液压缸和马达复习课程.ppt

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1、液压缸和马达二、液压缸的结构二、液压缸的结构1.1.活塞式液压缸活塞式液压缸活塞式液压缸活塞式液压缸按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压按活塞杆个数可分为：双活塞杆液压缸和单活塞杆液压缸；缸；缸；缸；按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸；按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸；按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸；按固定方式可分为：缸固定式液压缸和杆固定式液压缸；按油液的供给方式可分为：双作用液压缸和单作用液压按油液的供给方式可分为：双作用液压缸和单作用

2、液压按油液的供给方式可分为：双作用液压缸和单作用液压按油液的供给方式可分为：双作用液压缸和单作用液压缸；缸；缸；缸；活塞式活塞式液压缸液压缸双作用缸双作用缸 单作用缸单作用缸活塞式活塞式液压缸液压缸缸固式缸固式杆固式杆固式活塞式活塞式 液压缸液压缸双活塞杆双活塞杆 单活塞杆单活塞杆（1）双作用活塞式液压缸双作用活塞式液压缸 1活塞杆活塞杆 2、6端端盖盖 3活塞活塞 4缸体缸体 5密封圈密封圈图4-1双杆双作用缸体固定活塞式液压缸当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程当缸筒固定时，运动部件移动范围是活塞有效行程的三倍；当活塞杆固定时，运动部件移动范围是活的三倍；当活塞杆固定时，运动部件移

3、动范围是活塞有效行程的两倍塞有效行程的两倍。（2）单作用活塞式液压缸）单作用活塞式液压缸1活塞 2弹簧 3缸筒 4活塞杆图图4-2 4-2 单作用活塞液压单作用活塞液压缸缸单杆活塞缸单杆活塞缸 单杆活塞缸只单杆活塞缸只有一端带活塞杆，有一端带活塞杆，它也有缸筒固定它也有缸筒固定和活塞杆固定两和活塞杆固定两种安装方式，两种安装方式，两种方式的运动部种方式的运动部件移动范围均为件移动范围均为活塞有效行程的活塞有效行程的两倍。两倍。两腔进油,差动联接差动联接差动联接q 当单杆活塞缸两腔同时通入压力油时，由于无杆腔有效作用面积大于有杆腔的有效作用面积，使得活塞向右的作用力大于向左的作用力，因此，活塞向

4、右运动，活塞杆向外伸出；与此同时，又将有杆腔的油液挤出，使其流进无杆腔，从而加快了活塞杆的伸出速度，单活塞杆液压缸的这种连接方式被称为差动连接差动连接。2、柱塞式液压缸、柱塞式液压缸1缸筒缸筒 2柱塞柱塞 3导向套导向套 4密封圈密封圈 5压盖压盖图图4-3 柱塞式液压缸柱塞式液压缸柱塞式液压缸柱塞式液压缸图3.3柱塞式液压缸 当活塞式液压缸行程较长时，加工难度大当活塞式液压缸行程较长时，加工难度大,使得制造成本使得制造成本增加。增加。某些场合所用的液压缸并不要求双向控制某些场合所用的液压缸并不要求双向控制,柱塞式液压缸柱塞式液压缸正是满足了这种使用要求的一种价格低廉的液压缸。正是满足了这种使

5、用要求的一种价格低廉的液压缸。2、柱塞缸、柱塞缸 柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。用。用。用。柱塞缸能承受一定的径向力。柱塞缸能承受一定的径向力。柱塞缸能承受一定的径向力。柱塞缸能承受一定的径向力。n 柱塞缸的特点柱塞缸的特点n 柱塞与缸筒柱塞与缸筒无配合关系，无配合关系，缸筒内孔不需缸筒内孔不需精加工，只是精加工，只是柱塞与缸盖上柱塞与缸盖上的导向套有配的导向套有配合关系。合关系。n 为减轻重量，为减轻重量，减少弯曲变形，减少弯曲变形，柱

6、塞常做成空柱塞常做成空心心。3、液压缸的典型结构液压缸主要由缸体组件（缸体，端盖等），液压缸主要由缸体组件（缸体，端盖等），活塞组成（活塞，活塞杆等），密封件，活塞组成（活塞，活塞杆等），密封件，连接件，缓冲装置和排气装置等基本部分连接件，缓冲装置和排气装置等基本部分组成。组成。3、液压缸的典型结构、液压缸的典型结构液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置 a a）圆柱环形间隙式）圆柱环形间隙式）圆柱环形间隙式）圆柱环形间隙式 b b）圆锥环形间隙式）圆锥环形间隙式）圆锥环形间隙式）圆锥环形间隙式 c c）可变节流式）可变节流式）可变节流式）可变节流式 d d）可调节流

7、式）可调节流式）可调节流式）可调节流式 图图4-4 液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置a）圆柱环形间隙式）圆柱环形间隙式b）圆锥环形间隙式）圆锥环形间隙式 c）可变节流式）可变节流式d）可调节流式）可调节流式4 液压缸的排气装置液压缸的排气装置图图4-5 液压缸的排气装置液压缸的排气装置三、液压缸的参数计算三、液压缸的参数计算1 1、双作用液压缸的力和速度、双作用液压缸的力和速度、双作用液压缸的力和速度、双作用液压缸的力和速度（1 1）双杆双作用液压缸力和速度）双杆双作用液压缸力和速度）双杆双作用液压缸力和速度）双杆双作用液压缸力和速度1 1）力的计算）力的计算）力的计算）力的计算2 2）速度的

8、计算）速度的计算）速度的计算）速度的计算三、液压缸的参数计算三、液压缸的参数计算（2 2）单活塞杆双）单活塞杆双）单活塞杆双）单活塞杆双作用液压缸速作用液压缸速作用液压缸速作用液压缸速度和推力的计度和推力的计度和推力的计度和推力的计算算算算 1 1）当液压缸无）当液压缸无）当液压缸无）当液压缸无杆腔供给高压杆腔供给高压杆腔供给高压杆腔供给高压油液时：图油液时：图油液时：图油液时：图a)a)2 2）当液压缸有）当液压缸有）当液压缸有）当液压缸有杆腔供给高压杆腔供给高压杆腔供给高压杆腔供给高压油液时：图油液时：图油液时：图油液时：图b)b)3 3）液压缸差动）液压缸差动）液压缸差动）液压缸差动连接

9、时：图连接时：图连接时：图连接时：图c)c)三、液压缸的参数计算三、液压缸的参数计算2 2、单作用（活塞或柱塞）、单作用（活塞或柱塞）、单作用（活塞或柱塞）、单作用（活塞或柱塞）液压缸的力和速度液压缸的力和速度液压缸的力和速度液压缸的力和速度1 1）力的计算）力的计算）力的计算）力的计算2 2）速度的计算）速度的计算）速度的计算）速度的计算 四、其它液压缸四、其它液压缸1.1.增压缸增压缸增压缸增压缸图图4-7 增压缸原理增压缸原理 缸体2 2 伸缩式液压缸伸缩式液压缸伸缩式液压缸伸缩式液压缸 伸出伸出缩回缩回套筒活塞活塞伸缩式单作用缸伸缩式单作用缸伸缩伸缩液压缸液压缸 当通入压力油时，活塞由

10、大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到大当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到大当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到大当通入压力油时，活塞由大到小依次伸出；缩回时，活塞则由小到大依次收回。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。依次收回。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。依次收回。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。依次收回。各级压力和速度可按活塞缸的有关公式计算。特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。如起重机伸缩臂液压特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。如起重机伸缩臂液压特别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。如起重机伸缩臂液压特

11、别适用于工程机械及自动线步进式输送装置。如起重机伸缩臂液压缸。缸。缸。缸。齿条活塞缸齿条活塞缸 齿条活塞缸是活塞齿条活塞缸是活塞缸与齿轮齿条机构组缸与齿轮齿条机构组成的复合式缸。它将成的复合式缸。它将活塞的直线往复运动活塞的直线往复运动转变为齿轮的旋转运转变为齿轮的旋转运动，用在机床的进刀动，用在机床的进刀机构、回转工作台转机构、回转工作台转位、液压机械手等。位、液压机械手等。液压马达液压马达第二节第二节 液压马达液压马达 液压马达是一种执行元件，是将 液压能转换成机械能的一种能量转换 装置，输出转矩与角速度。第二节第二节 液压马达液压马达一、液压马达的一、液压马达的一、液压马达的一、液压马达

12、的分类及特点分类及特点分类及特点分类及特点1 1、液压马达分类、液压马达分类、液压马达分类、液压马达分类按其排量能否调按其排量能否调按其排量能否调按其排量能否调节可分为：定量节可分为：定量节可分为：定量节可分为：定量马达和变量马达；马达和变量马达；马达和变量马达；马达和变量马达；按其液体的可输按其液体的可输按其液体的可输按其液体的可输入方向可分为单入方向可分为单入方向可分为单入方向可分为单向马达和双向马向马达和双向马向马达和双向马向马达和双向马达；达；达；达；按其结构形式来按其结构形式来按其结构形式来按其结构形式来分，分类右图。分，分类右图。分，分类右图。分，分类右图。液压液压马达马达齿轮齿轮

13、马达马达柱塞柱塞马达马达螺杆螺杆马达马达叶片叶片马达马达单螺杆双螺杆径向轴向单作用双作用内内啮啮合合外外啮啮合合三螺杆2、液压马达特点、液压马达特点与液压泵相比时的特点：与液压泵相比时的特点：马达的进口、出口相同；马达的进口、出口相同；可以正转和反转；可以正转和反转；进口、出口必须设有方向控制阀。进口、出口必须设有方向控制阀。二、液压马达图形符号二、液压马达图形符号 图图4-10 4-10 液压马达图形符号液压马达图形符号 a a）单向定量马达）单向定量马达 b b）单向变量马达）单向变量马达 c c）双向定量马达）双向定量马达 d d）双向变量马达）双向变量马达三、液压马达参数计算三、液压马

14、达参数计算1 1液压马达的压力液压马达的压力液压马达的压力液压马达的压力 (1)(1)工作压力。液压马达的工作压力是指它的输工作压力。液压马达的工作压力是指它的输工作压力。液压马达的工作压力是指它的输工作压力。液压马达的工作压力是指它的输入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。入口压力，在液压系统中应设置安全阀来限制。(2)(2)额定工作压力。液压马达的额定压力是指液额定工作压力。液压马达的额定压力是指液额定工作压力。液压马达的额定压力是指液额定工作压力。液压马达的额定压力是指液压马达在长时间使用中，允许到达

15、的最大工作压马达在长时间使用中，允许到达的最大工作压马达在长时间使用中，允许到达的最大工作压马达在长时间使用中，允许到达的最大工作压力。压力。压力。压力。(3)(3)最大压力（最大工作压力）。液压马达的最最大压力（最大工作压力）。液压马达的最最大压力（最大工作压力）。液压马达的最最大压力（最大工作压力）。液压马达的最大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允大压力是指液压马达在短时间内过载时，所允许的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限许的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限许的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限许

16、的极限工作压力。由液压系统中的安全阀限定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最定。安全阀的调定值不允许超过液压马达的最大压力。大压力。大压力。大压力。2、液压马达的排量与流量、液压马达的排量与流量（1 1）排量）排量）排量）排量V V。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几。液压马达的排量是指马达轴转一转时，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。何尺寸计算

17、而得到的吞入液体的体积。何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。（2 2）流量）流量）流量）流量q q1 1）理论流量）理论流量）理论流量）理论流量q qt t。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指。液压马达的理论流量，是指马达在单位时间内为达到指定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。理定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。理定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。理定转速，由其密封容积的几何尺寸计算而得到的吞入液体的体积。理论流量

18、等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。论流量等于排量与转速的乘积，与工作压力无关。q qt t=Vn=Vn2 2）泄漏流量泄漏流量泄漏流量泄漏流量 q q。液压马达的泄漏流量。液压马达的泄漏流量。液压马达的泄漏流量。液压马达的泄漏流量,马达在公称转速和公称压力下，马达在公称转速和公称压力下，马达在公称转速和公称压力下，马达在公称转速和公称压力下，由高压向低压方向流动的不作功的液体的流量。由高压向低压方向流动的不作功的液体的流量。由高压向低压方向流动的不作功的液体的流量。由高压向低压方向流动的不作功的液体的流

19、量。3 3）实际流量）实际流量）实际流量）实际流量q q。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，。液压马达的实际流量，是指马达工作时实际输入的流量，等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。等于理论流量加上因泄漏损失的流量，与工作压力无关。q q=q qt t +q q 4 4）额定流量）额定流量）额定流量）额定流量q qn n。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定

20、压力。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定压力。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定压力。液压马达的额定流量，是指马达在额定转速和额定压力下，马达入口的输入流量。下，马达入口的输入流量。下，马达入口的输入流量。下，马达入口的输入流量。3、液压马达的功率、液压马达的功率1 1）马达的输入功率。）马达的输入功率。即即 式中：式中：pp为马达进口的压力；为马达进口的压力；qq为马达进口的为马达进口的2 2）马达的输出功率。马达对外作功的机械）马达的输出功率。马达对外作功的机械功率叫马达的输出功率。功率叫马达的输出功率。2 2）液压马达的输出功率）液压马达的输出功率P PMoMo。液压

21、马达对外做功的机。液压马达对外做功的机械功率称为液压马达的输出功率。其计算公式械功率称为液压马达的输出功率。其计算公式 P PMo=2Mo=2nTnT式中式中nn液压马达的输出转速液压马达的输出转速 TT液压马达的液压马达的 输出转矩。输出转矩。液压马达的结构及工作原理1、齿轮马达、齿轮马达工作原理工作原理 结构特点结构特点 进出油口相等，有单进出油口相等，有单独的泄油口；独的泄油口；为减少摩擦力矩，采为减少摩擦力矩，采用滚动轴承；用滚动轴承；为减少转矩脉动，齿为减少转矩脉动，齿数较泵的齿数多。数较泵的齿数多。应用应用 由于密封性能差，容积效率较低，不能产生较大由于密封性能差，容积效率较低，不

22、能产生较大的转矩，且瞬时转速和转矩随啮合点而变化，因此仅用于高的转矩，且瞬时转速和转矩随啮合点而变化，因此仅用于高速小转矩的场合，如工程机械、农业机械及对转矩均匀性要速小转矩的场合，如工程机械、农业机械及对转矩均匀性要求不高的设备。求不高的设备。2、叶片式液压、叶片式液压马达马达的工作原理的工作原理图图图图4-12 4-12 双作用叶片马达工作原双作用叶片马达工作原双作用叶片马达工作原双作用叶片马达工作原理理理理应用应用 转动惯量小，转动惯量小，反应灵敏，能适应较反应灵敏，能适应较高频率的换向。但泄高频率的换向。但泄漏大，低速时不够稳漏大，低速时不够稳定。适用于转矩小、定。适用于转矩小、转速高

23、、机械性能要转速高、机械性能要求不严格的场合。求不严格的场合。3、轴向柱塞马达、轴向柱塞马达工作原理工作原理 结构特点结构特点 轴向柱塞泵和轴向柱塞马达是互逆的。轴向柱塞泵和轴向柱塞马达是互逆的。配流盘为对称结构。配流盘为对称结构。应用应用 作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的转矩，而且影响它的转速和转向。斜盘倾角越大，产生转矩，而且影响它的转速和转向。斜盘倾角越大，产生的转矩越大，转速越低。的转矩越大，转速越低。此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢