液压传动概述ppt课件.pptx

液压传动与气动技术本次课的内容：v什么是液压传动？什么是液压传动？v液压传动的工作原理如何？液压传动的工作原理如何？v液压系统是如何组成的？液压系统是如何组成的？v液压传动应用于那些领域？液压传动应用于那些领域？v液压传动的基本理论液压传动的基本理论第一章 液压传动基础知识原动机原动机传动机构传动机构工作机工作机一、机械设备的基本组成:v执行装置一般由机械装置组成。在动力装置和执行装置之间往往需要设置某种传动装置以满足输出要求。11 液压传动概述二、动力传动的主要形式及特点v机械传动 包括链传动、齿轮、棘轮、带传动、蜗轮蜗杆等； 传动简单、直接、可靠、效率高，但不易调节控制、难于实现自动化；v电气传动 以电机为主，多应用于回转运动； 传动快速、控制敏捷、可靠、精度高，但不能过载、难于实现无级变速和在低速或静态下的大负荷驱动；v流体传动：包括液压传动与气压传动1-1 液压传动概述消耗能量消耗能量?动力源动力源1-1 液压传动概述 举例举例：动力传递的方式：动力传递的方式直接驱动直接驱动1-1 液压传动概述通过机械组合传动通过机械组合传动1-1 液压传动概述通过液压传动通过液压传动1-1 液压传动概述什么什么是是液压传液压传动？动？ 机床工业 国防工业 冶金工业 工程机械 农业机械 汽车工业 轻纺工业 船舶工业液压传动应用举例利用撬棒撬动大石头利用撬棒撬动大石头以液压油以液压油液作为工液作为工作介质将作介质将作用力放作用力放大。大。以力矩平衡和杠杆原理将作用力放大。看一看，想一想：看一看，想一想： 液压千斤顶体积液压千斤顶体积小巧，却可以将人小巧，却可以将人力放大到足够抬起力放大到足够抬起沉重的汽车。究其沉重的汽车。究其根源主要是液压千根源主要是液压千斤顶所采用的放大斤顶所采用的放大力的工作原理与杠力的工作原理与杠杆不同。它是怎么杆不同。它是怎么样将力传递放大的样将力传递放大的呢？呢？新课导入一、液压传动的概念一、液压传动的概念液压千斤顶的工作原理液压千斤顶的工作原理液压传动的概念：利用液体作为工作介质来进行能量传递和进行控制液压传动的概念：利用液体作为工作介质来进行能量传递和进行控制 的一种传动方式。的一种传动方式。液压千斤顶工作过程动画演示液压千斤顶工作过程动画演示千斤顶系统组成千斤顶系统组成 v液压千斤顶的系统中，小缸、小活塞以及液压千斤顶的系统中，小缸、小活塞以及单向单向阀阀3和和4组合组合在一起，就可以不断从油箱中吸在一起，就可以不断从油箱中吸油和将油压入大缸，这个组合体的作用是向系油和将油压入大缸，这个组合体的作用是向系统中提供一定量的压力油液，称为统中提供一定量的压力油液，称为。v大活塞和缸用于带动负载，使之获得所需运动大活塞和缸用于带动负载，使之获得所需运动及输出力，这个部分称为及输出力，这个部分称为。v截止阀截止阀8的的启闭决定执行元件是否向下运动，启闭决定执行元件是否向下运动，是一个是一个。v另外，要进行动力传输必须借助液压另外，要进行动力传输必须借助液压。液压传动的工作原理举例一独特之处力大无穷（P=32MPa 以上） 如:所拿液压千斤顶，可顶起1.6 吨重物，若每位男同 学体重 为128斤，可举起25位男同学。液压传动的特点v一、以液压千斤顶为例一、以液压千斤顶为例液压传动的工作原理1千斤顶为何会力大无穷呢千斤顶为何会力大无穷呢?A液压泵液压泵执行元件执行元件1000 kg100 cm2 10 cm210 kg/cm2100 kg= P =FAFA液压传动的工作原理举例一特特 点点（1） 用具有一定压力的液体来传动；用具有一定压力的液体来传动； （2） 传动过程中必须经过两次能量转换；传动过程中必须经过两次能量转换；（3） 传动必须在密封容器内进行，而且容积要传动必须在密封容器内进行，而且容积要发生变化。发生变化。液压传动的工作原理举例一液压传动的基本理论（1）静压传递原理（帕斯卡原理） 在密封容器内施加于静止液体任一点的压力将以等值传递到液体中各点，这就是静压传递原理，又称帕斯卡原理（右图）。图中，设互相连通的两缸A和B的面积分别为A1、A2，作用力为F1和F2，则容器的压力分别 为p1=F1/A1、p2=F2/A2 ,根据静压传递原理有p1=p2,故F2=F1A2/A1上式表明，只要A2Al足够大，就可用较小的力F1产生很大的力F2（负载力），若A2Al为一定值，则F2越大，所需的力F1也越大，密封缸中的B压力也越大；若F2很小，则压力也很小，当F2=0时，p=0。 压力压力 负载负载 压力压力 = 面积面积 面积面积 负载负载压力取决于负载压力取决于负载液压传动的工作原理举例一液压传动的基本理论（2）流量和平均流速 1)流量 流量是指单位时间内流过管道或液压缸某一截面的油液体积，通常用Q表示。若在时间t内，流过管道或液压缸的油液体积为V，则流量为 Q=V/t.式中：q流量； V通过的液体的体积； t单位时间； 单位为ms (米秒)，工程中也常用升/分（L/min）表示。 2)平均流速 平均流速是一种假想的流速，即按通流截面上各点流速相同所计算的流量，来代替实际的流量，即v=Q/A. 由于油液之间和油液与管壁之间的摩擦力大小不同，故在油液流动时，在同一截面上各点的真实流速并不相同，故用平均流速作近似计算。 =q/A式中：v平均流速； q流量； A活塞的有效面积。 面积面积 速度速度 流量流量 速度速度 = 面积面积 流量流量运动速度取决于流量运动速度取决于流量液压传动的工作原理举例一液压传动的工作原理总结v先通过先通过动力元件动力元件（液压泵）将（液压泵）将原动机（如电动机）输入的机原动机（如电动机）输入的机械能转换为液体压力能，再经械能转换为液体压力能，再经密封管道和密封管道和控制元件控制元件等输送至等输送至执行元件执行元件（如液压缸），将液（如液压缸），将液体压力能又转换为机械能以驱体压力能又转换为机械能以驱动工作部件动工作部件 液压传动的特点v液压传动的优点液压传动的优点v 1 1、单位体积输出功率是电机的、单位体积输出功率是电机的12%12%； v 2 2、可以实现无级调速；、可以实现无级调速； v 3 3、传递运动平稳、润滑好、寿命长；、传递运动平稳、润滑好、寿命长；v 4 4、易于实现自动化；、易于实现自动化；v 5 5、易于实现过载保护；、易于实现过载保护；v 6 6、标准化、系列化和通用化。、标准化、系列化和通用化。液压传动的缺点液压传动的缺点 v 不宜不宜远距离传递远距离传递 v 泄漏泄漏严重严重 v 不宜不宜保证严格的保证严格的传动比传动比v 污染污染地面地面 v 对温度变化对温度变化敏感敏感v 难于检查故障难于检查故障液压传动的特点液压传动的应用液压传动的应用固定形式设备（工业液压）液压传动的应用液压传动的应用工程机械（行走液压）液压传动的应用液压传动的应用人物简历： 布莱士帕斯卡（16231662年）是法国数学家、物理学家、思想家。 帕斯卡1623年6月19日诞生于法国多姆山省克莱蒙费朗城，自幼聪颖，求知欲极强。他在数学和物理学方面有着很高的成就和贡献。最突出的是著名的帕斯卡定理他在关于圆锥曲线的论文中提出的。1662年8月19日帕斯卡逝世，终年39岁。后人为纪念帕斯卡，用他的名字来命名压强的单位，简称“帕”。液压传动的发展概况： 液压传动起源于1654年帕斯卡提出的静压传动原理，发展于19世纪的石油工业，20世纪60年代后逐步渗透到各个领域中去。 当前液压技术正向着高速、高压、大功率、低噪声、长寿命、高度集成化、复合化、数字化、小型化、轻量化等方向发展。 我国液压技术起步较晚，始于1952年，液压元件最初应用于机床和锻压设备，后来应用于工程机械。经过多年的艰苦探索和发展，特别是20世纪80年代初期引进美国、日本、德国的先进技术和设备，使我国的液压技术水平上了一个新的台阶。目前，我国已形成门类齐全的标准化、系列化、通用化液压元件系列产品。液压技术的发展趋势 流体技术流体技术+ +电气控制电气控制， 好比老虎插上翅膀，好比老虎插上翅膀，它把一人一刀变为无人多刀它把一人一刀变为无人多刀把复杂工艺变为简单工艺，把复杂工艺变为简单工艺，而今同计算机控制结合，而今同计算机控制结合，又将进入一个崭新的历史阶段。又将进入一个崭新的历史阶段。因此，学好本门课，有助于大家因此，学好本门课，有助于大家在今后的工作中多出成果在今后的工作中多出成果