液压传动系统的流量和压力
液压传动的三个基本特征

液压传动是一种利用液体作为媒介来传递能量和信号的传动方式,它具有以下三个基本特征:
一、传动能力强
液压传动系统的传动能力非常强大。
液压传动系统可以通过改变液体的压力和流量来实现对机械设备的控制和驱动,其输出力矩和力量可以非常大,能够满足各种工程机械和工业设备的需求。
例如,液压挖掘机可以通过液压系统输出大量的力矩和力量来开挖土方,而液压升降机可以通过液压系统输出大量的力量来提升重物。
二、传动精度高
液压传动系统具有很高的传动精度。
液压传动系统可以通过调节液压系统的压力和流量来实现对机械设备的精确控制,其传动精度可以达到很高的水平。
例如,液压舵机可以通过液压系统对飞机的飞行姿态进行精确控制,而液压机床可以通过液压系统对工件进行精确加工。
三、传动效率高
液压传动系统具有很高的传动效率。
液压传动系统可以通过液压系统的压力和流量来实现对机械设备的控制和驱动,其传动效率可以达到很高的水平。
例如,液压汽车制动系统可以通过液压系统的压力来实现对车轮的制动控制,而液压升降机可以通过液压系统的压力来提升重物。
总之,液压传动具有传动能力强、传动精度高、传动效率高等三个基本特征,它在工程机械、工业设备、航空航天等领域得到了广泛应用。
液压传动的工作原理及组成

液压传动的工作原理及组成液压传动是指利用液体传递动力和控制信号的一种传动方式。
它广泛应用于工程机械、航空航天、冶金、矿山、化工等各个领域。
本文将详细介绍液压传动的工作原理及组成。
一、液压传动的工作原理液压传动是基于压力传力原理,在系统中通过液体(通常是油)的压力来实现动力传递和控制。
液压传动的工作原理可以简单地概括为以下几个步骤:1. 压力产生:液压系统中的液体被泵送至高压腔,通过泵来产生一定的压力。
2. 压力传递:高压液体通过管路传递至执行元件(液压缸或液压马达),使其产生一定的力或运动。
3. 控制调节:液压系统通过控制阀控制压力和流量等参数,实现对执行元件的精确控制。
4. 动力转换:通过执行元件的运动或力来实现所需的机械工作。
液压传动的工作原理主要依赖于压力的传递和液体的不可压缩性。
当液体受到外力作用时,由于其不可压缩性,将会在液体内产生均匀的压力,从而实现力的传递和工作。
二、液压传动的组成液压传动主要由以下几个组成部分组成:1. 液压泵:液压泵是液压传动系统的动力源,它通过转动机械能转换为液体压力能,使液压系统产生动力。
常见的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等。
2. 液压储能器:液压储能器用于储存流体能量,并在系统需要时释放能量。
它能够补偿系统的压力波动,提供瞬时功率需求,保证系统的正常运行。
3. 液压缸:液压缸是液压传动系统中的执行元件,它能够将液体的压力能转化为机械能,产生直线运动。
液压缸广泛应用于各类工程机械、船舶、冶金设备等领域。
4. 液压马达:液压马达是液压传动系统中的执行元件,它能够将液体的压力能转化为机械能,产生旋转运动。
液压马达广泛应用于各类工程机械、汽车、航空航天设备等领域。
5. 液压阀:液压阀是液压传动系统的控制元件,通过控制液体的压力和流量等参数,实现对系统的精确控制。
常见的液压阀有溢流阀、先导阀、比例阀等。
6. 油箱和管路:油箱用于储存液压油,并通过管路将液压油传递至各个组成部件。
液压传动系统的压力与流量

称为静压传递原理,即帕斯卡原理
5.静压传递原理(帕斯卡原理)在液压传动中的应用
p1 F1 A1 p2 G A2
p1 p2
F1 G A1 A2
液体在无分支管路中 作稳定流动时,流经管路
不同截面时的平均流速与
其截面面积大小成反比。
【例2】液压千斤顶压油过程中,柱塞泵活塞1的面积 A1=1.13×10-4m2,液压缸活塞2的面积A2=9.62×10-4m2,管 路4的截面积A4=1.3×10-5m2。活塞1下压速度v1为0.2m/s, 试求活塞2的上升速度v2和管路内油液的平均流速v4。
§14-2 液压传动系统的压力与流量
一、压力的形成及传递 二、流量和平均流速 三、压力损失及其与流量的关系 四、液压油的选用
一、压力的形成及传递
1.压力的概念
油液的压力是由油液的自重和油液受到外力作用 所产生的。
压强——油液单位面积上承受的作用力, 在工程中习惯称为压力。
2.液压系统压力的建立
回顾
一、液压传动的基本原理
1一杠杆手柄 2一泵体(油腔) 3—排油单向阀 4一吸油单向阀 5一油箱 6、7、9、10一油管 8—放油阀 11一液压缸(油腔) 12—重物
液压千斤顶的工作原理
1.泵吸油过程
泵吸油过程
2.泵ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ油和重物举升过程
泵压油和重物举升
3.重物落下过程
重物落下
二、液压传动的应用特点
1.流量
流量——单位时间内流过管道某一截面的液体体积。
液压传动系统工作原理

液压传动系统工作原理
液压传动系统是一种利用液体(通常是油)来传递力量和控制运动的机械系统。
它的工作原理基于压力传递和流体的不可压缩性。
液压传动系统主要由以下几个组成部分组成:液压泵、液压缸、液压马达、液压阀以及油箱。
当液压泵启动时,它会将油液从油箱中吸入,并施加压力,使其被输送到需要进行工作的部位。
液压泵产生的压力使得油液推动液压缸或液压马达的活塞运动。
液压泵产生的能量通过液体的不可压缩性传递到液压缸或液压马达,从而产生力量和运动。
液压泵通过液压阀调节液压系统中的流量和压力。
液压阀可以打开或关闭流体通路,控制液体的流动方向和流量大小。
通过对液压阀的控制,可以实现对液压传动系统的精确控制和调节。
液压传动系统在各种机械设备中广泛应用,因为它具有很多优点。
首先,液压传动系统可以传递大量的力量,适用于重型工作。
其次,液压传动系统在传递力量和控制运动的过程中减少了摩擦,提高了效率。
此外,液压传动系统具有灵活性和可靠性,可以在不同工况下实现多种功能。
总体而言,液压传动系统的工作原理是利用液体传递力量和控制运动,通过压力和流体的不可压缩性来实现。
它是一种高效、灵活和可靠的机械传动方式,被广泛应用于各类机械设备中。
液压与气压传动

绪论教学目的和要求:了解液压系统的组成、工作原理、基本特征,优缺点及液压系统的应用与发展。
教学重点与难点:液压传动的工作原理与基本特征。
教学内容:液压传动的概况、工作原理、组成部分、图形符号及其优缺点。
一、液压传动区别于其它传动方式的基本特征1.在液压传动中工作压力取决于负载,与流入的液体(流量)多少无关。
2.活塞移动速度正比于流入液压缸中油液流量q,与负载无关。
3.液压传动中的功率等于压力p和流量q的乘积。
二、在液压与气动系统中,要发生两次能量转变1.把机械能转变为流体压力能的元件或装置称为泵或能源装置。
2.把流体压力能转变为机械能的元件称为执行元件。
三、液压传动的工作原理液压传动是基于流体力学的帕斯卡定律,主要利用液体在密闭容积内发生变化时产生的压力来进行能量传递和控制。
它利用各种元件组成具有所需功能的基本回路,再由若干回路有机组合成传动和控制系统,从而实现能量的转换、传递和控制。
四、液压系统组成一个完整的、能够正常工作的液压系统,应该由以下五个主要部分来组成:(1 )能源装置把机械能转换成油液的压力能的装置,其作用是供给液压系统压力油,为系统提供动力,称为系统的动力元件。
(2 )执行元件把油液的压力能转化成机械能,推动负载做功;其作用是在压力油的作用下输出力和速度。
(3)控制调节元件控制或调节系统中油液的压力、流量或流动方向。
(4 )辅助元件上述三部分之外的其他装置,例如油箱,滤油器,油管等,主要保证系统的正常运行。
(5 )工作介质主要是传递动力与能量。
第一章流体力学基础教学目的和要求:了解液压油的特性、熟练掌握液压油的物理性质、会根据要求选用合适的油液。
熟练掌握流体静力学基本方程,流体动力学三个方程,管路压力损失及小孔、缝隙液流公式和基本概念,理解液压冲击与空穴现象成因,了解克服液压冲击与空穴的方法。
教学重点与难点:1.压力传递原理及液压系统压力是由外界负载决定的概念。
2.定常流动时流体动力学方程及应用3.压力损失公式与应用、小孔流量公式及应用。
液压与气压传动总结(全)

一、名词解释1.帕斯卡原理(静压传递原理):(在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点。
)2.系统压力:(系统中液压泵的排油压力。
)3.运动粘度:(动力粘度μ和该液体密度ρ之比值。
)4.液动力:(流动液体作用在使其流速发生变化的固体壁面上的力。
)5.层流:(粘性力起主导作用,液体质点受粘性的约束,不能随意运动,层次分明的流动状态。
)6.紊流:(惯性力起主导作用,高速流动时液体质点间的粘性不再约束质点,完全紊乱的流动状态。
)7.沿程压力损失:(液体在管中流动时因粘性摩擦而产生的损失。
)8.局部压力损失:(液体流经管道的弯头、接头、突然变化的截面以及阀口等处时,液体流速的大小和方向急剧发生变化,产生漩涡并出现强烈的紊动现象,由此造成的压力损失)9.液压卡紧现象:(当液体流经圆锥环形间隙时,若阀芯在阀体孔内出现偏心,阀芯可能受到一个液压侧向力的作用。
当液压侧向力足够大时,阀芯将紧贴在阀孔壁面上,产生卡紧现象。
)10.液压冲击:(在液压系统中,因某些原因液体压力在一瞬间突然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击。
)11.气穴现象;气蚀:(在液压系统中,若某点处的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时,原先溶解在液体中的空气就分离出来,使液体中迅速出现大量气泡,这种现象叫做气穴现象。
当气泡随着液流进入高压时,在高压作用下迅速破裂或急剧缩小,又凝结成液体,原来气泡所占据的空间形成了局部真空,周围液体质点以极高速度填补这一空间,质点间相互碰撞而产生局部高压,形成压力冲击。
如果这个局部液压冲击作用在零件的金属表面上,使金属表面产生腐蚀。
这种因空穴产生的腐蚀称为气蚀。
)12.排量:(液压泵每转一转理论上应排出的油液体积;液压马达在没有泄漏的情况下,输出轴旋转一周所需要油液的体积。
)13.自吸泵:(液压泵的吸油腔容积能自动增大的泵。
)14.变量泵:(排量可以改变的液压泵。
)15.恒功率变量泵:(液压泵的出口压力p与输出流量q的乘积近似为常数的变量泵。
压力和流量的关系知识分享

压力和流量的关系压力和流量的关系刚才看到一个问压力变化了泵的摆角怎么样的问题,所以想讨论一下压力和流量的关系,大家随便说说吧。
由功率的公式可知:在原动机功率一定的情况下,压力和流量是成反比的。
但也有个矛盾的统一性。
如果流量降到零的话又哪有压力呢?实际在使用中,许多压力不够都是由于流量不足造成的。
对于公式也要活学活用才行。
针对楼上的理解,功率是直接和压力流量有直接关系,同时和外负载的驱动功率也有很大关系,这里指的是最大功率,在最大功率的情况下压力和流量成反比,在没有达到极限功率的情况下会有好多情况:恒压系统(流量是变量),恒流量系统(压力是变量),在这种情况下压力和流量没有太大关系。
在相同通径下压力高流量就大;我觉得流量是生成压力的主要原因。
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 Q=V/t 压力:垂直压向单位面积上的力 p=F/A压力和流量没有太大关系压力取决于外负载,流量决定速度。
二者本质上没有关系。
那如果没有流量,压力又怎么能建立起来呢?楼主所说的可能是恒压变量泵吧,有两种情况:1:系统/负载压力未达到泵设定值时,泵全流量工作,压力取决于负载;2:系统/负载压力达到泵设定值时,泵变为零流量,压力在设定点被限制住(此时负载压力可能大于设定值)。
以上是理想情况变量油泵会随着压力的升高,流量逐渐变小,低压大流量高压小流量的自动变量油泵现在应用的很广泛.我想是在高压时泵的内部泄漏和小摆角时的小排量相等时看似没有流量了。
实际上液压系统或元件的控制原理和压力与流量是分不开的,最基本的柏努利方程中有压力与速度,而速度就是流量除以过流面积;先导式溢流阀、调速阀、许多变量泵等等的工作原理也说明了压力与流量的关系,考虑液压问题不能把压力与流量独立分开,要综合起来考虑。
同意7、8、10楼的说法,流量和压力是没有关系的。
比如说,液压缸伸到前端或后端时,其内腔不再有动作,那么此时液压油的流量可认为是0,但此时的油压决对不会是0,反而很高。
液压传动两个基本参数

液压传动两个基本参数
液压传动技术是工程机械、航空航天、船舶、冶金、石化等领域中广泛应用的一种传动方式,其基本特点是具有大功率、高效率、可靠性高等优点。
在液压传动技术中,液压油是传动介质,通过流体的压力能够传递动力和控制信号,从而实现机械设备的运动和控制。
液压传动系统中,两个基本参数是压力和流量,下面详细介绍一下这两个参数的意义和重要性。
1. 压力:液压传动系统中的压力是指液压油在管路和液压元件
中产生的压力。
压力是液压系统中最基本的参数之一,它的大小是影响系统工作性能的重要因素。
在液压传动系统中,需要根据工作要求合理设置压力大小,以保证设备的正常工作和安全性。
在液压系统中,常用的压力单位有帕斯卡(Pa)、巴(Bar)和兆帕(MPa)等。
2. 流量:液压传动系统中的流量是指液压油在管路内单位时间
内通过的体积,通常用升/分钟(L/min)或立方米/小时(m/h)来表示。
流量是液压传动系统中另一个重要的参数,它的大小决定了液压油在管路中的速度和数量,直接影响到设备的输出功率和工作效率。
在液压传动系统中,需要根据工作要求合理设置流量大小,以保证设备的正常工作和稳定性。
总之,液压传动系统中的压力和流量是两个不可或缺的基本参数,它们的合理设置和控制对设备的性能和安全具有重要的意义。
在液压传动系统的设计和应用中,需要充分考虑这两个参数的影响和相互作用,以确保系统的正常运行和稳定性。
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时间t内活塞移动距离为H,活塞有效作用 面积为A,则液体体积为: AH 流量:
qv=AH/t → qv/A=H/t 活塞运动速度:v=H/t=qv/A=V
结论:v=H/t=qv/A=V
1.活塞的运动速度等于液压缸内油液的平 均流速;
2.活塞的运动速度仅与活塞的有效作用面 积和流入液压缸中油液的流量有关,与油 液的压力大小无关;
静止油液的特征
1.静止油液中任意一点所受到的各个方向的压 力都相等。
2.油液的静压力方向总是垂直指向承压表面。 3.在密封容器内, 施加于静止液体上的某点压 力将以等值同时传递到液体内各点,这称为帕 斯卡原理。又称静压传递原理。
如图所示液压千斤顶简图,按帕斯卡原理,在 密封容器内,大、小活塞处的压力p1、p2是相 等的,即W/A2=F/A1,所以,在小活塞上施以 较小的力,可以推动大活塞上较大的重物,大 活塞上的重力是小活塞上力的A2/A1倍。液压千 斤顶就是利用这个原理来进行工作的。
压力
油液的压力是由于油液的自重和油液受外力 (负载)的挤压所产生的(在液压传动中,由 于油液的自重而产生的压力一般很小,可忽略 不计),并随着负载的变化而变化。液压系统 的压力大小取决于负载。
外力越大,油液内产生的压力也越大。设外力 为F,活塞面积为A,则油液内的压力为
压力等级
低压、中压、中高压、高压和超高压五个等级。 五个等级的压力范围如表12-1所示。
液压系统中压力的建立
3. 压力的建立过程是 从无到有、从小到大 迅速进行的。 如图,当F≠0,油液 受到负载阻挡,不能 立刻推动活塞向右运 动。随着液压泵的不 断供油,无杆腔油液 的压力从零开始,由 小到大,迅速升高, 直至推动负载向右运 动,此时,作用在活 塞上的力处于平衡状 态。
液压系统中压力的建立
压力是受各种形式负载的挤压而产生的; 压力的大小取决于负载,并随负载的变化 而变化 压力的建立过程是从无到有、从小到大迅 速进行的
系统某处有几个负载并联时,压力的 大小取决于克服负载压力值中的最小 值
如图所示,若负载F=0, 活塞向右运动,油液的 压力为零;若负载≠0, 油液受到负载阻挡而产 生挤压作用,油液内部 产生压力。
液压系统中压力的建立
2. 压力的大小取决于负载, 并随负载的变化而变化。
活塞作匀速运动,作用在活 塞上的力相互平衡。图中, F=pA(或p=F/A)。
若活塞在运动过程中负载保 持不变,则油液不会再受更 大的挤压,压力就不会继续 上升,若活塞在运动过程中 负载变大,则压力也随之增 大。
液流的连续性原理
结论:油液在同一管路中流动时,每一截 面的流速与该截面的面积成反比。即管径 细的地方,流速大;管径粗的地方,流速 小。
如图所示的液压千斤顶简图中,小活塞面积
,大活塞
,油管的截
面积
,若小活塞下压速度
v1=0.2m/s,试求大活塞的上升速度v2和油管内
油液的平均流速v3。
如图所示为节流调速回路,定量液压泵的输出 流量为4.2×10-4m3/s,液压缸无杆腔的有效作 用面积A1为0.008m2,有杆腔的有效作用面积 A2为0.005m2,活塞的运动速度v=0.02m/s,求 通过节流阀的流量q节、通过溢流阀的流量q溢和 液压缸有杆腔排出的流量q排。
如图所示的液压千斤顶简图中,小活塞面积 A1=1.13×10-4m2,大活塞A2=9.62×10-4m2,若 小活塞上的作用力F=5.78×103N,试问密封 容积内的压力为多少?大活塞能顶起的重物 重量W为多少?
液压系统中压力的建立
1. 液压系统中某处的压 力是受各种形式负载的 挤压而产生的。
液压传动系统的流量和压力
流量
1.定义:单位时间内流过管路或液压缸某 一截面的油液体积。用qv表示。 其公式表达式为:
2.国际单位为立方米/秒,工程上常用单位 为L/min(升/分)。 3.换算关系为
油液通过管路或液压缸的平均流速
活塞(或液压缸)的运动速度
活塞(或液压缸)的运动速度就等于液压缸 内油液的平均流速。 分为油液流入有杆腔和无杆腔。公式表示为:
3.活塞的有效作用面积一定时,活塞的运 动速度决定于流入液压缸中油液的流量, 改变流量就能改变运动速度。
1.流量和平均流速是描述油液流动 时的两个主要参数。
2.液压传动的两个重要参数是:流 量和压力
3.液压传动研究的两个重要问题是: 速度和力
液流的连续性原理
1.内容:理想液体(不可压缩的液体)在 无分支管路中作稳定流动时,通过每一截 面的流量相等。 2.表达式:
4. 系统某处有几个负载并联 时,压力的大小取决于克服 负载压力值中的最小值
如图,在液压泵的出口处有 两个并联负载,负载压力为 pF,溢流阀的开启压力为py。
若py>pF,液压缸的活塞向右 运动,液压泵的出口处压力 为pF。
若pF > py,液压泵的出口处 压力为py。液压缸的活塞停 止不动。
液压系统中压力的建立