液压与气动的仿真
安世亚太HyPneu液压气动一体化控制仿真软件

液压、气动一体化控制仿真软件HyPneu简介一、软件概述HyPneu软件是一款集液压、气动分析为一体的流体动力与运动控制设计仿真与过程可视化的软件。
软件包含了前、后处理、仿真计算与动画演示功能,可为工程设计人员提供了分析和解决液压、气动领域问题的CAE手段,并提供了对工程验证、改型设计、新产品研发的辅助支持,以及作为液压、气动、机械、电子、电磁一体化系统分析的虚拟仿真平台,实现多学科多领域的联合仿真。
二、软件背景HyPneu软件是美国BarDyne公司的产品。
BarDyne公司成立于1989年,致力于流体动力设计与分析软件的开发、各种相关设计分析技术咨询、各企业设计测试中心的设计规划和各种高科技检测设备的研制开发。
BarDyne公司前身为美国俄克拉荷马州州立大学(OSU)的流体动力研究中心(FPRC),此研究中心在国际上久负盛名,拥有很高的知名度和权威性。
BarDyne公司的资深液压和气动专家为世界各国军方、航空、航天、造船和制造业提供了众多的世界级权威解决方案;BarDyne公司已有376项技术标准得到美国军方采用,20项技术标准得到国际相关技术组织的采用,同时公司还拥有众多的设计与试验专利技术。
BarDyne公司于1993年推出HyPneu软件,并于1995年推出HyPneu for Windows版本,并在美国及全球开始商业运作。
目前,最新HyPneu版本为V12版。
是基于全面设计管理理念开发,各模块高度集成,为工程师提供极致的设计仿真与过程可视化平台。
三、软件功能利用HyPneu软件可以在其图形化的界面内,使用软件元件库中的丰富的元件,搭建用于仿真分析的原理图,进行稳态、动态、频域、热传、污染等类型的仿真分析,得到元件或系统的压力、流量、频率响应、功率谱、温度、抗污染能力等多种类型的仿真结果,并可由此分析元件特性,系统性能等。
软件功能可归纳为:时域静态/动态仿真。
可对液压、气动系统仿真模型进行时域静态/动态仿真,可以得到仿真时间内各节点的压力、流量、位移、速度等参数变化。
FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用

FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用随着科技的不断发展,仿真软件已经成为了现代化教学的重要工具之一。
在液压与气动技术的实践教学中,FluidSIM仿真软件的应用已经成为了教学过程中不可或缺的一部分。
本文将介绍FluidSIM仿真软件在液压与气动技术实践教学中的应用,并对其应用效果进行分析。
1. FluidSIM仿真软件简介FluidSIM是一款由FESTO Didactic GmbH & Co. KG开发的液压与气动技术仿真软件。
该软件可以模拟液压与气动系统的运行过程,包括元件的工作原理、系统的运行状态、故障诊断等。
FluidSIM具有直观的用户界面和丰富的元件库,使用户可以方便地进行系统设计、仿真与分析。
2. FluidSIM在实践教学中的应用2.1 实验设计在液压与气动技术的实践教学中,传统的实验设备往往受到空间、成本等方面的限制,难以满足学生对系统运行过程的直观理解。
而FluidSIM可以通过虚拟实验的方式,为学生提供更加直观、灵活的实验环境。
教师可以根据教学内容,设计相应的液压或气动系统,并将其导入到FluidSIM中进行仿真实验。
学生可以通过软件操作系统的开关、阀门、油泵等元件,观察系统的运行状态并进行实验数据的采集与分析。
2.2 教学辅助在实践教学中,FluidSIM还可以作为教学辅助工具,帮助学生更好地理解和掌握液压与气动系统的工作原理。
教师可以通过软件演示系统的工作过程,引导学生分析系统的运行特点,解释元件的工作原理。
FluidSIM还可以模拟系统的故障状态,帮助学生学习故障诊断与排除的方法。
液压与气动系统的实验验证通常需要投入大量的时间和物力,同时还存在安全隐患。
而FluidSIM可以通过软件仿真,实现对系统运行过程的监测与验证,不仅能够节约实验成本,还可以避免实验操作中的安全风险。
教师可以将实验数据与软件仿真结果进行对比,验证学生的实验成果,并及时进行指导与评价。
FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用

FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用FluidSIM是由德国FESTO Didactic公司开发的一款专业的液压与气动仿真软件,其功能强大、界面友好、易于操作。
它可以模拟液压与气动系统的工作原理和运行过程,帮助学生更直观、更深入地理解课程中涉及的理论知识。
相比传统的实验教学方式,FluidSIM仿真软件具有以下显著的优势。
FluidSIM可以帮助学生建立更加直观的系统模型。
在传统的实验教学中,学生往往需要通过实物零部件来组建液压与气动系统,这不仅费时费力,而且难以观察到系统内部的工作原理。
而借助FluidSIM,学生可以通过简单的拖拽操作,将液压与气动元件组装成系统模型,然后通过软件模拟的方式来观察系统的工作状态,更加直观地理解系统的结构和工作原理。
FluidSIM可以提供丰富的仿真场景。
传统的实验教学往往受到时间、地点和设备等方面的限制,而FluidSIM则可以提供丰富的仿真场景供学生使用。
不论是液压系统还是气动系统,学生都可以随时随地利用仿真软件进行实验,调整参数,观察系统动态变化,深入理解系统的工作原理。
软件还可以模拟各种故障情况,帮助学生学习系统故障诊断和排除技术。
FluidSIM可以节约实验成本和减少安全风险。
液压与气动系统的实验设备通常体积庞大、安装复杂,且工作时存在一定的安全风险。
通过仿真软件,学生可以在虚拟环境中进行实验,避免了实物设备的占用和运行成本,同时降低了实验带来的安全隐患,这对于学校实验室资源有限、经费不足的情况下尤为重要。
FluidSIM可以提高学生的学习兴趣和动手能力。
传统的实验教学往往显得枯燥乏味,学生对于复杂的实验操作很容易产生抵触情绪。
而借助仿真软件,学生可以在轻松愉快的环境中学习,调整参数、观察结果,激发了他们对于液压与气动技术的学习兴趣,同时培养了他们动手操作和实验设计能力。
FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中具有明显的优势和价值。
液压与气动实验指导书

河南工业大学液压与气压传动实验指导书目录实验一液阻特性实验········错误!未指定书签。
实验二液压泵性能测试实验·····错误!未指定书签。
实验三溢流阀静态特性实验·····错误!未指定书签。
实验四节流调速回路性能测试实验··错误!未指定书签。
实验五气动程序控制回路设计与调试·错误!未指定书签。
实验一液阻特性实验(必修,综合性)一、实验目的1、通过对标准型小孔液流阻力的实验,定量地研究孔口的流量—压力特性,计算出与液阻特性有关的指数ϕ,从而对孔口的液阻特性有比较深入的理解;2、通过测量油液流过标准型细长孔的压力损失,深入了解小孔的节流作用,并分析在实验条件下的压力损失数值的大小,从而建立一种定量的概念;3、掌握测试液阻特性的原理及方法。
二、实验内容及方案液压传动的主要理论基础是流体力学。
油液在系统中流动时,因摩擦和各种不同形式的液流阻力,将引起压力损失,它关系到确定系统的供油压力、允许流速、组件、辅助装置和管道的布局等,对提高效率和避免温升过高有着重要的意义。
另一方面,在液压传动中常会遇到油液流经小孔和缝隙的情况,而它们的流量计算公式是建立节流调速和伺服系统等工作原理的基础,同时也是对液压组件和相对运动表面进行泄漏估算和分析的基础。
本实验装置可完成细长孔(Φ1.2mm ,l =6mm )的压力-流量特性实验。
在液压系统中,油液流经液阻时,流量Q 与压力损失P ∆的关系可以用通用表达式表示为:ϕp KA Q T ∆=(1.1)K ——节流系数;T A ——节流口通流面积;p ∆——节流口前后压差;ϕ——与液阻特性有关的指数。
令T KA R=1,则 ϕp RQ ∆=1 (1.2)式中,R ——液阻;与孔口尺寸、几何形状、油液性质和流态有关,在几何尺寸、油液性质、流态不变时,视为定值。
液压气动实训报告

·篇二:液压气动实验报告液压气动实验报告课程名称:液压与气动实验项目:填写下面给出的实验名称实验时间:2014-12-15、2014-12-16、2014-12-17 实验组号:1组:1-10号;2组:11-20号;3组:21-30号;4组:31-40号;5组:41-实验地点:工程215 实验报告中的实验过程、实验结果部分写思考题。
实验一液压泵拆装一、实验目的理解常用液压泵的结构组成及工作原理;掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法;掌握常用液压泵维修的基本方法。
二、实验工具实习用液压泵:齿轮泵。
工具:内六方扳手,固定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。
三、思考题1.齿轮泵由哪几部分组成?各密封腔是怎样形成?2.齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。
3.齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径?为了减小泄漏,该泵采取了什么措施?4.齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的?如何解决?5.单作用叶片泵与双作用叶片泵有什么区别?实验二液压阀拆装一、实验目的1. 了解方向阀、压力阀、流量阀等的结构特点;2. 熟悉各阀的主要零部件;3. 熟悉各种液压阀的工作原理。
二、实验器材直动式溢流阀、直动式顺序阀、先导式溢流阀、干式电磁换向阀、手动换向阀、单向阀等各种液压阀,拆装工具等。
三、实验过程1. 拆开液压阀,取出各部件;2. 分辨各油口,分析工作原理;3. 比较各种阀的异同;4. 按拆卸的相反顺序装配各阀。
四、思考题1. 画图并说明直动式溢流阀的工作原理。
2. 如果先导式溢流阀主阀芯阻尼孔堵塞,液压系统会出现什么故障?为什么?3. 比较直动式溢流阀、直动式顺序阀的异同。
实验三液压基本回路演示一、实验目的1. 了解小型基本回路实验台的构造和各元件的连接关系;2. 阅读分析液压原理图;3. 阅读分析各回路原理图,熟悉各回路的组合。
二、实验器材实验室小型基本回路实验台。
实验原理如下图所示。
三、实验过程1. 了解小型基本回路实验台的构造;2. 分析各回路原理,并与实物相对应;3. 分析系统总原理图,并与实物相对应;4. 启动操作,观察换向回路、调压回路、调速回路工作过程。
FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用

FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用一、FluidSIM仿真软件简介FluidSIM是由德国Festo Didactic公司开发的一款液压与气动仿真软件,它可以模拟和调试液压与气动系统,并提供了丰富的元件库和仿真环境,可以方便地进行系统设计和性能分析。
FluidSIM具有直观的界面和强大的仿真功能,广泛应用于工程教育和工程设计领域。
二、FluidSIM在实践教学中的应用1. 液压与气动系统的设计与优化传统的液压与气动系统设计通常需要大量的实验和调试工作,成本高、效率低。
而使用FluidSIM可以在电脑上直接进行系统设计和仿真,快速验证设计方案的可行性,并对系统性能进行优化。
学生可以通过仿真软件设计各种不同的液压与气动系统方案,并比较它们的性能差异,从而培养学生的系统设计与优化能力。
2. 实验教学的补充与延伸由于受制于实验室设备、安全性和成本等方面的限制,传统的实验教学难以满足学生的需求。
而FluidSIM可以作为实验教学的补充与延伸,为学生提供更加直观、生动、灵活的实验环境。
学生可以在仿真软件中操作和调试液压与气动系统,观察系统运行状态、性能参数以及故障分析等,从而加深对液压与气动技术的理解。
液压与气动控制系统是比较复杂的动态控制系统,传统的调试方法较为繁琐,且不易观察系统的动态响应。
而FluidSIM可以实现对控制系统的建模、仿真和调试,学生可以通过软件进行控制策略的设计与调试,并直观地观察系统的动态响应,加深对控制原理和方法的理解。
4. 实践案例教学教师们可以结合实际工程案例,设计一些液压与气动系统的实践案例,让学生通过使用FluidSIM进行仿真分析,并解决实际工程问题。
设计一个自动化生产线的气动控制系统,或者是一个液压传动系统的故障诊断与维修等。
通过实践案例教学,学生可以将所学理论知识与实际应用相结合,提高解决问题的能力。
三、教学案例与思考1. 案例一:基于FluidSIM的液压传动系统设计与仿真2. 案例二:气动控制系统的调试与优化在实践教学中使用FluidSIM软件,不仅可以补充和延伸传统的实验教学内容,而且能够提高学生的实际操作能力和创新意识。
FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用

FluidSIM仿真软件在《液压与气动技术》实践教学中的应用【摘要】《液压与气动技术》在工程领域具有重要性,而FluidSIM仿真软件则为实践教学提供了新的可能性。
本文探讨了FluidSIM在液压与气动实践教学中的应用,包括其在实验设计中的作用,对教学效果的提升以及对学生实践能力的培养。
通过使用FluidSIM,学生可以模拟和实践各种液压与气动系统,从而更好地理解理论知识并提高实践技能。
FluidSIM的应用不仅提升了教学效果,也促进了学生的实践能力培养。
结论指出,FluidSIM的应用在《液压与气动技术》实践教学中的重要性,以及其对教学效果改善和学生实践能力提升的积极作用。
FluidSIM仿真软件为液压与气动技术教学提供了强大支持,是教育教学领域的重要工具。
【关键词】液压技术、气动技术、FluidSIM仿真软件、实践教学、教学效果、学生实践能力、实验设计、重要性、改善、提升1. 引言1.1 液压与气动技术的重要性液压与气动技术是机械工程领域中极为重要的技术之一,广泛应用于工业生产、土木工程、航空航天等领域。
液压技术利用液体传递能量,具有传动平稳、调速灵活等特点,被广泛应用在起重、挤压、传动等工程中。
而气动技术则是利用气体传递能量,具有传动快速、响应速度快等特点,常用于控制系统、喷涂涂装等领域。
液压与气动技术的重要性主要体现在以下几个方面:液压与气动技术可以实现力的放大,通过管路传递能量,使得力可以快速、准确地传递到需要的位置,从而实现机械设备的各项功能。
液压与气动技术具有动力传递效率高、体积小、重量轻等优点,可以满足现代工程对于高效、精密、轻便的要求。
液压与气动技术在自动化控制系统中也发挥着不可替代的作用,可以实现复杂的动作控制,提高生产效率,降低劳动强度。
对于机械工程专业的学生而言,掌握液压与气动技术是非常重要的,能够为他们将来从事相关领域的工作提供必要的技术支持。
在教学中,引入液压与气动技术的实践教学也更加贴近实际应用,有助于学生理论与实践相结合,提高他们的综合素质和学习兴趣。
液压与气动》参考答案

液压与气压传动模拟卷 A一、画出下列图形符号1.单向顺序阀2.双作用卸荷式叶片泵3.气动三联件4.梭阀5.三位四通(M型中位机能)电磁换向阀二、名词解释1.液体的粘性:液体在外力作用下流动时,分子间内聚力的存在使其流动受到牵制,从而沿其界面产生摩擦力,这一特性称为液体的粘性。
2.恒定流动:如果空间上的运动参数压力P、速度V、密度 在不同的时间内有确定的值,即它们只随空间点坐标的变化而变化,不随时间t变化,对液体的这种运动称为恒定流动。
3.差动连接:单杆活塞缸在其左右两腔都接通高压油时称为“差动连接”4.中位机能:换向阀处于常态位置时,阀中各油口的连通方式,对三位阀即中间位置各油口的连通方式,称为中位机能。
5.困油现象:封闭腔容积的减小会使被困油液受挤压并从缝隙中挤出而产生很高的压力,油液发热,并使机件(如轴承等)受到额外的负载;而封闭腔容积的增大双会造成局部真空,使油液中溶解的气体分离,产生气穴现象。
这些都将使泵产生强烈的振动和噪声。
这就是齿轮泵的困油现象。
三、填空1.液压传动与气压传动系统是由能源装置,执行装置,控制调节装置,辅助装置,等组成的;其中能源装置,执行装置为能量转换装置。
2.液体的流动状态分为层流,湍流,用雷诺数来判断。
光滑金属管道其临界雷诺数为2000~2320 。
3溢流阀在液压系统中的作用是稳压,调压,限压,。
4.调速回路主要有节流调速回路,容积调速回路,容积节流调速回路。
5.容积式液压泵吸油时密闭容积由小变大,压油时由大变小;外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱离啮合的一侧是吸油腔,进入啮合的一侧是压油腔。
6.液压泵的实际流量比理论流量小,液压马达实际流量比理论流量大。
7.在变量泵---变量马达调速回路中,为了在低速时获得较大的输出转矩,高速时获得较大功率,往往在低速段,先将变量马达调至最大,用变量泵调速;而在高速段,将变量泵调至最大,用变量马达调速;四、选择题1.流量流量连续性方程是( C )在流体力学中的表达形式,而伯努利方程是( A )在流体力学中的表达形式。
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第一单元液压传动基础1 薄壁小孔流.exe 液体流经薄壁小孔的情况如动画所示。
液流在小孔上游大约d/2处开始加速并从四周流向小孔。
由于流线不能突然转折到与管轴线平行,在液体惯性的作用下,外层流线逐渐向管轴方向收缩,逐渐过渡到与管轴线方向平行,从而形成收缩截面A。
对于圆孔,约在小孔下游d/2处完成收缩。
通常把最小收缩面积cAc与孔口截面积之比值称为收缩系数Cc,即Cc=Ac/A。
其中A为小孔的通流截面积。
液流收缩的程度取决于Re、孔口及边缘形状、孔口离管道内壁的距离等因素。
对于圆形小孔,当管道直径D与小孔直径d之比D/d≥7时,流速的收缩作用不受管壁的影响,称为完全收缩。
反之,管壁对收缩程度有影响时,则称为不完全收缩。
2 非恒定流动.exe 当液体流动时,可以将流动液体中空间任一点上质点的运动参数,例如压力p、流速v及密度g表示为空间坐标和时间的函数,例如:压力p=p(x,y,z,t)速度v=v(x,y,z,t)密度=(x,y,z,t)在流体的运动参数中,只要有一个运动参数随时间而变化,液体的运动就是非定常流动或非恒定流动。
3 恒定流动.exe 当液体流动时,可以将流动液体中空间任一点上质点的运动参数,例如压力p、流速v及密度g表示为空间坐标和时间的函数,例如:压力p=p(x,y,z,t)速度v=v(x,y,z,t)密度=(x,y,z,t)如果空间上的运动参数p、v及在不同的时间内都有确定的值,即它们只随空间点坐标的变化而变化,不随时间t变化,对液体的这种运动称为定常流动或恒定流动。
4 蕾诺实验.exe 1883年奥斯本•雷诺(Osborne Reynolds)所作的有名的实验。
对流体的流动模式有了更完整的说明。
雷诺实验装置,主要为一水平玻璃管,安置于一大水槽中,玻璃管一端成喇叭状,另一端设一排水阀(A),打开阀(A)可控制水在玻璃管中的流速。
水槽上方有一瓶染色墨汁,将阀(B)打开,墨汁可流至玻璃管入口处,以利观察玻璃管中流体的流动情形。
当流速小时,染料自始至终均成一直线,而不向周围扩散,称为层流(laminar flow)。
而当流速甚大时,管内染料则将整支管子染色,此乃因其向周围扩散之故,称为扰流(turbulent flow)。
5理想流体.exe 不可压缩、没有粘滞性的液体叫做理想流体。
一般情况下,密度不发生明显变化的气体、粘滞性小的流体均可看成理想流体。
6流量连续性.exe 流量连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的一种表现形式。
如图所示的液体在任意形状的管道中作定常流动,任取1、2两个不同的通流截面。
根据质量守恒定律,单位时间内流过这两个截面的液体质量是相等的,即若忽略液体的可压缩性,即ρ1=ρ2,则这就是不可压缩液体作定常流动时的流量连续性方程,它说明流过各截面的体积流量是相等的。
7液压传动演示图1.exe 根据液压千斤顶的工作原理即可了解液压传动的工作原理。
从动画中可以看出,当向上提手柄使小缸活塞上移时,小液压缸因容积增大而产生真空,油液从油箱通过阀被吸入至小液压缸中,当按压手柄使小缸活塞下移时,则油液通过阀输入到大液压缸的下油腔,当油液压力升高到能够克服重物W时,即可举起重物。
8液压传动演示图2.exe 液压传动是以流体为工作介质,进行能量的转换、传递和控制的传动。
动画中,通过电磁换向阀来控制液压缸的运动方向,通过液压泵来提供液压缸出力大小。
9液压传动演示图3.exe 以油液作为工作介质,通过密封容积的变化来传递运动,通过油液内部的压力来传递动力。
动画中,通过双活塞杆液压缸来带动工作台完成运动。
10 液压卡紧示意图(上压力高).exe液压卡紧现象,卡紧原因:脏物进入缝隙;温度升高,阀芯膨胀;但主要原因是滑阀副几何形状和同心度变化引起的径向不平衡力的作用,其主要包括: a 阀芯和阀体间无几何形状误差,轴心线平行但不重合b 阀芯因加工误差而带有倒锥,轴心线平行但不重合c 阀芯表面有局部突起减小径向不平衡力措施:1) 提高制造和装配精度2) 阀芯上开环形均压槽11 液压卡紧示意图(下压力高).exe液压卡紧现象,卡紧原因:脏物进入缝隙;温度升高,阀芯膨胀;但主要原因是滑阀副几何形状和同心度变化引起的径向不平衡力的作用,其主要包括: a 阀芯和阀体间无几何形状误差,轴心线平行但不重合b 阀芯因加工误差而带有倒锥,轴心线平行但不重合c 阀芯表面有局部突起减小径向不平衡力措施:1) 提高制造和装配精度2) 阀芯上开环形均压槽第二单元液压动力与执行元件1 3径向柱塞泵.exe柱塞径向排列装在缸体中,缸体由原动机带动连同柱塞一起旋转,所以缸体一般称为转子,柱塞在离心力的(或在低压油)作用下抵紧定子的内壁,当转子按图示方向回转时,由于定子和转子之间有偏心距e,柱塞绕经上半周时向外伸出,柱塞底部的容积逐渐增大,形成部分真空,因此便经过衬套(衬套是压紧在转子内,并和转子一起回转)上的油孔从配油孔和吸油口吸油;当柱塞转到下半周时,定子内壁将柱塞向里推,柱塞底部的容积逐渐减小,向配油轴的压油口压油,当转子回转一周时,每个柱塞底部的密封容积完成一次吸压油,转子连续运转,即完成压吸油工作。
配油轴固定不动,油液从配油轴上半部的两个孔流入,从下半部两个油孔压出,为了进行配油,配油轴在和衬套接触的一段加工出上下两个缺口,形成吸油口和压油口,留下的部分形成封油区。
封油区的宽度应能封住衬套上的吸压油孔,以防吸油口和压油口相连通,但尺寸也不能大得太多,以免产生困油现象。
14困油现象.exe 困油现象1 5 配流轴式径向柱塞泵.exe径向柱塞泵的柱塞径向布置在缸体上,在转子2上径向均匀分布着数个柱塞孔,孔中装有柱塞;转子的中心与定子的中心之间有一个偏心量e。
在固定不动的配流轴上,相对于柱塞孔的部位有相互隔开的上下两个配流窗口,该配流窗口又分别通过所在部位的二个轴向孔与泵的吸、排油口连通。
当转子旋转时,柱塞在离心力及机械回程力作用下,它的头部与定子的内表面紧紧接触,由于转子与定子存在偏心,所以柱塞在随转子转动时,又在柱塞孔内作径向往复滑动,当转子按图示方向旋转时,下半周的柱塞皆往外滑动,柱塞孔的密封容积增大,通过轴向孔吸油;上半周的柱塞皆往里滑动,柱塞孔内的密封工作容积缩小,通过配流盘向外排油。
当移动定子,改变偏心量e的大小时,泵的排量就发生改变;当移动定子使偏心量从正值变为负值时,泵的吸、排油口就互相调换,因此,径向柱塞泵可以是单向或双向变量泵,为了流量脉动率尽可能小,通常采用奇数柱塞数。
12 齿轮泵的工作原理.exe 外啮合齿轮泵由一对齿轮互相啮合,同时,齿轮的齿顶和壳体内孔表面之间的间隙很小,齿轮端面和轴套(盖板)的间隙也很小,从而把吸油腔和压油腔隔离开。
当齿轮按图示方向旋转时,啮合点一侧啮合着的齿轮逐渐退出啮合,使空间不断增大,形成局部真空,油箱中的油液在大气压的作用下被压入吸油腔;啮合点另一侧的齿逐渐进入啮合,使空间不断缩小,油液被强迫从压油室挤出。
当齿轮不断地转动时,吸油腔就不停地吸油,然后通过齿槽空间将油送到压油腔,压油腔就不停地压油,使液压油源源不断地进入系统,这就是外啮合齿轮泵的工作原理。
1 6 容积泵.exe 外啮合齿轮泵主要由一对齿数和模数均相同的齿轮、传动轴、轴承、端盖和泵体等组成。
两齿轮与泵体及端盖之间形成密封工作容积。
两齿轮的啮合线将密封工作容积分为吸油腔和压油腔,当齿轮按图示方向旋转时,下部吸油腔由于相互啮合的齿轮逐渐脱开,密封工作容积逐渐增大,形成部分真空,因此油箱中的油液在外界大气压的作用下,经吸油管进入吸油腔,将齿间槽充满,并随着齿轮旋转,把油液带到上部的压油腔内。
在压油区的一侧,由于齿轮在这里逐渐进入啮合,密封工作腔容积不断减小,油液便被挤出去,从压油腔输送到压油管路中去。
1 7 双作用单杆液压缸.exe 当向左搬动手动换向阀的手柄时,换向阀阀芯向右运动,进油路与液压缸的大腔相通,推动活塞向右运动伸出,液压缸小腔的油从换向阀右下口排出。
当向右搬动手动换向阀的手柄时,换向阀阀芯向左运动,进油路与液压缸的小腔相通,推动活塞向左运动缩回,液压缸大腔的油从换向阀左下口排出。
1 8 双作用叶片泵.exe 工作原理:双作用叶片泵主要由转子、定子、叶片、配流盘和端盖等组成。
转子与定子同心,定子内表面近似椭圆状。
当转子转动时,叶片受离心力和根部槽中压力油的作用,在转子槽内做径向运动而压向定子内表面。
由相邻叶片、定子内表面、转子外表面和两侧的配油盘形成若干密封空间。
当转子按动画所示逆时针旋转时,第一象限中叶片由短半径方向向长半径方向移动,相邻叶片间的密封容腔逐渐增大而吸油。
第二象限中,叶片由长半径方向向短半径方向移动,相邻叶片间的密封容腔逐渐缩小而排油。
转子每旋转一周,每个工作容腔完成两次吸排油循环,因此称为双作用叶片泵。
因转子与定子同心,故只能做定量泵。
1 9 限压式变量泵.exe 工作原理:限压式叶片泵是利用其工作压力的反馈作用自动改变偏心距e的大小来改变输出流量的。
定子在限压弹簧的作用下移向右端,紧靠在控制活塞的端面上并由控制活塞定位,产生偏心距。
当转子逆时针旋转时,转子的下部分为吸油区,上半部分为压油区。
泵输出的压力油经泵体的内部通道作用在控制活塞的右端,对转子产生一个向左的推力,此推力随着压力P的升高而增大,当大于限压弹簧的预紧力时,定子向左偏移,偏心距减小,输出流量亦随之减小。
2 0 斜盘式轴向柱塞泵.exe 工作原理:斜盘式轴向柱塞泵由斜盘、柱塞、缸体、配油盘等主要零件组成,斜盘和配油盘是不动的,传动轴带动缸体和柱塞一起转动,柱塞靠机械装置或在低压油作用压紧在斜盘上。
当传动轴按图示方向旋转时,柱塞在其沿斜盘自上而下回转的半周内逐渐向缸体外伸出,使缸体孔内密封工作腔容积不断增加,产生局部真空,从而将油液经配油盘上的吸油窗口吸入;柱塞在其自下而上回转的半周内又逐渐向里推入,使密封工作腔容积不断减小,将油液从配油盘压油窗口向外排出。
缸体每转一转,每个柱塞往复运动一次,完成一次吸、压油动作。
改变斜盘的倾角,就可以改变密封工作容积的有效变化量,实现泵的变量。
第三单元液压控制元件多路换向阀.exe21 单向阀.exe 工作原理:对于a结构单向阀来说,当液压油从A口进入单向阀,压力油推动阀芯向上运动,压缩弹簧,油液从B口流出。
反之,当液压油从B口进入单向阀,则与弹簧一起将阀芯推着向下运动,堵塞A口,没有油液流出。
对于b结构单向阀来说其工作原理与a相反。
A口进油,B口没有油液流出。
B口进油,A口出油。
22 电磁阀.exe 当两位三通电磁阀失电时,阀芯的弹簧腔与油箱接通。
从A口进油,推动活塞向上运动并压缩弹簧,使A和B口接通,油从B口流出。
从B口进油,同样推动活塞向上运动并压缩弹簧,使B口和A口接通,油从A口流出。