《机械基础》液压传动系统的工作原理及组成

1.液压传动的工作原理
由帕斯卡原理可知， 受力平衡时：
1-泵体 2-排油单向阀 3-吸油单向阀 4-油箱 5-放油阀 6-液压缸
FF G
1 2 P
AA A
1
2
2
A
F F 2
2
1A
1
6
一、液压传动的工作原理及特性
1.液压传动的工作原理
分析：当A2/A1≥1时，作用在小活塞上一个 很小的力F1，便可在大活塞上产生一个很大 的力F2。——原理
课程的主要内容
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2.液压传动系统的图形符号
(1)符号只表示元件的职能，连接系统的通路， 不表示具体结构和参数，也不表示元件的实际安装 位置。
(2) 换向阀的箭头只表示油路的接通状态，油的 实际流动方向需要判断。
(3)符号均以元件的静止位置或中间零位置表示 ，当系统的动作另有说明时，可作例外。
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液压传动系统的工作原理 及组成
《机械基础》
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复习回顾 机械传动 齿轮传动 链条传动 皮带轮传动
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导入新课
同学们，汽车换轮 胎时需要用到千斤顶， 随着手动杠杆的提升和 下压，慢慢地将汽车抬 起，方便维修工作的进 行。液压千斤顶是如何 将一辆汽车举起来的？ 它是靠什么来工作的呢？ 为什么一个小小的杠杆 就能举起那么重的汽车 呢？
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四.液压传动的优缺点
1、优点
① 能够方便地实现无级调速,调速范围大； ② 在一定功率下,体积较小、重量较轻(与机械、电气传动
相比）； ③ 工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向； ④ 便于实现过载保护,自润滑,寿命长 ； ⑤ 操纵简单,便于实现自动化,易于与数控和智能技术相结
合； ⑥ 液压元件大多已实现系列化、标准化和通用化，易于设
结构原理图
系统原理图 （采用图形符号）
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液压元件 图形符号
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三、液压传动装置应用实例 1.用于起重机械
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液压传动应用图例 2.用于锻压机械
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液压传动应用图例 3.用于水坝船闸
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液压传动应用图例 4.用于隧道机械
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液压传动应用图例 5.用于机床
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液压传动应用图例
6.用于工业 机器人、机 械手（臂）、 自动化生产 线……
工作。
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课堂小结
1、液压传动系统的工作原理：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。（重点）
2、液压传动系统的组成（重点） 3、液压传动的应用特点（难点）
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布置作业
1、教材P172 1、 2、 3、 4 2、习题册相关习题
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讲授新课
第十四章 液压传动系统的工作原理及组成 教学主要内容：
1. 液压传动的概念与原理（掌握） 2. 液压传动的工作特性（必须掌握） 3. 液压系统的基本组成（掌握） 4. 液压传动的优、缺点（了解）
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概述
液压传动是以液体为工作介质，利用压力能 进行能量传递和控制的一种传动技术。
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一、液压传动的工作原理及特性
计制造和推广；
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4.液压与气压传动的优缺点
2、缺点
① 泄漏和压缩--无法保证严格的传动比； ② 能量损失较多(泄漏、摩擦、压力损失等),传动效率
不高，不宜பைடு நூலகம்距离传动； ③ 为减少泄露，液压元件的配合件制造精度要求较高，
加工工艺较复杂，故制造成本较高； ④ 对油温变化敏感,不宜在温度很高和很低的环境下
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3.液压传动的运动传递特性
v1A1=v2A2=q
v1-小活塞平均速度 v2-小活塞平均速度 q -流量
v2=q/A2
3.液压传动的运动传递特性
分析：液压传动是靠密闭工作容积变化相等的原则 实现运动传递的，改变进入大液压缸的流量 q ，即可改变其活塞的运动速度v2。
液压传动的特性二： 液压传动的速度大小取决于流量。
思考：是不是与杠杆的作用很相似？ 力被“放大”了！
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2.液压传动的动力传递特性
由帕斯卡原理可知， 受力平衡时：
F1 G P A1 A2
P-液压系统的压力
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2.液压传动的动力传递特性
分析：当两液压缸活塞的面积不变时，负载
G变化，将引起P 变化，即液压系统的压力
取决于外负载。
液压传动的特性一： 液压系统的压力取决于外负载。
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2A
2
压力p的单位是Pa,流量q的单位 是㎡/s,功率的单位是W。
液压系统的压力和流量之积就是功率。 压力和流量是液压传动中两个最重要的参数。
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二、液压系统的基本组成
1、液压传动系统组成
1）动力元件：液压泵 2）执行元件：液压缸、液压马达 3）控制元件：各种类型的阀 4）辅助元件：油箱、过滤器等
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4.液压传动的能量转换
机械能
压力能 机械能
小液压缸 大液压缸
液压传动装置实际是一种能 量转换装置，在能量转换过程中 必须有完全封闭的密封腔。
液压传动的本质：借助于密封容积的变化，利用液体 的压力能和机械能之间的转换来传递能量。
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5.液压传动的液压功率
大活塞的输出功率为：
q
P F v pA pq