① 液压传动工作原理
以液体作为工作介质,并以其压力势能进行能量传递的方式,即为液压传动。力按照帕斯卡定律(静压传递定律)进行传递。
密封容器内的静止液体,当边界上的压力p0发生变化时,例如增加Δp,则容器内任意一点的压力将增加同一数值Δp,也就是说,在密封容器内施加于静止液体任一点的压力将以等值传到液体各点。这就是帕斯卡原理或静压传递原理。
图8-1 液压传动工作原理
根据帕斯卡原理和静压力的特性(在液压传动系统中,静止液体内部各点的压力处处相等),液压传动不仅可以进行力的传递,而且还能将力放大和改变力的方向。图8-1所示为应用帕斯卡原理推导压力与负载关系的实例。图中垂直液压缸(负载缸)的截面积为A1,水平液压缸截面积为A2,两个活塞上的外作用力分别为F1、F2,则缸内压力分别为p1=F1/A1、p2=F2/A2。由于两缸充满液体且互相连接,根据帕斯卡原理,有p1=p2。因此有:
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上式表明,只要A1/A2足够大,用很小的力F1就可产生很大的力F2。液压千斤顶和水压机就是按此原理制成的。
如果垂直液压缸的活塞上没有负载,即F1=0,则当略去活塞质量及其他阻力时,不论怎样推动水平液压缸的活塞也不能在液体中形成压力。这说明液压系统中的压力是由外界负载决定的,这是液压传动的一个基本概念。
速度或转速按照“容积变化相等”的原则进行传递(也叫容积式传动)。
设图8-1中的小活塞的移动速度为v2,面积为A2,则Δt时间内由于小活塞移动所排挤的空间即为排出的液体体积
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Δt时间内由于大活塞移动所让出的空间容积即为进入其内的液体体积
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式中:v1为大活塞的移动速度;A1为大活塞的面积;忽略液体的泄漏损失,
有
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所以
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或
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考虑到流体力学中把单位时间内流过的流体体积叫做流量,则流量
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则前式变为
所以
由此可以得出如下结论:
(1)活塞移动的速度正比于进入其内的流量,而与负载无关。这是液压传动的一个基本概念。活塞移动速度可以通过改变流量Q的方法进行调节。
(2)活塞移动的速度反比于活塞的面积,也就是可以通过调整活塞的面积来控制活塞移动的速度。如可以通过改变活塞杆的粗细来控制双向液压缸的往返速度比等。
② 一般的液压传动系统由哪几部分组成,基本工作原理是什么
液压传动系统由液压动力元件(液压油泵)、液压控制元件(各种液压阀)、液压执行元件(液压缸和液压马达等)、液压辅件(管道和蓄能器等)和液压油组成。
基本工作原理:
电动机带动液压泵从油箱吸油,液压泵把电动机的机械能转换为液体的压力能。液压介质通过管道经节流阀和换向和阀进入液压缸左腔,推动活塞带动工作台右移,液压缸右腔排出的液压介质经换向阀流回油箱。换向阀换向之后液压介质进入液压缸右腔,使活塞左移,推动工作台反向移动。
1、液压泵是将原动机的机械能转换为液体的压力动能(表现为压力、流量),为液压系统提供压力油,是系统的动力来源。
2、液压缸或液压马达将液压能转换为机械能而对外做功,液压缸可驱动工作机构实现往复直线运动(或摆动),液压马达可实现回转运动。
3、各种液压阀可以控制和调节液压系统中液体的压力、流量和方向等,保证执行元件能按照要求进行工作。
4、液压辅件提供必要的条件使系统正常工作并便于监测控制。
5、液压油,液压系统就是通过液压油实现运动和动力传递的,液压油还可以对液压元件中相互运动的零件起润滑作用。
(2)简述磨床工作台液压传动装置的工作原理扩展阅读:
液压传动系统的优点
1、液压传动可以输出大的推力或大转矩,可实现低速大吨位运动。
2、液压传动能很方便地实现无级调速,调速范围大,且可在系统运行过程中调速。
3、在相同功率条件下,液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接,其布局、安装有很大的灵活性,可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。
4、液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定,可使运动部件换向时无换向冲击。而且由于其反应速度快,故可实现频繁换向。
5、操作简单,调整控制方便,易于实现自动化。特别是和机、电联合使用时,能方便地实现复杂的自动工作循环。
6、液压系统便于实现过载保护,使用安全、可靠。由于各液压元件中的运动件均在油液中工作,能自行润滑,故元件的使用寿命长。
7、液压元件易于实现系列化、标准化和通用化,便于设计、制造、维修和推广使用。
③ 液压传动的工作原理
液压传动的工作原理,可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明。
1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4,7—单向阀5—吸油管6,10—管道
8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱
大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动,小活塞下端油腔容积增大,形成局部真空,这时单向阀4打开,通过吸油管5从油箱12中吸油;用力压下手柄,小活塞下移,小活塞下腔压力升高,单向阀4关闭,单向阀7打开,下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔,迫使大活塞8向上移动,顶起重物。再次提起手柄吸油时,单向阀7自动关闭,使油液不能倒流,从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄,就能不断地把油液压入举升缸下腔,使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11,举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱,重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。
通过对上面液压千斤顶工作过程的分析,可以初步了解到液压传动的基本工作原理。液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。压下杠杆时,小油缸2输出压力油,是将机械能转换成油液的压力能,压力油经过管道6及单向阀7,推动大活塞8举起重物,是将油液的压力能又转换成机械能。大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9中油容积的多少。由此可见,液压传动是一个不同能量的转换过程。
④ 解释下液压传动的工作原理
1,任何液压设备都必须有泵站;
2,压力及流量调节设备,包扩溢流阀、单向阀、截流阀等;
3,控制阀:电磁的、手动的、液动的;
4,执行机构:包扩油缸和液压马达;
5,原理:由泵站产生压力油,通过溢流阀达到稳定压力,通过滑阀调整油缸伸缩,通过截流阀控制油缸行进速度。
⑤ 液压传动的工作原理、系统组成是什么
1液压传动的工作原理
机床工作台的液压传动系统如图4-17所示,它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头组成。其工作原理如下:液压泵由电动机驱动后,从油箱中吸油;油液经滤油器进入液压泵,油液在泵腔中从入口低压到泵出口高压,在图4-17(a)所示状态下,通过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔,推动活塞使工作台向右移动;这时,液压缸右腔的油经换向阀和回油管6排回油箱。
图4-17机床工作台液压传动系统
1—工作台;2—液压缸;3—活塞;4—换向手柄;5—换向阀;6,8,16—回流管;7—节流阀;9—开停手柄;10—开停阀;11—压力管;12—压力支管;13—溢流阀;14—钢球;15—弹簧;17—液压泵;18—滤油器;19—油箱
如果将换向阀手柄转换成图4-17(b)所示状态,则压力管中的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔,推动活塞使工作台向左移动,并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管6排回油箱。
工作台的移动速度是通过节流阀来调节的。当节流阀开大时,进入液压缸的油量增多(在单位时间内),工作台的移动速度增大;反之,当节流阀关小时,单位时间内进入液压缸的油量减少,工作台的移动速度降低。为了克服移动工作台时所受到的各种阻力,液压缸必须产生一个足够大的推力,这个推力是由液压缸中的油液压力所产生的。要克服的阻力越大,对应液压缸中的油液压力就越高;反之阻力小,压力就低。这种现象正说明了液压传动的一个基本原理——压力取决于负载。
需要说明的是,液压传动利用液体的压力能工作,它与在非密闭状态下利用液体的动能或势能工作的液力传动有本质的区别。
溢流阀的作用是调节与稳定系统的最大工作压力并溢出多余的油液。当工作台工作进给时,液压缸活塞(工作台)需要克服大的负载和慢速运动。进入液压缸的压力油必须有足够的稳定压力才能推动活塞带动工作台运动。调节溢流阀的弹簧力,使之与液压缸最大负载力相平衡,当系统压力升高到稍大于溢流阀的弹簧力时,溢流阀便打开,将定量泵输出的部分油液经回流管16溢回油箱。这时系统压力不再升高,工作台保持稳定的低速运动(工作进给)。当工作台快速退回时,因负载小所以油的压力低,溢流阀打不开,泵的流量全部进入液压缸,工作台则实现了快速运动。
从上面这个例子可以看到:液压泵将电动机(或其他原动机)的机械能转换为液体的压力能,然后通过液压缸(或液压马达)将液体的压力能再转换为机械能以推动负载运动。液压传动的过程就是机械能—液压能—机械能的能量转换过程。
2液压传动系统的组成
由上述例子可以看出液压传动系统的基本组成为:
(1)能源装置——液压泵。它将动力部分(电动机或其他原动机)所输出的机械能转换成液压能,给系统提供压力油液。
(2)执行装置——液压机(液压缸、液压马达)。通过它将液压能转换成机械能,推动负载做功。
(3)控制装置——液压阀(分为流量、压力、方向三类控制阀)。通过它们的控制或调节,使液流的压力、流量和方向得以改变,从而改变执行元件的力(或力矩)、速度和方向。
(4)辅助装置——油箱、管路、蓄能器、滤油器、管接头、压力表开关等。通过这些元件把系统连接起来,以实现各种工作循环。
(5)工作介质——液压油。绝大多数液压油采用矿物油,系统用它来传递能量或信息。
⑥ 帮我简述磨床工作台液压系统工作原理如图所示,谢谢!!
1-油箱;2-过滤器;3,12,14-回油管;4-液压泵;5-弹簧;6-钢球;7-溢流阀;8,10-压力油管;9-手动换向阀;11,16-换向手柄;13-节流阀;15-换向阀;17-活塞;18-液压缸;19-工作台
进油路:电机带动液压泵4将油箱1中的油液经过过滤器2吸出,溢流阀7调节系统供油的压力,压力油进入管道10,然后从手动换向阀右位进入节流阀13,从换向阀15右位进入液压缸18左腔,推动工作台19向右运动。
回油路:液压缸18右腔---换向阀17---回油管14---油箱1
溢流阀7可以调节系统压力,节流阀13可以调节系统流量(工作台移动速度)
手动换向阀可以控制工作台起停。换向阀15可以控制工作台移动方向。
⑦ 简述液力传动的工作原理
以液体为工作复介质,利用液体动制能来传递能量的流体传动。叶轮将动力机(内燃机、电动机、涡轮机等)输入的转速、力矩加以转换,经输出轴带动机器的工作部分。液体与装在输入轴、输出轴、壳体上的各叶轮相互作用,产生动量矩的变化,从而达到传递能量的目的。液力传动与靠液体压力能来传递能量的液压传动在原理、结构和性能上都有很大差别。液力传动的输入轴与输出轴之间只靠液体为工作介质联系,构件间不直接接触,是一种非刚性传动。液力传动的优点是:能吸收冲击和振动,过载保护性好,甚至在输出轴卡住时动力机仍能运转而不受损伤,带载荷起动容易,能实现自动变速和无级调速等。因此它能提高整个传动装置的动力性能。
⑧ 磨床工作台的纵向自动进给采用液压传动有什么优点
其优点是与机械传动系统比较,简单地讲有两点1)振动小;2)可以实现无级变速。望对你有助,不索谢。
⑨ 简述液压传动的工作原理是什么
液力传动主要是利用液体动能进行能量转换的传动方式,如液力耦合器和液力变矩器。液压传动是利用液体压力能进行能量转换的传动方式。
在机械上采用液压传动技术,可以简化机器的结构,减轻机器质量,减少材料消耗,降低制造成本,减轻劳动强度,提高工作效率和工作的可靠性。
在液体传动中,根据其能量传递形式不同,又分为液力传动和液压传动。
与机械传动比较,液压传动具有以下主要优点:
由于一般采用油液作为传动介质,因此液压元件具有良好的润滑条件;工作液体可以用管路输送到任何位置,允许液压执行元件和液压泵保持一定距离;
液压传动能方便地将原动机的旋转运动变为直线运动。这些特点十分适合各种工程机械、采矿设备的需要,其典型应用实例就是煤矿井下使用的单体液压支柱和液压支架。
可以在运行过程中实现大范围的无级调速,其传动比可高达1:1 000,且调速性能不受功率大小的限制。易于实现载荷控制、速度控制和方向控制,可以进行集中控制、遥控和实现自动控制。