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常用液压元件的工作原理VIP免费

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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v1A1v2A2Gh2h1F吸油压油重物回落例:液压千斤顶v1A1v2A2Gh2h1F例:液压千斤顶v1A1v2A2Gh2h1F(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。GAAFAGpAFp212211,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v1A1v2A2Gh2h1F(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。211222112211221121AAvvAvAvthAthAhAhAVV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v1A1v2A2Gh2h1FoipGvvAAGpqvAAFFvP22221111(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)执行元件运动速度取决于输入的流量例:液压千斤顶v1A1v2A2Gh2h1F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offfipGvvAAGApvFqqpvFAAFFFvP2222221211111)()((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)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:(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3.1液压技术的理论基础帕斯卡原理(1650年)牛顿的粘性流体内摩檫定律(1686年)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11122211221221......vAvAvAvAvAvA22211122212.222pvzConstrgpavpavpzzrgrgr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zuATddzudd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1905~1908年威廉斯(H。Williams)和詹尼(R。...

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