液压传动知识点总结
液压传动复习要点

液压传动第一部分 [基础部分]1、液压传动用液体的压力能来传递动力,其中的液体是在受控制、受调节的状态下进行工作的。
2、液压系统是由以下四部分组成:能源装置、执行装置、控制和调节装置、辅助装置。
3、液压装置能在大范围内实现无级调速,但不能保证严格的传动比。
4、在液压系统中,液压油液是传递动力和信号的工作介质,它还起到润滑、冷却和防锈的作用。
5、水-乙二醇液是用于要求防火的液压系统,但其水分易于蒸发。
6、磷酸酯液自燃点高,氧化安定性好,润滑性好,但能溶解许多非金属材料。
7、选择液压油液时最重要的参数是其粘度。
粘度太大则液流的压力损失大,粘度太小则泄漏增大,这都将影响液压系统的效率。
8、液压油液的体积压缩系数κ是表征油液可压缩性的参数,其值大小为单位压力变化下的体积相对变化量。
9、液压油液的体积弹性模量Κ也是表征油液可压缩性的参数,其值约为2.0×109 Pa 。
10、液体在流动时(或有流动趋势时)才会呈现出粘性,液体静止时不呈现粘性。
11、油液的粘度是指在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。
12、对于油液的绝对粘度或动力粘度其计量单位为Pa ·S,但是“泊”(P )也是其计量单位,其中1Pa ·S=10P=103cP (厘泊)。
13、油液的绝对粘度与其密度(ρ)的比值为油液的运动粘度(ν),其单位为m 2·S ,但是“沲”(St )也是其计量单位,且1m 2·S= 104St=106cSt (厘沲) 14、液压油液的压力和温度影响它的粘度,其中当其压力增大时其粘度增大,而其温度升高时则其粘度将减小。
15、某种静止液体内的压力随液体深度呈直线规律分布。
所以a)图是正确的。
a) b) c)16、液体的压力有绝对压力和相对压力两种,其中绝对压力是以绝对真空为基准来度量的;而相对压力是以大气压为基准度量的,超过大气压的那部分压力称作表压力,而低于大气压的那部分压力称作真空度。
液压与气压传动知识点

液压与气压传动知识点液压和气压传动是现代工业中常用的两种传动方式。
液压传动是指利用压力传递力或者运动的一种动力传动方式,而气压传动则是利用气体的压缩和膨胀来传动力或者运动的一种动力传动方式。
液压传动和气压传动都具有一定的优点和局限性,可以根据实际使用环境和需求来选择适合的传动方式。
一、液压传动的基本原理和特点:1.液压传动基本原理:液压传动使用液体介质传递力或者动力。
利用液体的不可压缩性和容量不变性,通过压力的传递来实现力或者运动的传递。
2.液压传动的特点:(1)可以传递大量的力和扭矩,具有较大的工作能力。
(2)传动平稳,无冲击。
(3)传动效率高。
(4)传动精度高。
(5)需要专门的液压系统设备,维护成本相对较高。
二、气压传动的基本原理和特点:1.气压传动基本原理:气压传动利用气体的压缩和膨胀来传递力或者动力。
通过控制气体的压力和流量来实现力或者运动的传递。
2.气压传动的特点:(1)传动部件轻便,结构简单。
(3)传动速度较快。
(4)传动力和运动平稳性相对较差。
(5)传动效率较低。
(6)需要专门的气压系统设备,维护成本相对较高。
三、液压传动和气压传动的比较:1.功能比较:(1)液压传动一般用于需要稳定传动、大功率和大扭矩传输的场合,例如大型机械设备和工程机械等。
(2)气压传动一般用于工作环境复杂、易爆炸和易燃的场合,例如石油、化工和冶金等行业。
2.优缺点比较:(1)液压传动的优点是传动平稳、效率高、精度高,但成本较高,对环境要求较高。
(2)气压传动的优点是结构简单、安全可靠,但传动力和运动平稳性较差,效率较低。
3.应用领域比较:(1)液压传动广泛应用于船舶、冶金、矿山、工程机械等领域。
(2)气压传动广泛应用于汽车、矿山、石油、化工等领域。
总结起来,液压传动和气压传动都有各自的适用场合和优缺点。
在选择传动方式时,需要根据实际工作环境、力量要求、精度要求和经济成本等方面综合考虑,选择最适合的传动方式。
液压传动基础知识

液体的可压缩性一般用体积弹性模量K来表示 K
温度增加时,K值减小,在正常工作范围内,有5%~25%的变化;
整理课件
压力增大时,K值增大,当p≥3MPa时,K基本上不再增大;
当工作介质中混有气泡时,K值将大大减小。
《液压与气压传动》
一、液压传动工作介质的性质
3、粘性
粘度与温度、压力的关系:
温度升高,粘度下降。变化率的大小直接影响液压传动 工作介质的使用。粘度对温度的变化十分敏感。 压力增大,粘度增大,在整一理课般件 液压系统使用的压力范围 内,增大的数值很小,可忽略不计。
《液压与气压传动》
一、液压传动工作介质的性质
4、其它性质 液压传动介质还有其它一些性质,如:
可认为是常值
压力提高,密度稍有增加。
我国采用20℃时的密度作为油液的标准密度,以ρ20表示。
《液压与气压传动》
一、液压传动工作介质的性质
2、可压缩性 压力为p0、体积为V0的液体,如压力增大△p时,体积减小 △V,则体积的可压缩性可用体积压缩系数来表示
1 V
p V0
即单位压力变化下的体积相对变化量
稳定性(热稳定性、氧化稳定性、水解稳定性、剪切稳定性
等)
抗泡沫性 抗乳化性 防锈性 润滑性 相容性(对所接触的金属整、理密课件封材料、涂料等的作用程度)
《液压与气压传动》
二、对液压传动工作介质的要求
不同的工作机械、不同的使用情况对工作介质的要求有很大不同。 液压传动工作介质应具备如下性能: ➢合适的粘度,ν40=(15-68)×10-6m2/s,较好的粘温特性 ➢润滑性能好 ➢质地纯净,杂质少 ➢对金属和密封件有良好的相容性 ➢对热、氧化、水解和剪切有良好的稳定性 ➢抗泡沫好,抗乳化性好,腐蚀性小,防锈性好 ➢体积膨胀系数小,比热容大 整理课件 ➢流动点和凝固点低,闪点和燃点高 ➢对人体无害,成本低
液压与气压传动知识总结

液压与气压传动知识总结液压与气压传动知识总结1、液压传动的工作原理是(帕斯卡)定律。
即密封容积中的液体既可以传递(力),又可以传递(运动)。
(帕斯卡、力、运动)2、、液压管路中的压力损失可分为两种,一种是(沿程压力损失),一种是(局部压力损失)。
(沿程压力损失、局部压力损失)3、液体的流态分为(层流)和(紊流),判别流态的准则是(雷诺数)。
(层流、紊流、雷诺数)4、我国采用的相对粘度是(恩氏粘度),它是用(恩氏粘度计)测量的。
(恩氏粘度、恩氏粘度计)5、在液压系统中,由于某些原因使液体压力突然急剧上升,形成很高的压力峰值,这种现象称为(液压冲击)。
(液压冲击)6、齿轮泵存在径向力不平衡,减小它的措施为(缩小压力油出口)。
(缩小压力油出口)7、单作用叶片泵的特点是改变(偏心距e )就可以改变输油量,改变(偏心方向)就可以改变输油方向。
(偏心距e、偏心方向)8、径向柱塞泵的配流方式为(径向配流),其装置名称为(配流轴);叶片泵的配流方式为(端面配流),其装置名称为(配流盘)。
(径向配流、配流轴、端面配流、配流盘)9、V型密封圈由形状不同的(支撑环)环(密封环)环和(压环)环组成。
(支承环、密封环、压环)10、滑阀式换向阀的外圆柱面常开若干个环形槽,其作用是(均压)和(密封)。
(均压、密封)11、当油液压力达到预定值时便发出电信号的液-电信号转换元件是(压力继电器)。
(压力继电器)12、根据液压泵与执行元件的组合方式不同,容积调速回路有四种形式,即(变量泵-液压缸)容积调速回路(变量泵-定量马达)容积调速回路、(定量泵-变量马达)容积调速回路、(变量泵-变量马达)容积调速回路。
(变量泵-液压缸、变量泵-定量马达、定量泵-变量马达、变量泵-变量马达)13、液体的粘性是由分子间的相互运动而产生的一种(内摩擦力)引起的,其大小可用粘度来度量。
温度越高,液体的粘度越(小);液体所受的压力越大,其粘度越(大)。
液压传动的基本知识

液压传动的基本知识液压传动的基本知识第一章液压传动的基本知识思考与练习1, 液压油在液压传动中有何作用答:液压油作为液压传动的工作介质,在液压系统中起着能量传递,润滑,防腐, 防锈,冷却等作用.2, 液压系统中常用液压油有哪几类其中哪种油在大多数液压系统中采用其主要优缺点是什么答:液压系统中常用液压油主要有三大类:矿油型,乳化型,和合成型.其中,矿油型为大多数液压系统所采用.矿油型的主要优缺点为品种多,润滑性好,腐蚀性小,化学稳定性好,成本低,使用范围广等优点.主要缺点是易燃.3, 什么是液体的体积弹性模量答:液体体积压缩系数的倒数,称为体积弹性模量K,简称体积模量.即K=1 /.4, 什么是液体的黏性黏度有哪几种表示方法说明它们的国际单位.牌号L-HL-22的含义是什么答:液体的黏性:液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时,分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生的一种内摩擦力,这种现象叫做液体的粘性.黏度有动力粘度,运动粘度和相对黏度三种表示法.国际单位分别为Pa s(帕秒),和无量纲.L-HL22普通液压油在40 时运动粘度的中心值为22.5, 温度和压力如何影响液体的黏度答:液体的粘度随液体的压力和温度而变.对液压传动工作介质来说,压力增大时,粘度增大.在一般液压系统使用的压力范围内,增大的数值很小,可以忽略不计.但液压传动工作介质的粘度对温度的变化十分敏感,温度升高,粘度下降. 这个变化率的大小直接影响液压传动工作介质的使用.6, 使用液压油有哪些要求答:(1)合适的粘度和良好的粘温特性;(2)良好的润滑性;(3)纯净度好,杂质少;(4)对系统所用金属及密封件材料有良好的相容性.(5)对热,氧化水解都有良好稳定性,使用寿命长;(6)抗泡沫性,抗乳化性和防锈性好,腐蚀性小;(7)比热和传热系数大,体积膨胀系数小,闪点和燃点高,流动点和凝固点低.凝点——油液完全失去其流动性的最高温度)(8)对人体无害,对环境污染小,成本低,价格便宜总之:粘度是第一位的7, 液压油品种选好后如何选择液压油的黏度使用中常根据哪类元件选择黏度答:首先根据工作条件(v,p ,T)和元件类型选择油液品种,然后根据液压泵的类型及其要求来选择液压油的粘度和牌号.通常慢速,高压,高温:μ大(以↓△q),快速,低压,低温:μ小(以↓△P).8, 液压油污染原因有哪些污染有何危害怎样控制污染污染度等级代号19/16的含义是什么答:液压油的污染是液压系统发生故障的主要原因.因此,对液压油的正确使用及污染控制是提高液压系统综合性能的重要手段.污染的原因:(1)残留污染:装配中的残留物,如毛刺,切屑,型砂,棉纱等.(2)侵入污染:因密封不完善由系统外部侵入的污染物.(3)生成污染:运行中本身生成的污染物.如腐蚀剥落的金属颗粒,油液老化后胶状生成物等.污染的危害:(1)固体颗粒及胶状物.造成缝隙堵塞,过滤器失效,泵运转困难,阀动作失灵,产生噪声.(2)微小颗粒.加速零件磨损,擦伤密封件,泄漏增加.(3)水分和空气.降低油液润滑能力,加快油液氧化变质,在元件表面产生气蚀,系统出现振动和爬行现象.污染控制措施:(1)液压系统装配后,运转前必须用系统工作中使用的油液进行彻底清洗.(2)液压油在工作中保持清洁.尽量防止工作中空气,水分和灰尘的侵入.(3)采用合适的滤油器.并要定期检查和清洗滤油器和油箱.(4)定期更换液压油.(5)控制液压油的工作温度.一般系统控制在65℃以下,机床系统控制在55℃以下.污染等级:是指单位容积液体内固体颗粒污染物的含量.目前,等级标准有两个: (1)ISO4406国际标准,(2)NAS1638美国标准.如污染度等级代号19/16的含义为,代号19表示1mL油液中尺寸大于颗粒数的等级,颗粒数在2500~5000之间,代号16表示1mL油液中尺寸大于颗粒数的等级,颗粒数在320~640之间.9, 液体静压力有何特点压力的单位是什么答:液体静压力特点:(1)液体的静压力的方向总是沿着作用面的内法线方向,即垂直并指向于承压表面.∵液体在静止状态下不呈现粘性,∴内部不存在切向剪应力而只有法向应力.(2)静止液体中任何一点所受到各个方向的压力都相等即各向压力相等∵有一向压力不等,液体就会流动,∴各向压力必须相等.压力的单位:Pa(帕)或N/m2,MPa(兆帕)或N/mm2.换算关系:1MPa=106Pa 10,由静力学基本方程可以得出哪些结论答:可以得出如下结论:(1)静止液体中任一点处的压力由两部分组成:液面压力p0 ,液体自重所形成的压力ρgh;(2) 静止液体内压力沿液深呈线性规律分布;(3) 离液面深度相同处各点的压力均相等,压力相等的点组成的面叫等压面.在重力作用下静止液体中的等压面是深度(与液面的距离)相同的水平面.11,压力有哪几种表示法什么是真空度答:压力的表示方法有两种:一种是以绝对真空作为基准所表示的压力,称为绝对压力;另一种是以大气压力作为基准所表示的压力,称为相对压力.由于大多数测压仪表所测得的压力都是相对压力,故相对压力也称表压力.真空度:如果液体中某点的绝对压力小于大气压力,则称该点出现真空.此时相对压力为负值,常将这一负相对压力的绝对值称为该点的真空度.12,什么是静压传递原理答:静压传递原理即帕斯卡原理:若在处于密封容器中静止液体的部分边界面上施加外力使其压力发生变化,只要液体仍保持其原来的静止状态不变,则液体中任一点的压力均将发生同样大小的变化.13,理想液体是一种怎样的液体什么是稳定流动答:理想液体就是指没有粘性,不可压缩的液体.稳定流动:当液体流动时,如果液体中任一点的压力,速度和密度都不随时间而变化的流动.14,什么是流量什么是平均流速说明单位.答:流量:单位时间内流过某一过流断面的液体的体积.用q表示,流量的常用单位为升/分,L/min.平均流速认为通流截面上各点的流速均为平均流速,即单位为(m/s)或(m/min).15,什么实验可以观察液体流动状态影响流态的因素有哪些如何判断层流或紊流答:雷诺试验可以观察液体流动状态,流态分为层流和紊流两种状态.实验证明,液体在圆管中的流动状态不仅与管内的平均流速v有关,还和管径d, 液体的运动粘度有关.但是,真正决定液流状态的,却是这三个参数所组成的一个称为雷诺数Re的无量纲纯数.临界雷诺数:判断液体流态依据.若流动液体的雷诺数低于临界雷诺数时,流动状态为层流,反之液流的状态为紊流.即:当Re Rec为紊流.16,雷诺数的物理意义是什么写出雷诺数公式.答:雷诺数的物理意义:流动液体的惯性力与粘性力无因次之比.圆形管道雷诺数:,非圆管道截面雷诺数: Re = dHv/ν,过流断面水力直径: dH = 4A/φ式中:A——过流断面面积,φ——断面处湿周长.水力直径大,液流阻力小,通流能力大.17,理想液体伯努利方程的物理意义是什么答:伯努利方程的物理意义为:在密封管道内作恒定流动的理想液体在任意一个通流断面上具有三种形成的能量,即压力能,势能和动能.三种能量的总合是一个恒定的常量,而且三种能量之间是可以相互转换的,即在不同的通流断面上,同一种能量的值会是不同的,但各断面上的总能量值都是相同的.18,应用伯努利方程时要注意哪些问题答:应用伯努利方程时应注意的问题:(1)断面1,2需顺流向选取(否则hw为负值),且应选在缓变的过流断面上.(2)断面中心在基准面以上时,z取正值;反之取负值.通常选取特殊位置的水平面作为基准面(3)两断面的压力表示应相同,即同为相对压力或同为绝对压力.19,应用动量方程时要注意哪些问题20,压力损失有哪两类如何减少压力损失答:沿程压力损失:液体在直径不变的管路中流动,因磨擦力而产生的压力损失.局部压力损失:由于管子截面形突然变化,流动方向改变及其它形式的液阻所引起的压力损失.减少压力损失的措施:①尽量↓L,↓突变;②↑加工质量,力求光滑,速度合适;③↑A,↓v .其中v的影响最大:过高, △p↑ ∵△p∝v2 ;过低, 尺寸↑ 成本↑.21,小孔有哪几类薄壁小孔与细长小孔在影响流量因素上有哪些不同答:液体流经小孔的情况可以根据孔长l与孔径d的比值分为三种情况:l/d≤0.5时,称为薄壁小孔;0.54时,称为细长孔.通过孔口的流量与孔口的面积,孔口前后的压力差以及孔口形式决定的特性系数有关,由式可知,通过薄壁小孔的流量与油液的粘度无关,因此流量受油温变化的影响较小,但流量与孔口前后的压力差呈非线性关系;由式可知,油液流经细长小孔的流量与小孔前后的压差Δp的一次方呈正比,同时由于公式中也包含油液的粘度μ,因此流量受油温变化的影响较大.22,缝隙流量有哪两种两种流量同时存在时如何计算答:缝隙流量:分为压差流量:油液在缝隙两端压力差作用下形成的流量.剪切流量:油液在两配合面相对运动作用下形成的流量.两种流量同时存在时称为复合流量:既有压差又有剪切作用下形成的流量.计算方法如下:由公式: q = bδ3△p /12μl ± vbδ/2 计算,注意式中正负号的确定:剪切与压差流动方向一致时,取正号;剪切与压差流动方向相反时,取负号.23,哪些动作可以引起液压冲击液压冲击有何危害如何减少液压冲击答:液压冲击:在液压系统中由于某种原因,液体压力在一瞬间会突然升高,产生很高的压力峰值,这种现象称为液压冲击.引起液压冲击的原因:(1)迅速使油液换向或突然关闭油路,使液体受阻,动能转换为压力能,使压力升高.(2)运动部件突然制动或换向,使压力升高.液压冲击的危害:∵液压冲击峰值压力>>工作压力∴引起振动,噪声,导致某些元件如密封装置, 管路等损坏;使某些元件(如压力继电器, 顺序阀等)产生误动作,影响系统正常工作.减小液压冲击的措施:(1)延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间.(2)限制管道流速及运动部件速度v管< 5m/s ,v缸< 10m/min .(3)加大管道直径,尽量缩短管路长度.(4)采用软管,以增加系统的弹性.(5)安装蓄能器等吸收压力脉动装置.24,什么是空气的分力压什么是饱和蒸汽压答:空气的分离压:在一定温度下,当油液压力低于某一数值时,溶解在油液中的空气会迅速分离出来,产生大量气泡——空穴,该压力称为空气分离压. 饱和蒸汽压:当油液压力低于一定数值时,油液本身便迅速气化,产生大量油蒸汽时所对应的压力.25,气穴是如何产生的气穴有何危害减少气穴的措施答:气穴产生的原因:压力油流过节流口,阀口或管道狭缝时,速度升高,压力降低;液压泵吸油管道较小,吸油高度过大,阻力增大,压力降低;液压泵转速过高,吸油不充分,压力降低.气穴现象引起的危害:⑴液流不连续,流量,压力脉动⑵系统发生强烈的振动和噪声⑶发生气蚀减少气穴的措施:⑴减小小孔和缝隙前后压力降,希望p1/p2 < 3.5 .⑵增大直径,降低高度,限制流速.⑶管路要有良好密封性防止空气进入.⑷提高零件抗腐蚀能力,采用抗腐蚀能力强的金属材料,减小表面粗糙度.⑸整个管路尽可能平直,避免急转弯缝隙,合理配置.26,某液压油在大气压下的体积是50 10-3m3,当压力升高后,体积减小到49.9 10-3m3,取液压油体积模量K=700MPa,求压力升高值.解:由27,已知某油液在20℃时的运动黏度ν20=80mm2/s,在80℃时ν80=10mm2/s,试求温度为60℃时的运动黏度.提示:黏温特性曲线.解:由粘温特性曲线可知,黏度与温度成线性关系,故有28,用恩氏粘度计测得某液压油(ρ=900kg/m3)200mL流过的时间t1=153s,20℃时的蒸馏水流过的时间为t0=51s,求该液压油的恩氏粘度E,运动粘度ν和动力粘度μ.解:由1-29,如图1-18所示,液压装置,d1=20mm,D1=80mm,d2=40mm,D2=120mm,q1=25L/min,试求v1,v2,q2各为多少.解:∵∴∵∴1-30,液压油在钢管中流动,已知管道直径D=50mm液压油运动粘度ν=40mm2/s,取Rec=2320,如果液流为层流,球管内的平均流速v和通过的最大流量qmax.解:由得平均流速故最大流量为:1-31,如图1-19,已知泵的输出流量q=25L/min,吸油管直径d=25mm,泵吸油口距油箱液面高度H=0.5m,油液运动粘度ν=20mm2/s,密度ρ=900kg/m3.不计压力损失,试计算液压泵吸油口处的真空度.解:1,计算流速和雷诺数故为层流2,取油箱液面为基准面列伯努利方程为∵可忽略不计∴或故液压泵吸油口处的真空度为4410.72Pa1-32,如图1-20所示,液压油在喷管中流动速度V1=6m/s,喷管直径d=5mm,密度ρ=900kg/m3,在喷管前设置以挡板,在图1-20中,求两种情况下,射流对挡板壁面的作用力F.解:(a)设液流刚出喷管至挡板的液体为控制体,在水平方向上列其动量方程:取则所以射流对挡板壁面的力为0.636N,方向向右.(b)在水平方向上列控制体的动量方程:取则所以射流对挡板壁面的力为0.734N,方向如图.1-33,内径d=1mm的阻尼管内有q=0.4L/min的流量流过,液压油运动粘度ν=20mm2/s,密度ρ=900kg/m3,欲使管内两端保持1MPa的压力差,试计算阻尼管的长度.解:由得1-34,如图1-21所示,液压泵流量q=60L/min,吸油管直径d=25mm,管长为L=3m,泵吸油管弯头处局部阻力系数ζ=0.2,过滤器压力降△Pζ=0.01MPa(不计其它局部压力损失).液压油室温时运动粘度ν=120mm2/s,密度ρ=900kg/m3,空气分离压Pb=0.04MPa.求液压泵的最大安装高度Hmax. 解:1,计算雷诺数确定流态由故为层流2,计算压力损失沿程压损:局部压损:过滤器损失:所以总压力损失为3,计算最大安装高度Hmax取油箱表面为基准面列伯努利方程∴故液压泵的最大安装高度Hmax为1-35,节流阀口为一薄壁小孔,通过流量q=25L/min,前后压力损失△P=0.3MPa, 设流量系数C=0.61,油的密度=900kg/m3,试求节流阀口的流通面积.解:由得1-36,如图1-22所示,圆柱形滑阀,已知阀芯直径d=20mm,进口油压P1=10MPa, 出口油压为P2=9.2MPa,流量系数C=0.65,油的密度ρ=900kg/m3,求阀口开度为χ=2mm时,通过阀口的流量q等多少.+1-37^V 1-23/¨# _" Eg #G q^A×8V¨'q1=25L/min ¨#kL (R!,X_oP1=0.5MPa×8 #G rtq2=50L/min¨L(R!,X_o ~L( 4 KS(';X (5×<%1^4 KS (('2^;X (('。
液压机原理物理知识点总结

液压机原理物理知识点总结一、液压机概述液压机是利用液体传递能量的原理,通过液压系统实现工件的成形和加工的机械设备。
液压机具有结构简单、运行平稳、传动精度高等优点,广泛应用于冶金、机械、石油化工、建筑、汽车等各个行业中。
二、液压原理知识点总结1. 压力传递原理液压机利用液体在封闭的容器内传输力,基于帕斯卡原理,即液体在封闭的容器内施加的压力均匀传递给容器内的所有部分。
这一原理是液压机能够传递大力的基础。
2. 液压传动原理液压机通过液压系统传递压力,分为液压液的供给、传动和控制三个基本部分。
供给部分由储液器、添加装置、液压泵等组成;传动部分由液压缸、液压马达等组成;控制部分由控制阀、液压传动阀等组成。
3. 液压缸原理液压缸是液压机的主要执行元件,其工作原理是在液体的作用下,使活塞在缸筒内做直线运动。
液压缸可分为单作用液压缸和双作用液压缸,分别能够实现单向和双向的工作。
4. 液压泵原理液压泵是液压系统中的动力源,通过机械装置将机械能转化为液压能。
液压泵的种类有很多,常见的有齿轮泵、叶片泵、柱塞泵等。
液压泵不仅在液压机中有重要应用,也广泛应用于其他液压设备中。
5. 液压阀原理液压阀起到控制、调节、保护和分配液压能量的作用,可以根据控制方式的不同分为手动控制阀、电磁控制阀、液压控制阀等。
液压阀在液压机中是实现各项功能的重要组成部分。
6. 液压管路原理液压管路是液压系统中的输送管道,主要起到输送液体、传递压力和固定元件等作用。
合理设计的液压管路能够保证液压传递的安全可靠,提高液压系统的工作效率。
7. 液压优势与传统机械传动方式相比,液压传动具有结构简单、传动精度高、传动效率高、传动距离远等优点。
液压传动还适用于高功率、大转矩和大速度的传动要求,具有较高的实用价值。
8. 液压的应用领域液压传动技术已经广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天、冶金矿山、造纸印刷、化工、建筑、农机等众多领域,成为现代工业生产中不可或缺的技术支撑。
初中物理液压知识点总结
初中物理液压知识点总结液压传动是初中物理课程中的一个重要知识点,它涉及到流体力学的基本原理和应用。
液压系统通过液体的压力传递能量,广泛应用于各种机械和设备中。
本文将对初中物理中液压的相关知识进行总结,以帮助学生更好地理解和掌握这一概念。
# 液压传动的基本原理液压传动系统主要由液压泵、液压缸或液压马达、控制阀和连接管道等组成。
其基本原理是帕斯卡定律,即在封闭容器内,液体对容器壁的压力在所有方向上都是相等的。
这意味着,当液体被泵入一个活塞时,液体对活塞的压力会均匀地传递到液体的每一个部分,包括另一个活塞或液压马达。
# 液压泵液压泵是液压系统的动力源,它的作用是将机械能转换为液体的压力能。
液压泵可以是手动的,也可以是电动的,其工作原理是吸入低压油,通过泵的内部结构将油压缩后输出高压油。
# 液压缸和液压马达液压缸是液压系统中的执行元件,它将液体的压力能转换为直线运动的机械能。
液压缸由缸体、活塞和密封件组成。
当高压油进入液压缸的一侧时,活塞会被推动,从而带动与之相连的工作机构运动。
与液压缸类似,液压马达也是将液体的压力能转换为机械能,但它产生的是旋转运动。
液压马达的结构和工作原理与液压泵相似,但输出的是旋转力矩。
# 控制阀控制阀是液压系统中的控制元件,用于控制液体的流向、流量和压力,从而实现对液压执行元件的精确控制。
常见的控制阀有方向控制阀、流量控制阀和压力控制阀等。
# 液压油液压油是液压系统中的工作介质,它不仅传递能量,还起到润滑、冷却和防腐蚀的作用。
液压油的选择和维护对液压系统的正常运行至关重要。
# 液压系统的分类液压系统根据其结构和工作原理,可以分为以下几种类型:1. 定量泵系统:泵的流量是恒定的,通过改变液压缸的有效面积来调节速度。
2. 变量泵系统:泵的流量可以根据需要进行调节,这样可以更有效地控制液压执行元件的速度和功率。
3. 开式系统与闭式系统:开式系统是指液压油在一个循环过程中会与大气相通,而闭式系统中液压油始终在一个封闭的循环系统中流动。
液压传动基础知识.课件
本章小结
3. 液压传动系统中压力的大小取决 于负载,速度的大小取决于(流入 液压缸中油液的)流量。
三、伯努利方程
1.理想液体的伯努利方程
三、伯努利方程 理想液体的伯努利方程
根据能量守恒定律
1 2
m12
mgh1
mg
p1
g
1 2
m
2 2
mgh2
mg
p2
g
单位质量液体的能量方程
12
2
h1g
p1
2 2
2
h2 g
p2
2.4液体动力学基础 2.实际液体的伯努利方程
2
11
2
h1g
p1
2
2 2
(1)静止液体内任一点的压力p由两 部分组成:一部分是液面上的压力po, 另一部分是液体自重所引起的压力pgh。
当液面上只受大气压力Pa作用时,则
p p gh a
2.3 液体静力学基础
二﹑重力作用下的液体静力学基本方程式
(2) 静止液体内的压力随液体深度h的增加
而增大,即呈直线规律分布。
p p gh 0
2.3 液体静力学基础
二﹑重力作用下的液体静力学基本方程式
p p gh 0
(3) 连通容器内同一液体中,深度相同 处各点的压力均相等。
由压力相等的点组成的面叫做等压面 在重力作用下静止液体的等压面是一 个水平面。
2.3 液体静力学基础
三﹑压力的传递
帕斯卡(静压力传递) 原理 :
2.2 液压油 二、液压油(液)的选用
1.液压油(液)的品种和代号 (1)液压油(液)的品种分类 矿物型和合成烃型液压油, 难燃型液压油, 还有一些专用液压油。
(完整版)液压与气压传动概念知识点总结考试重要考点
1.液压系统的工作原理:1).液压是以液体作为工作介质来进行能量传递和转换的;2).液压以液体压力能来传递动力和运动的;3).液压的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行的。
2.液压传动系统的组成:动力装置、控制及调节装置、执行元件、辅助装置、工作介质。
3.液压传动系统的组成部分的作用:1)动力装置:对液压传动系统来说是液压泵,其作用是为液压传动系统提供压力油;对气压传动系统来说是气压发生装置(气源装置),其作用是为气压传动系统提供压缩空气。
2)控制及其调节装置:用来控制工作介质的流动方向、压力和流量,以保证执行元件和工作机构按要求工作;3)执行元件:在工作介质的作用下输出力和速度(或转矩和转速),以驱动工作机构作功;4)辅助装置:一些对完成主要工作起辅助作用的元件,对保证系统正常工作有着重要的作用;5)工作介质:利用液体的压力能来传递能量。
4.液压传动的特点:优点:1)与电动机相比,在同等体积下,液压装置能产生更大的动力;2)液压装置容易做到对速度的无极调节,而且调速范围大,并且对速度的调节还可以在工作过程中进行;3)液压装置工作平稳,换向冲击小,便于实现频繁换向;4)液压装置易于实现过载保护,能实现自润滑,使用寿命长;5)液压装置易于实现自动化,实现复杂的运动和操作;6)液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造和推广使用;缺点:7)液压传动无法保证严格的传动比;8)液压传动有较多的能量损失(泄露损失、摩擦损失等),传动效率相对低;9)液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在较高或较低的温度下工作;10)液压传动在出现故障时不易诊断。
5.在液压传动技术中,液压油液最重要的特性是它的可压缩性和粘性。
6.粘温特性:温度升高,粘度显著下降的特性。
7.静止液体的压力性质:1)液体的压力沿着内法线方向上相等;2)静止液体内任一点处的压力在各个方向上都相等。
8.帕斯卡原理:在密闭容器内,施加于静止液体上的压力可以等值传递到液体内各点,也称静压传递原理。
液压传动基础知识
液压传动基础知识 一,概述: 1,何为液压传动:利用密闭容器内的压力来进行能量的转换传递于控制的一种传动方式. 2,液压系统的组成:除工作介质(液体)以外由下面四部分组成. (1),动力元件:(液压泵)作用是将原动机的机械能转变成液体的压力能. (2),执行元件:(液压缸,液压马达)作用是将液体的压力能转变成机械能. (3),控制元件:(各种液压阀)作用是调节和控制液体的工作压力,流量,运动方向. (4),辅助元件:(油箱,油管,滤油器,散热器等) 3,液压传动的优缺点: (1),液压传动与机械传动相比的优点:a,自润滑良好,可实现远距离控制,b,实现无级调速,传动比可高达1:1000,且调速性能不受功率大小的限制,c,易于实现载荷速度方向控制,进行集中遥控和自动控,d,传动平稳,操作省力,反应快,并能高速启动和频繁换向,e,液压件都是标准化,系列化,和通用化产品,便于设计制造和推广应用. (2), 液压传动与电力传动相比的优点:a,质量小,体积小,统计表明在输出同等功率的情况下,液压机械单位功率的质量目前仅为电机的十分之一左右,b,运动惯性小,响应速度快,c,低速液压马达的低速稳定性,要比电动机好的多.d,液压传动的应用,可以简化机器设备的电气系统. (3),液压传动的主要缺点:a,由于压力容积损失和机械摩擦损失,总效率通常仅为0.75~0.8左右。 b,传动系统的工作性能和效率受温度变化的影响较大,故在高温或低温环境下工作存在一定困难。 c,液体具有一定的压缩性,配合表面不可避免的有泄露存在,因此液压传动无法保证严格的传动比。 d,工作液体对污染很敏感,污染后的工作液体对液压元件的危害很大,因此液压系统的故障比较难查找,对操作维修人员的技术水平有较高要求。 e,液压元件的制造精度,表面光洁度以及材料的材质和热处理要求都比较高,因而其成本较高. 总之,优点是主要的,缺点可以逐渐克服. 4,液压传动在各类机械行业中的应用: 行业名称 应用场所举例 工程机械 挖掘机,装载机,推土机,压路机,铲运机等。 起重运输机械 汽车吊,叉车,装卸机械,皮带运输机等。 矿山机械 凿岩机,开掘机,开采机,破碎机,提升机,液压支架。 建筑机械 打桩机,液压千斤顶,平地机。 农业机械 联合收割机,拖拉机,农具悬挂系统。 冶金机械 电炉炉顶及电极升降机,轧钢机,压力机, 轻工机械 打包机,注型机,较直机,橡胶硫化机,造纸机。 汽车工业 自卸式汽车,平板车,高空作业车,汽车转向器减振器 智能机械 数字式体育锻炼机,模拟驾驶舱,机器人等。
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1 / 13 一,基本慨念 1,液压传动装置由动力元件,控制元件,执行元件,辅助元件和工作介质(液压油)组成 2,液压系统的压力取决于负载,而执行元件的速度取决于流量,压力和流量是液压系统的两个重要参数 其功率N=PQ 3, 液体静压力的两个基本特性是:静压力沿作用面内法线方向且垂直于受压面;液体中任一点压力大小与方位无关. 4,流体在金属圆管道中流动时有层流和紊流两种流态,可由临界雷诺数(Re=2000~2200)判别,雷诺数(Re)其公式为Re=VD/,(其中D为水力直径), 圆管的水力直径为圆管的内经。 5,液体粘度随工作压力增加而增大,随温度增加减少;气体的粘度随温度上升而变
大, 而受压力影响小;运动粘度与动力粘度的关系式为, 6,流体在等直径管道中流动时有沿程压力损失和局部压力损失,其与流动速度的平方成正比.22vldp, 22vp. 层流时的损失可通过理论求得
=64eR;湍流时沿程损失其与Re及管壁的粗糙度有关;局部阻力系数由试
验确定。 7,忽略粘性和压缩性的流体称理想流体, 在重力场中理想流体定常流动的伯努
利方程为22Ph=C(常数),即液流任意截面的压力水头,速度水头和位置水头的总和为定值,但可以相互转化。它是能量守恒定律在流体中的应用;小孔流量公式q=CdAtp2,其与粘度基本无关;细长孔流量q=ld1284P。平板
缝隙流量q=plbh123,其与间隙的 三次方成正比,与压力的一次与方成正比. 8,流体在管道流动时符合连续性原理,即2111VAVA,其速度与管道过流面积成反比.流体连续性原理是质量守衡定律在流体中的应用. 2 / 13
9,在重力场中,静压力基本方程为P=PghO; 压力表示:.绝对压力=大气压力+表压力; 真空度=大气压力-绝对压力. 1Mp=10pa6,1bar=105pa. 10,流体动量定理是研究流体控制体积在外力作用下的动量改变,通常用来求流体对管道和阀件的作用力;其矢量表达式为:F=)(12VVqdtdmv;
F222zyxfff. fzyxff,,分别是F在三个坐标上的图影。
11,滑阀液动力有稳态液动力和瞬态液动力,稳态力与阀口的开口量成比例,而瞬态力与开口量的变化率(滑阀移动速度)成比例。稳态液动力方向总是具有使阀口关闭趋势. 12,液压油牌号如L-HM-32,其中32是在温度40℃时,运动粘度的平均值 13,电磁铁是电气系统与液压系统之间的信号转换元件,按使用电源可分为交流和直流电磁铁;按衔铁是否侵有油液可分为干式和湿式电磁铁 14,二通插装阀分盖板插装阀和螺纹插装阀。盖板插装阀一般由盖板单元,主阀单元,插装阀块体和先导阀组成,适应大流量系统。 15,双作用单活塞杆油缸是使用最广泛的一种油缸,其往返速度比是设计油缸的重要参数;双作用单活塞缸组成差动回路时,其速度增大,而推力减小。 16,齿轮泵的泄漏途径为端面,经向和齿轮啮合处,其中以端面泄漏最为严重。高压齿轮泵采用端面(轴向)补偿以减少端面泄漏和提高油压. 17,双作用叶片泵的定子曲线由两段小圆弧,两段大圆弧和四段过渡曲线组成;过渡曲线通常采用等加速和等减速曲线; 排 ,吸油腔处在过渡曲线段且对称布置,经向力平衡.叶片为双数。 18,斜盘式轴向柱塞存在柱塞与柱塞孔,缸体与配流盘,滑靴与斜盘 三种摩擦付,后两种摩擦副采用静压平衡支撑以减少磨损.柱塞为奇数。 19,单向阀除具有通断功能外,还可以在主回油路中做背压阀用;液控单向阀组成液压锁具有锁闭功能;单向阀还能与节流阀、顺序阀等组成多功能的阀。 20,顺序阀的出口一般接执行元件,且泄油须单独外泄;而溢流阀出口接油箱,内泄回油. 改变顺序阀的操控方式和泄油方式,可组成四种控泄方式。顺序阀还可以具有背压阀、卸荷阀的功能,其与单向阀组合可以作平衡阀用。 21,溢流阀在定量泵+节流调速系统中起稳压作用并可实现多级调压;在变量泵容积调速系统中作安全阀用。还可以与其他阀组合具有泄荷、背压的功能。 22,根据节流阀在回路中的不同位置,节流调速可分为进油,回油和旁路节流调速回路。节流调速回路特性一般可用F-V方程描述,普通节流阀的速度刚性较差,只适合轻载和速度要求不高的系统。用调速阀等替代普通节流阀进行节流调速可使回路性能提高。
23, 调速阀由节流阀和定差减压阀串联而成, 溢流节流阀由节流阀和 差压溢流阀并联而成;其稳流原理是用压力反馈保持节流阀前后压差基本不变。溢流节流阀只能使用在进油路上,而调速阀可以安装在进、回油路上。无论是哪种阀均不能接反,否则压力补偿不起作用。 24容积调速回路分为变量泵+定量马达(又称恒扭矩调速),定量泵+变量马达(又称恒功率调速)和变量泵 +变量马达三种基本形式。实际应用时为提高系统性3 / 13
能,常采用容积+节流调速的方式。 25,空气中含有水分的程度用湿度(绝对湿度和相对湿度)和含湿量来表示,湿空
气吸收水分的能力用相对湿度来说明。bssppb,ϕ小则吸收水分能力强,气压传动中的ϕ一般小于90%。气体随压力和温度变化的易变特性遵循气体状态方程 26,气动三联件由分水过滤器,减压阀,油雾器组成,使用时,安装顺序不能接反. 27,气缸负载率表示实际负载与气缸的理论输出力之比,其选取值是速度愈大,其值愈小。
二,液压与气压元件符号 1,单向阀,液控单向阀,二位三通电磁换向阀,三位四通换向阀(电,液控); 双向液压锁,插装阀(单向阀,二通阀)
2,单向节流阀,调速阀,溢流阀,减压阀,顺序阀(内,外控),单向顺序阀,压力继电器 3,液压与气压泵(单,双变量);双,单作用油缸,液压(气压)马达 4,油过滤器,干燥器,油雾器,分水过滤器,快速排气阀,蓄能器 气动三联件
三,问答题 1,液压传动基于的传动原理和组成 液压传动是利用液体的静压能进行传递,控制和转换动力;其主要由动力元件,控制元件,执行元件,辅助元件和液压油(工作介质)组成
2,何谓液压系统的液压冲击?原因,危害及预防措 在液压系统中,由于某种原因压力瞬间突然增大的现象称为现象液压冲击 危害:产生振动,噪音;系统温度升高,液压元件损坏或动作失灵
措施:缓慢启闭阀门;限制管中流速(增大管径);设置蓄能器(软管)或安全阀;在液压元件中设置缓冲阻尼孔
3,何谓液压气穴现象?原因,危害及预防措施 1)在流动流体中,由于压力降低,液体中迅速产生大量汽泡的现象称气穴现象,多发生在阀门和油泵吸入口处; (2),造成流量或压力不稳定;引起系统振动和噪音;严重的还会侵蚀元件表面,使寿命降低; 4 / 13
(3)限制阀孔前后压力差(一般为P1/P2<3.5),降低油泵吸油高度(增大吸油管内 经);合理部局管路(降低管道阻力);提高元件的抗气蚀能力
4何谓滑阀的液压卡紧现象?原因和消除措施。 液压卡紧: 阀芯和阀孔之间间隙很小,由于某种原因使间隙的摩擦力增大,导致阀芯 移动困难甚致卡死,这种现象称为液压卡紧: 原因: 间隙之间有杂质,间隙过瘾小; 阀芯和阀孔的几何形状误差(倒锥)产生经向不平衡力引起轴向摩擦力增大. 措施: 控制 尺寸精度,顺锥安装, 柱塞上开均压槽; 轴向颠振,精密过滤.
5,何谓液压泵的困油现象?试说明齿轮泵困油原因,危害及消除措施 1),容积式液压泵在运转时,由于封闭容腔大小发生变化导致压力冲击和产生气蚀现象 称为困油现象. 2),在齿轮泵两对轮齿同时啮合(重叠系数大于1)的一小段时间内,其两对轮齿与前后泵盖形成的密闭空间随着齿轮旋转,封闭容积由大变小,又由小变大;变小时被困油液受挤压,压力急剧上升.形成很大的经向力;变大时又会造成局部真空产生气穴现象,并且产生强烈的噪声,这就是齿轮泵的困油现象.
3)消除困油现象的方法是在泵的两侧端盖上开两个卸荷槽 6,为什么齿轮泵中从动齿轮的经向力大?并说明减少齿轮泵经向力的措施
作用在齿轮泵轴承上的经向力F1,F2 是由沿齿轮圆周液体产生的经向力FP 和由齿轮啮合处产生的经向力FT所组成,对主动齿轮来讲,FT是向上并于FP
成钝角,使合力减少:对从动齿轮来所说,FT向下并于FP成锐角,使合力增大。减少经向力的措施:(1)合理选择齿宽和齿顶圆直径,(2),缩小压油口尺寸,减少压油腔的包角(<45),(3)将压油腔扩大到接近吸油腔或者反扩。 7,双作用叶片泵与单作用叶片泵的结构特征及主要区别 1)单作用叶片泵的定子和转子偏心安置,流量可调;而双作用叶片泵转子和定子同心布置,为定量流量(3分)
2)单作用叶片泵,叶片槽底部通油是:在排油腔通高压油,吸油腔通低压油,叶片底部和顶部受力平衡;而双作用叶片泵,叶片槽底部无论是在吸油腔或排油腔,均通高压油,故吸油腔的定子内
ZF1FTFPFPFTF1O2O5 / 13
表面易出现磨损 3)单作用叶片泵叶片后倾24度,而双作用叶片泵叶片前倾13度 4)单作用叶片泵经向力不平衡,双作用叶片泵经向力平衡 5)单作用叶片泵叶片为奇数,双作用叶片数为偶数 8, 分析限压式叶片泵变量原理
(调节流量螺钉)给定XO(0e),取得A点(最大流量), (调节限压螺 钉)限定压力Pb。若工作压力P<Pb,则maxq基本不变(偏心oe不变),若P>bp
则偏心减少,→q下降;当压力P→Pc,则q→0(e→0).改变弹簧刚度可改变BC的斜率。(其余参考教材)
9,叙述CY轴向柱塞泵的结构特点和工作原理并说明手动伺服变量原理 1)柱塞头部加华鞋,与斜盘成静压支撑,2)采用集中弹簧通过回程盘将缸体内柱塞紧贴在斜盘上并通过外套筒将缸体压紧在配油盘上,3)配油盘与缸体采用静压支撑,4)传动轴为半轴,悬臂端用大轴承支撑, 5) 配油盘上开有眉毛槽,减振槽以防困油.5)泵体上方设置泻油口以保证泵体内零压和散热. 工作原理和伺服变量原理(参见教材内容)
10,单活塞杆油缸差动连接的速度和力的特性
速度增大而出力减少,若要求差动快进与快退的速度相等,则2Dd
11,O型和Y型密封圈使用,安装应该注意哪些事项? 使用要点:O型密封圈要有一定预压缩量;压力较高时,应加挡圈(尼龙挡圈); 安装要点:防切损,防挤隙(控制间隙尺寸),防拧扭,防老化
(注意保存期)。 Y型密封圈其唇口必须对着压力方向,对于YX(不等高型)应区别孔用或轴用(低唇边为密封),其余同上。 12,蓄能器的功用和安装使用注意事项 功用:1辅助能源,应急动力源,2补充泄露和保压,3吸收液压冲击和脉动降低