输出转矩和角速度。液压缸按其作用方式不同可分为单作用式和双作用式两种一、液压缸的分类一、液压缸的分类二、液压缸的结构二、液压缸的结构三、液压缸的参数计算三、液压缸的参数计算四、其他液压缸四、其他液压缸一、液压缸的分类一、液压缸的分类(一)活塞式液压缸1、双杆式活塞缸:活塞两端都带有活塞杆,且直径相同。左、右两腔的有效面积相同,分别输入流量、压力相同的油液时,液压缸左右两腔的推力和速度相同。两种安装形式:缸体固定和活塞杆固定。两种安装形式:缸体固定和活塞杆固定。特点和应用:当两活塞杆直径相同、缸两腔的供油压力和流量都相等时,活塞(或缸体)两个方向的推力和运动速度也都相等,适用于要求往复运动速度和输出力相同的工况。))((4)(212221ppdDAppF)(422dDqAq工作原理:2、单杆式活塞缸:活塞仅有一端带有活塞杆。同样也有两种安装方式:缸体固定、活塞杆固定。如以相同流量和压力的液压油分别进入单杆式活塞缸的左、右腔,活塞双向运动可获得不同的速度和输出力。三种连接形式:1、无杆腔进油、有杆腔回油2、有杆腔进油、无杆腔回油3、有杆腔、无杆腔同时通入压力油。——差动连接如输入液压缸的油液流量为q,液压缸进出油口的压力分别为p1和p2(1)如图:油液从无杆腔输入时产生推力F1为:产生速度V1为:22221221114dpDpppApAFπ(2)油液从有杆腔输入时221q4D41qAqVDππ(1)无杆腔输入产生推力F2为:产生速度V2为:21221211224dpDpppApAF2224dDqV比较:FF11>>FF22;;VV11<<VV22(2)有杆腔输入((33)差动连接)差动连接——单杆活塞缸的两腔同时通入压力油的油路连接方式称为差动连接,作差动连接的单杆活塞缸称为差动液压缸产生推力F3为:产生速度V3为:2121134dpAApF4422213DdDqAqqV23dq4Vπ将单杆活塞缸的三种连接作比较,可见:V1<V2<V3,F1>F2>F3差动连接缸的特点:与非差动连接相比速度增加,推力减小。不加大泵流量的情况下得到较快运动速度,应用于设备的快速运动。要点:差动连接时实际起有效作用的面积是活塞杆的横截面积要使活塞往返运动速度相等,即V2=V3,则A1=2A2d2D主要特点:•单作用液压缸。要双向运动需成对使用•适用于行程较长的场合•推力和速度分别为:•垂直安装2dq4Aqπυ2d4ppAFπ(二)柱塞式液压缸1、摆动缸:输出小于360°的摆动运动、转矩和角速度2...