1. 气压动力装置与液压动力装置比较有什么优缺点
液压传动装置由于使用工作压力高的油性介质,因此机构输出力大,机械结构更紧凑,动作平稳可靠,易于调节,噪声较小,但要配置液压泵和油箱,当油液泄露时会污染环境。
气动装置的气源容易获得,机床可以不必单独配置动力源,装置结构简单,工作介质不污染环境,工作速度快,动作频率高,适合于造成频繁启动的辅助动作。过载时比较安全,不易发生过载损坏机件等事故。
2. 液压传动和气压传动的特点
一、液压与气压传动的优点
①回质量轻、体积小、反应快。无论是液压传动元件还是气压传动元件,在输出相同的功率条件下,体积和质量相对较小,因此惯性力小,动作灵敏(如:)。如在相同功率情况下,液压马达的外形尺寸和质量为电动机的12%左右(如:)。在中、大功率以及实现直线往复运动时,这一优点尤为突出。这对制造自动控制系统很重要。
②可在大范围内实现无级调速,且调节方便。还可获得很低的速度。
③操作简单,调整控制方便,易于实现自动化。与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。
④易于实现“三化”,即系统化、标准化和通用化,便于设计、制造和使用。
⑤便于实现过载保护,使用安全、可靠。
⑥液压传动与气压传动工作介质不同,因此它们还具有不同的优点。例如,液压传动动可输出校大的推力和转矩,传动平稳;液压系统能够自润滑,因此液压元件使用寿命长,而气动元件在气压传动中需设置给油润滑装置。气压传动的优点是:工作介质是空气,取之不尽,用之不竭,用后可直接排人大气中,干净而不污染环境,特别是在食品加工、纺织、印刷、精密检测等高净化无污染场合,有很好的发展前途。因空气的黏度很小,约为油黏度的万分之一,其损失也很小,因此气压传动的效率也高于液压传动,适宜于远距离输送和集中供气。请点击输入图片描述
二、液压与气压传动的缺点
①元件制造精度要求高,因此加工和装配的难度较大,产品成本提高,使用和维护的要求较高。
②由于传动介质的可压缩性和泄漏等因素的影响,不能保证严格的传动比。系统出现故障时不易查出原因。
3. 气压机和液压机的区别及优缺点
气压机优点:
1、以空气为工作介质,工作介质获得比较容易,用后的空气排到大气中,处理方便.
2、因空气的粘度很小(约为液压油动力粘度的万分之一),其损失也很小,所以便于集中供气、远距离输送。
3、工作环境适应性好,特别在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣工作环境中,比液压、电子、电气控制优越。
4、成本低,过载能自动保护。
气压机缺点:
1、由于空气具有可压缩性,因此工作速度稳定性稍差。但采用气液联动装置会得到较满意的效果。
2、因工作压力低(一般为0.31.0MPa),又因结构尺寸不宜过大,总输出力不宜大于10~40kN。
3、噪声较大,在高速排气时要加消声器。
4、气动装置中的气信号传递速度在声速以内比电子及光速慢,因此,气动控制系统不宜用于元件级数过多的复杂回路。
液压机优点:
1、从结构上看,其单位重量的输出功率和单位尺寸输出功率在四类传动方式中是力压群芳的,有很大的力矩惯量比,在传递相同功率的情况下,液压传动装置的体积小、重量轻、惯性小、结构紧凑、布局灵活。
2、从工作性能上看,速度、扭矩、功率均可无级调节,动作响应性快,能迅速换向和变速,调速范围宽,调速范围可达100:l到2000:1;动作快速性好,控制、调节比较简单,操纵比较方便、省力,便于与电气控制相配合,以及与CPU(计算机)的连接,便于实现自动化。
3、从使用维护上看,元件的自润滑性好,易实现过载保护与保压,安全可靠;元件易于实现系列化、标准化、通用化。
4、所有采用液压技术的设备安全可靠性好。
5、经济:液压技术的可塑性和可变性很强,可以增加柔性生产的柔度,和容易对生产程序进行改变和调整,液压元件相对说来制造成本也不高,适应性比较强。
6、液压易与微机控制等新技术相结合,构成“机-电-液-光”一体化已成为世界发展的潮流,便于实现数字化。
液压机缺点:
任何事物都是一分为二的,液压传动也不例外:
1)液压传动因有相对运动表面不可避免地存在泄漏,同时油液不是绝对不可压缩的,加上油管等弹性变形,液压传动不能得到严格的传动比,因而不能用于如加工螺纹齿轮等机床的内联传动链中。
2)在高温和低温条件下,采用液压传动有一定的困难。
3)为防止漏油以及为满足某些性能上的要求,液压元件制造精度要求高,给使用与维修保养带来一定困难。
4. 气压传动系统的组成及工作原理是什么
1气压传动系统的组成
由图4-32可见,完整的气压传动系统是由四部分组成的。
图4-33气压传动系统的分类
3气压传动系统的分类
按选用控制元件的类型不同,气压传动系统的分类如图4-33所示,气压传动系统包括气阀控制系统、逻辑元件控制系统、射流元件控制系统,其中气阀控制系统包括全气阀控制系统和电子、电气控制电磁阀转换系统。
5. 液压传动在汽车上的应用有哪些
1、液压传动用于汽车传动系中,为使传动系中离合器操作轻便,轿车中的离合器操纵机构均采取液压式。液压式离合器的操纵机构与离合器踏板、总泵、分泵和分离拨叉等组成,只要驾驶员轻踩离合器踏板,通过液压传动装置,可以经过分泵产生足够大的作用力推动分离拨叉工作从而减轻驾驶员的劳动强度(图1为液压离合器的操纵机构)。
2.液力自动变速器液力自动变速器在现代汽车上用得也越来越多。使用液力变速器可以简化驾驶操作,使发动机的转速控制在一定的范圉内,避免车速急剧变化,有利于减少发动机振动和噪音,而且能消除和吸收传动装置的动载荷,减少换档冲击,提高发动机和变速器的使用寿命。
3.液压传动应用于转向系中,液压动力转向装置由控制阀、储油罐、油泵和动力缸组成。该系统能够根据汽车行驶条件的变化对助力的大小实行控制,使汽车在停车状态时得到足够大的助力,以便提高转向系统操作的灵活性。当车速增加时助力逐渐减小,高速行驶时无助力,使操纵有一定的行路感,而且还能提高操纵的稳定性。另外,液压系统一般工作压力不高,流量也不大(图2。液压动力转向系统示意图)。
4、.液压传动应用于制动系中,液压式制动系由制动踏板、制动总泵、制动管路及车轮制动器组成。制动时,驾驶员踩下制动踏板,是制动总泵内的制动液通过制动管路进入各车轮制动器的制动分泵,分泵中的活塞使得制动蹄及摩擦片张开,摩擦片与制动鼓接触产生摩擦力,阻止与制动鼓连接的车轮的转动,从而产生制动。液压制动系工作原理如图所示(图3液压式制动系工作原理图)。
5.液压系统应用于ABS中,ABS即汽车防抱死系统,其主要功能是在汽车制动时,防止车轮抱死。液压制动系统,ABS是在普通制动系统的基础上增加了传感器、ABS执行机构和ABS电脑三部分。液压制动系统ABS广泛应用于轿车和轻型载货汽车上。气顶液压制动系统ABS兼有气压和液压两种制动系统的特点,应用于部分中重型汽车上。
6.汽车电控液压悬架汽车电控液压悬架可以使司乘人员都有乘坐软弹簧的舒服感,而且还能保证汽车的灵活性和稳定性。目前轿车上采用的电子控制悬架都具有灵敏的车高调节功能,不管车辆(规定范围)如何变化,都可以保持汽车的一定高度,大大地减少了汽车在转弯时产生的倾斜程度。当车辆在凸凹不平的道路上行驶时可以提高车身的高度,当车辆高速行驶时又可使车身的高度降低,以减少风的阻力。图4为电控液压悬架系统共组原理图,汽车电控液压悬架还具有衰减力的调节功能,以提高车辆的稳定性。在急转弯、急加速和紧急制动时,还可以抑制车辆姿态的变化。
7.液力偶合器液力偶合器在汽车上只起传递扭矩的作用,所以也叫液力联轴器。液力偶合器安装在汽车发动机和机械变速器之间,传递扭矩时能起到柔性传动、减缓冲击的作用。隔离扭振的功能使汽车起步和加速时都能保持平稳。
8.液力变矩器液力变矩器不仅能传递转矩,而且还能在泵轮转矩不变的情况下随着涡轮转速的不同自动地改变涡轮所输出的转矩值(变矩)。液力变矩器具有对外负载的自动适应性,使车辆起步平稳、加速快而且均匀,其减振作用降低了传动系统的动载和扭振的引响,延长了传动系统的使用寿命,提高了乘坐舒适性和行驶安全性。然而液力变矩器存在着效率不够高、变矩范围有限的问题。因此,很少使用单个液力变矩器,需要串联或并联一个定轴式或者旋转轴式机械变速器,以扩大变速和变矩范围。目前高级轿车大都采用了液力机械传动,其主要着眼点在其舒适性及操作轻便性。城市大客车因经常停车、起步、加速,换挡相
当频繁,对操纵方便的要求就显得更为突出。越野汽车为了获得稳定的驱动力和良好的通过性,采用液力机械传动也日益增多。装载质量为25~80T的矿用自卸汽车,因其功率大,传动系统既要传递大扭矩,又要易于换挡变速,故绝大多数都采用液力机械传动。
9.汽车液压减震系统汽车液压减振系统具有优良的减震功能,在车辆偏重时可以保持车辆的平衡,使车辆继续安全行驶。在车辆更换轮胎时,不需要千斤顶顶地即可更换轮胎,大大地提高了工作效率,节省了时间。如果车辆陷入湿滑的地方时,利用此装置也很容易走出泥沼。
10、汽车式起重机液压系统,在汽车底盘上装上起重设备,完成吊装任务的汽车称为汽车式起重机,这种起重机广泛的应用在运输、建筑、装卸、矿山及筑路工地上,是一种行走式起重机。汽车式起重机完成起重任务时,作业循环通常是起吊-回转-卸载-返回,有时还加入间断的短距离行驶运动。这些动作的完成都是通过液压传动系统来控制的。
液压传动在汽车工业上还应用于自卸式汽车、平板车、高空作业车等。汽车工业作为衡量一个国家科学技术水平先进与否的重要标志,目前技术先进的汽车已广泛采用了液压和液力传动新技术,就连汽车的燃料供给和机械润滑系统也借鉴了这些技术,因此加强针对汽车的液压气压与液力传动技术的学习与研究,对于从事汽车理论学习和设计制造维修的人员具有很重要的意义。
6. 液力传动装置有哪些类型
=(1)机械传动
机械传动是通过齿轮、皮带、链条、钢丝绳、轴和轴承等机械零件传递能量的。它具有传动准确可靠、制造简单、设计及工艺都比较成熟、受负荷及温度变化的影响小等优点,但与其他传动形式比较,有结构复杂笨重、远距离操纵困难、安装位置自由度小等缺点。
(2)电力传动
电力传动在有交流电源的场合得到了广泛的应用,但交流电动机若实现无级调速需要有变频调速设备,而直流电动机需要直流电源,其无级调速需要有可控硅调速设备,因而应用范围受到限制。电力传动在大功率及低速大转矩的场合普及使用尚有一段距离。在工程机械的应用上,由于电源限制,结构笨重,无法进行频繁的启动、制动、换向等原因,很少单独采用电力传动。
(3)气体传动
气体传动是以压缩空气为工作介质的,通过调节供气量,很容易实现无级调速,而且结构简单、操作方便、高压空气流动过程中压力损失少,同时空气从大气中取得,无供应困难,排气及漏气全部回到大气中去,无污染环境的弊病,对环境的适应性强。气体传动的致命弱点是由于空气的可压缩性致使无法获得稳定的运动,因此,一般只用于那些对运动均匀性无关紧要的地方,如气锤、风镐等。此外为了减少空气的泄漏及安全原因,气体传动系统的工作压力一般不超过0.7~0.8MPa,因而气动元件结构尺寸大,不宜用于大功率传动。在工程机械上气动元件多用于操纵系统,如制动器、离合器的操纵等。
(4)液体传动
以液体为工作介质,传递能量和进行控制的叫液体传动,它包括液力传动、液黏传动和液压传动。
1)液力传动
它实际上是一组离心泵一涡轮机系统,发动机带动离心泵旋转,离心泵从液槽吸入液体并带动液体旋转,最后将液体以一定的速度排入导管。这样,离心泵便把发动机的机械能变成了液体的动能。从泵排出的高速液体经导管喷到涡轮机的叶片上,使涡轮转动,从而变成涡轮轴的机械能。这种只利用液体动能的传动叫液力传动。现代液力传动装置可以看成是由上述离心泵一涡轮机组演化而来。
液力传动多在工程机械中作为机械传动的一个环节,组成液力机械传动而被广泛应用着,它具有自动无级变速的特点,无论机械遇到怎样大的阻力都不会使发动机熄火,但由于液力机械传动的效率比较低,一般不作为一个独立完整的传动系统被应用。
2)液黏传动
它是以黏性液体为工作介质,依靠主、从动摩擦片间液体的黏性来传递动力并调节转速与力矩的一种传动方式。液黏传动分为两大类,一类是运行中油膜厚度不变的液黏传动,如硅油风扇离合器;另一类是运行中油膜厚度可变的液黏传动,如液黏调速离合器、液黏制动器、液黏测功器、液黏联轴器、液黏调速装置等。
3)液压传动
它是利用密闭工作容积内液体压力能的传动。液压千斤顶就是一个简单的液压传动的实例。
液压千斤顶的小油缸l、大油缸2、油箱6以及它们之间的连接通道构成一个密闭的容器,里面充满着液压油。在开关5关闭的情况下,当提起手柄时,小油缸1的柱塞上移使其工作容积增大形成部分真空,油箱6里的油便在大气压作用下通过滤网7和单向阀3进入小油缸;压下手柄时,小油缸的柱塞下移,挤压其下腔的油液,这部分压力油便顶开单向阀4进入大油缸2,推动大柱塞从而顶起重物。再提起手柄时,大油缸内的压力油将力图倒流入小油缸,此时单向阀4自动关闭,使油不致倒流,这就保证了重物不致自动落下;压下手柄时,单向阀3自动关闭,使液压油不致倒流入油箱,而只能进入大油缸顶起重物。这样,当手柄被反复提起和压下时,小油缸不断交替进行着吸油和排油过程,压力油不断进入大油缸,将重物一点点地顶起。当需放下重物时,打开开关5,大油缸的柱塞便在重物作用下下移,将大油缸中的油液挤回油箱6。可见,液压千斤顶工作需有两个条件:一是处于密闭容器内的液体由于大小油缸工作容积的变化而能够流动,二是这些液体具有压力。能流动并具有一定压力的液体具有压力能。液压千斤顶就是利用油液的压力能将手柄上的力和位移转变为顶起重物的力和位移。
7. 气压增压式液力制动传动装置有那些主要部件组成
空气液压制动传动装置(油气复合式) 一、目的 气压制动的长处是小的踏板力和小的踏板行程,能产生大的促动力。液压制动之长是滞后时间短,摩擦件少,性能稳定,非悬架支承件少,行驶平顺性好,适用多种高性能制动器,可用双轮缸,更合理的布置双管路系统。 为了兼取气压制动和液压制动两者的优点,不少重型汽车采用了空气液压制动传动装置。它和真空加力装置的原理一样,只是以压缩空气作为动力源。由于压缩空气的工作压力较大,多为(0.45~0.6)mpa,而真空式所具有的最大压力差,只能略等于大气压力。故加力气室小巧紧凑,安装位置不受限制,系统布局合理。 二、控制型式 这种制动传动装置,由于控制阀的安装和控制方式的不同,可分为两种控制型式: (1)直接控制式--利用气压控制阀同时直接控制两个单腔的增压器或一个双腔的增压器(又称气顶油式)。 (2)间接控制式--利用一个单腔液压主缸,同时控制两个带有气压控制阀的增压器(又称油控气、气顶油式)。 三、间接控制式的空气液压制动传动装置 (一)组成和构造特点 图20-67所示为双管路油控气、气顶油制动系统的组成。它由空气压缩机1、调压器2、贮气筒3、4组成加力气源。各管路分别装有2各自的空气增压器,用一个单腔液压主缸34控制。 图20-67 间接控制式的空气液压制动传动装置 1-空气压缩机;2-调压器;3、4-贮气筒,5、7-轮缸;6、9-空气增压器;8-制动主缸;10-气压表(二)空气增压器 1、空气增压器的组成 从图20-68看出:空气增压器是由加力气室17、辅助缸12和控制阀三部分组成。是气压和液压制动结构的变型体,故省略结构内容。 图20-68 间接控制的空气增压器简图 1-加力气室活塞;2-回位弹簧;3-控制阀活塞;4-放气螺钉;5-膜片芯管;6-空气滤清器;7-膜片;
8-排气阀;9-进气阀;10-放气螺钉;11-复合式单向阀;12-辅助缸;13-球阀;14-辅助缸活塞;
8. 液压传动都有哪些优缺点
液压传动的优点:
与机械传动比较,液压传动具有以下主要优点:
(1)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。
(2)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1:1000,且调速性能不受功率大小的限制。
(3)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。
(4)液压传动可以实现无间隙传动,因此传动平稳,操作省力,反应快,并能高速启动和频繁换向。
(5)液压元件都是标准化、系列化和通用化产品,便于设计、制造和推广应用。
与电力传动相比,液压传动的主要优点有以下几点:
(1)质量小,体积小。这是由于电动机受到磁饱和的限制,其单位面积上的切向力与液压机械所能承受的液压相差数十倍。
(2)运动惯性小,响应速度快。液压马达的力矩惯量比(即驱动力矩与转动惯量之比)较电动机大得多,故其加速性能好。例如,加速一台中等功率的电动机通常需要一秒至几秒钟,而加速同样功率的液压马达只需要0.1s左右。这种良好的动态特性,对液压控制系统更有其重要意义。
(3)低速液压马达的低速稳定性要比电动机好得多。
(4)液压传动的应用,可以简化机器设备的电气系统。这对于具有爆炸危险的煤矿井下工作大有好处。
液压传动的缺点:
(1)在传动过程中,由于能量需要经过两次转换,存在压力损失、容积损失和机械摩擦损失,因此总效率通常仅为0.75~0.8。
(2)传动系统的工作性能和效率受温度的影响较大,一般的液压传动,在高温或低温环境下工作,存在一定困难。
(3)液体具有一定的可压缩性,配合表面也不可避免地有泄漏存在,因此液压传动无法保证严格的传动比。
(4)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。
(5)液压元件的制造精度、表面粗糙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。
总的说来,液压传动的优点是主要的。它的某些缺点随着生产技术的发展,正在逐步得到克服。如果进一步吸取其他传动方式的优点,采用电液、气,液等联合传动,更能充分发挥其特点。
9. 液压与气压传动系统主要由什么组成
液压传动系统由五个部分组成:动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油(工作介质)。
1、动力元件
即液压泵,其职能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),其作用是为液压系统提供压力油,是系统的动力源。
2、执行元件
指液压缸或液压马达,其职能是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),液压马达可完成回转运动。
3、控制元件
指各种阀利用这些元件可以控制和调节液压系统中液体的压力、流量和方向等,以保证执行元件能按照人们预期的要求进行工作。
4、辅助元件
包括油箱、滤油器、管路及接头、冷却器、压力表等。它们的作用是提供必要的条件使系统正常工作并便于监测控制。
5、工作介质
即传动液体,通常称液压油。液压系统就是通过工作介质实现运动和动力传递的,另外液压油还可以对液压元件中相互运动的零件起润滑作用。
液压传动优点:
1、液压传动可以输出较大的推力或大转矩,可实现低速大吨位的运动,这是其它传动方式所不能比的突出优点。
2、液压传动能很方便地实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1),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。
气压传动优点:
1、工作介质是空气,来源于大自然中的空气,取之不尽,用之不竭,使用后直接排入大气而无污染,不需要设置专门的回气装置。
2、空气的粘度很小,所以流动时管道压力损失较小,节能,高效,适用于集中供应和远距离输送。
3、气动动作迅速,反应快,适合于高速往复运动;维护简单,调节方便,特别适合于轻型设备的控制。
4、工作环境适应性好,防火防爆。特别适合在易燃、易爆、潮湿、多尘、强磁、振动、辐射等恶劣条件下工作,外泄漏不污染环境,在食品、轻工、纺织、印刷、精密检测等环境中采用最适宜。