Ⅰ 液压传动的概念是什么
一、液压传动定义
液力传动是以油作为介质传递发动机的动力,代替传统的离合器和变速箱。具体来说就是:发动机的转动通过一个类似水泵的装置驱使传动油运动,传动油又驱使一个有点类似于水轮机一样的装置转动,这样就将发动机的动力传送到传动轴上。这种传动方式的优点是平稳,可以很容易地实现变速。但因为液体运动会消耗能量,所以液力传动的油耗比机械传动高。
二、使用液压传动的优点
1、液压传动装置和其它类型的传动装置相比,在同等功率条件下体积小、重量轻,因此惯性小、动作灵敏,可实现频繁启动和换向。
2、容易实现无级调速,调速范围较大。
3、容易实现过载保护,一般装有安全阀便可防止过载。运转平稳,容易吸收冲击和振动。
4、液压传动能在各种方位传动,容易实现往复传动。由于其体积小、传递的功率大,可在较小的空间内传递复杂的运动形式。这些特点使液压传动在组合机床和自动线中应用十分普遍。
5、操纵简单,便于实现自动化,特别是和电气控制系统组成电液复合系统时上述优点更明显。
6、液压元件易于标准化、系列化、通用化,便于推广使用。
三、使用液压传动的缺点
1、由于工作液体不可避免会有漏损、油液具有微小的可压缩性、管路会产生弹性变形,因此液压传动不宜用于传动要求严格的传动系统中。
2、要求制造的工艺水平较高。使用维护也要有较高的技术水平。
3、当油温和载荷变化较大时不易保持负载运动速度的稳定性。油液的污染对液压系统的性能影响非常显著。
4、油液在管路中流动会产生压力损失,当管路较长时压力损失较大、传功效率降低.因此液压传动不宜用于远距离传动。
Ⅱ 液压传动的优缺点是什么
优点:
1,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1:1 000,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。
2,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0.1 s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。
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。
(2)常德液压传动装置扩展阅读:
液压传动主要应用如下:
(1)一般工业用液压系统塑料加工机械(注塑机)、压力机械(锻压机)、重型机械(废钢压块机)、机床(全自动六角车床、平面磨床)等;
(2)行走机械用液压系统工程机械(挖掘机)、起重机械(汽车吊)、建筑机械(打桩机)、农业机械(联合收割机)、汽车(转向器、减振器)等;
(3)钢铁工业用液压系统 冶金机械(轧钢机)、提升装置(升降机)、轧辊调整装置等;
(4)土木工程用液压系统 防洪闸门及堤坝装置(浪潮防护挡板)、河床升降装置、桥梁操纵机构和矿山机械(凿岩机)等;
(5)发电厂用液压系统涡轮机(调速装置)等;
(6)特殊技术用液压系统 巨型天线控制装置、测量浮标、飞机起落架的收放装置及方向舵控制装置、升降旋转舞台等;
(7)船舶用液压系统 甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;
(8)军事工业用液压系统火炮操纵装置、舰船减摇装置、飞行器仿真等。
Ⅲ 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。
Ⅳ 液压传动技术有哪些优缺点
一、液压传动的优点
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,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。
二、液压传动的缺点
1、油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性,故无法保证严格的传动比。
2、对油温的变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3、能量损失(泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等)较大,传动效率较低,也不适宜作远距离传动。
4、系统出现故障时,不易查找原因。 综上所述,液压传动的优点是主要的、突出的,它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的,液压传动技术的发展前景是非常广阔的。
液压传动是指以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动方式。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。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。
我国的液压工业开始于20世纪50年代,其产品最初只用于机床和锻压设备,后来才用到拖拉机和工程机械上。自从1964年从国外引进一些液压元件生产技术,并自行设计液压产品以来,我国的液压件已在各种机械设备上得到了广泛的使用。20世纪80年代起更加速了对先进液压产品和技术的有计划引进、消化、吸收和国产化工作,以确保我国的液压技术能在产品质量、经济效益、研究开发等各个方面全方位地赶上世界水平。
当前,液压技术在实现高压、高速、大功率、高效率、低噪声、经久耐用、高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展,在完善比例控制、伺服控制、数字控制等技术上也有许多新成就。此外,在液压元件和液压系统的计算机辅助设计、计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面,日益显示出显著的优势。
液压传动主要应用如下:
(1)一般工业用液压系统塑料加工机械(注塑机)、压力机械(锻压机)、重型机械(废钢压块机)、机床(全自动六角车床、平面磨床)等;
(2)行走机械用液压系统工程机械(挖掘机)、起重机械(汽车吊)、建筑机械(打桩机)、农业机械(联合收割机)、汽车(转向器、减振器)等;
(3)钢铁工业用液压系统 冶金机械(轧钢机)、提升装置(升降机)、轧辊调整装置等;
(4)土木工程用液压系统 防洪闸门及堤坝装置(浪潮防护挡板)、河床升降装置、桥梁操纵机构和矿山机械(凿岩机)等;
(5)发电厂用液压系统涡轮机(调速装置)等;
(6)特殊技术用液压系统 巨型天线控制装置、测量浮标、飞机起落架的收放装置及方向舵控制装置、升降旋转舞台等;
(7)船舶用液压系统 甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;
(8)军事工业用液压系统火炮操纵装置、舰船减摇装置、飞行器仿真等。
Ⅳ 液压制动传动装置的布置形式有
液压制动执行器有两种布置方式:单线液压制动执行器和双线液压制动执行器。单线液压传动装置单线液压传动装置利用一个制动总泵,通过一组相互连接的管路来控制整车的车轮制动器,如图17.1所示。该装置由制动踏板、推杆、制动总泵、储液室、制动轮缸、油管等组成。如果单线液压制动传动装置的任何部分漏油,整个系统都会失效。由于可靠性差,很少用于汽车。
双管路液压传动装置双管路液压传动装置是利用两个彼此独立的液压系统,当一个液压系统发生故障时,另一个液压系统仍然照常工作。双管路的布置型式应力求当一套管路发生故障时,只能引起制动效能的降低,其前后桥制动力分配比例值最好不变,以提高附着力的利用率,保证汽车良好的操纵性和稳定性。
常见的双线液压制动装置有两种:
①两套管路,如国产 桑塔纳 ( 查成交价 | 车型详解 )和部分进口 丰田 汽车,采用串联双腔制动总泵控制。
②采用单腔制动总泵,配安全缸或隔离器,控制两套管路,如国产NJ1 041等。
双管路液压传动装置通常以前后独立方式和交叉方式布置。
1.双管前后独立模式
前后管路独立的液压传动装置由车轴控制,即两轴各有一套控制管路,如图17所示。2.该装置由制动踏板、推杆、双腔制动总泵、储液室、制动轮缸、油管等组成。主要用于后置发动机对后轮制动依赖性较大的后轮驱动车辆。制动时,踩下制动踏板,双腔制动总泵的推杆推动总泵的前后活塞,增加总泵前后腔内的油压,制动液分别流向前后轮制动缸,在油压的作用下,迫使轮缸的活塞向外移动,推动制动蹄片打开,产生制动。当松开制动踏板时,制动蹄和轮缸活塞在回位弹簧的作用下回到原位,使制动液返回制动总泵,汽车脱离制动。每个制动缸的管路分为控制轴上的车轮制动器和后轮轴。如果其中一条管路发生故障,另一条管路仍有一定的制动效率,但前后轴制动力分配比被破坏,导致附着利用率下降,制动效率低于5 0%。
2.双管道穿越模式
双管路交叉液压制动传动装置分别通过两套管路控制前、后轮轴制动器的一个制动轮缸,如图17所示。3、主要用于发动机高度依赖前轮制动力的前轮驱动车辆,上海桑塔纳汽车采用双管路穿越方式。制动时,如果其中一条管路发生故障,剩余的总制动力仍能保持正常值的5±0%,即使正常工作管路中的车轮制动器锁死打滑,故障管路也不制动。
动轮仍能传递侧向力,前后轮制动力分配达到3.36 = 1。汽车高速刹车时,可以保证后轮不抱死,或者前轮先于后轮抱死,避免刹车时后轮失去横向附着力,导致汽车失控,如图17所示。4. @2019
Ⅵ 液压传动具体有哪些用途
与其它传动方式相比,液压传动具有以下优缺点。
一、液压传动的优点
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,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。
二、液压传动的缺点
1)
油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性,故无法保证严格的传动比。
2)
对油温的变化比较敏感,不宜在很高或很低的温度条件下工作。
3)
能量损失(泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等)较大,传动效率较低,也不适宜作远距离传动。
4)
系统出现故障时,不易查找原因。
综上所述,液压传动的优点是主要的、突出的,它的缺点随着科学技术的发展会逐步克服的,液压传动技术的发展前景是非常广阔的。
Ⅶ 液压传动知识
(一)液压传动概述
液压传动是以液体为工作介质来传递动力和运动的一种传动方式。液压泵将外界所输入的机械能转变为工作液体的压力能,经过管道及各种液压控制元件输送到执行机构→油缸或油马达,再将其转变为机械能输出,使执行机构能完成各种需要的运动。
(二)液压传动的工作原理及特点
1.液压传动基本原理
如图2-62所示为一简化的液压传动系统,其工作原理如下:
液压泵由电动机驱动旋转,从油箱经过过滤器吸油。当控制阀的阀心处于图示位置时,压力油经溢流阀、控制阀和管道(图2-62之9)进入液压缸的左腔,推动活塞向右运动。液压缸右腔的油液经管道(图2-62之6)、控制阀和管道(图2-62之10)流回油箱。改变控制阀的阀心的位置,使之处于左端时,液压缸活塞将反向运动。
改变流量控制阀的开口,可以改变进入液压缸的流量,从而控制液压缸活塞的运动速度。液压泵排出的多余油液经限压阀和管道(图2-62之12)流回油箱。液压缸的工作压力取决于负载。液压泵的最大工作压力由溢流阀调定,其调定值应为液压缸的最大工作压力及系统中油液经阀和管道的压力损失之总和。因此,系统的工作压力不会超过溢流阀的调定值,溢流阀对系统还起着过载保护作用。
在图2-62所示液压系统中,各元件以结构符号表示。所构成的系统原理图直观性强,容易理解;但图形复杂,绘制困难。
工程实际中,均采用元件的标准职能符号绘制液压系统原理图。职能符号仅表示元件的功能,而不表示元件的具体结构及参数。
图2-63所示即为采用标准职能符号绘制的液压系统工作原理图,简称液压系统图。
图2-62 液压传动系统结构原理图
1—油箱;2—过滤器;3—液压泵;4—溢流阀;5—控制阀;6,9,10,12—液压管道;7—液压缸;8—工作台;11—限压阀
图2-63 液压传动系统工作原理图
1—油箱;2—过滤器;3—液压泵;4—溢流阀;5—控制阀;6,9,10,12—液压管道;7—液压缸;8—工作台;11—限压阀
2.液压传动的特点
(1)液压传动的主要优点
1)能够方便地实现无级调速,调速范围大。
2)与机械传动和电气传动相比,在相同功率情况下,液压传动系统的体积较小,质量较轻。
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,而且工作油液能使传动零件实现自润滑,因此使用寿命较长。
5)操纵简单,便于实现自动化,特别是与电气控制联合使用时,易于实现复杂的自动工作循环。
6)液压元件实现了系列化、标准化和通用化,易于设计、制造和推广应用。
(2)液压传动的主要缺点
1)液压传动中不可避免地会出现泄漏,液体也不可能绝对不可压缩,故无法保证严格的传动比。
2)液压传动有较多的能量损失(泄漏损失、摩擦损失等),故传动效率不高,不宜作远距离传动。
3)液压传动对油温的变化比较敏感,不宜在很高和很低的温度下工作。
4)液压传动出现故障时不易找出原因。
(三)液压传动系统的组成及图形符号
1.液压传动系统的组成
由上述例子可以看出,液压传动系统除了工作介质外,主要由四大部分组成:
1)动力元件——液压泵。它将机械能转换成压力能,给系统提供压力油。
2)执行元件——液压缸或液压马达。它将压力能转换成机械能,推动负载做功。
3)控制元件——液压阀(流量、压力、方向控制阀等)。它们对系统中油液的压力、流量和流动方向进行控制和调节。
4)辅助元件——系统中除上述三部分以外的其他元件,如油箱、管路、过滤器、蓄能器、管接头、压力表开关等。由这些元件把系统连接起来,以支持系统的正常工作。
液压系统各组成部分及作用如表2-6所示。
表2-6 液压系统组成部分的作用
2.液压元件的图形符号
图2-64是液压千斤顶的结构原理示意图。它直观性强,易于理解,但难于绘制。特别是当液压系统中元件较多时更是如此。
图2-64 液压千斤顶的结构原理图
1—杠杆;2—泵体;3,11—活塞;4,10—油腔;5,7—单向阀;6—油箱;8—放油阀;9—油管;12—缸体
为了简化原理图的绘制,液压系统中的元件可采用符号来表示,并代表元件的职能。使用这些图形符号可使系统图即简单明了又便于绘制,如果有些液压元件职能无法用这些符号表达时,仍可采用它的结构示意图形式。如表27为液压泵的图形符号;表2-8为常用控制方式的图形符号。欲了解更多液压元件的图形符号,可参阅相关书籍。
表2-7 液压泵的图形符号
表2-8 常用控制方式图形符号
(四)液压传动的主要元件
1.液压泵
是一种能量转换装置。它将机械能转换为液压能,为液压系统提供一定流量的压力油液,是系统的动力元件。
液压泵的结构类型有齿轮式、叶片式和柱塞式等。目前钻探设备的液压系统中主要采用前两种形式。
(1)齿轮泵
齿轮泵分为外啮合和内啮合两种形式。外啮合式齿轮泵由于结构简单,价格低廉,体积小质量轻,自吸性能好,工作可靠且对油液污染不敏感,所以应用比较广泛。
1)齿轮泵的工作原理。齿轮泵由泵壳体,两侧端盖及由各齿间形成密封的工作空间组成。齿轮的啮合线把容腔分隔为两个互不相通的吸油腔和排油腔。当齿轮按图示方向旋转时吸油一侧的轮齿逐渐分离,工作空间的容腔逐步增大,形成局部真空。此时油箱中的油液在外界大气压的作用下进入吸油容腔,随着齿轮的旋转,齿间的油液带到排油一侧。由于此侧的轮齿是逐步啮合,工作空间的容腔缩小,油液受挤压获得能量排出油口并输入液压系统。
2)齿轮泵的结构。YBC-45/80齿轮泵是钻探设备常用的一种液压泵,额定流量45L/min,额定泵压8MPa(图2-65)。该泵主要由泵体、泵盖、主动齿轮、被动齿轮及几个轴套等组成。齿轮与轴呈一体,以4只铝合金轴套支撑于泵体内,泵盖与泵体用螺栓紧固,端面及泵轴处均以密封圈密封,两个轴套(图2-65之7与19)在压力油的作用下有一定的轴向游动量,油泵运转时与齿轮端面贴紧,减少轴向间隙同时在轴套和泵盖之间有封严板等,将吸排油腔严格分开,防止窜通以提高泵的容积效率。在轴套靠近齿轮啮合处开有卸荷槽。泵主轴伸出端以半圆键与传动装置连接,接受动力。
图2-65 YBC—45/80齿轮泵
1—卡圈;2—油封;3—螺栓;4—泵盖;5,13,20—O型密封圈;6—封严板;7,10,17,19—轴套;8—润滑油槽;9—主动齿轮;11—进油口;12—泵体;14—油槽;15—排油口;16—定位钢丝;18—被动齿轮;21—油孔;22—压力油腔
3)齿轮泵的流量。齿轮泵的流量可看作是两个齿轮的齿槽容积之和。若齿轮齿数为z,模数为m,节圆直径为D(D=z·m),有效齿高h=2m,齿宽为b时,泵的流量Q为
Q=πDhb=2πzm2b
考虑齿间槽比轮齿的体积稍大一些,通常取π为3.33加以修正,还应考虑泵的容积效率ηv,则齿轮泵每分钟的流量为
地勘钻探工:基础知识
(2)叶片泵
叶片泵与齿轮泵相比较具有结构紧凑,外形尺寸小,流量均匀,工作平稳噪音小,输出压力较高等优点,但结构较复杂,自吸性能差,对油液污染较敏感。在液压钻机中也有采用。
叶片泵分为单作用和双作用两种。前者可作为变量泵,后者只能作定量泵。
2.液压马达
液压马达是将液压能转换为机械能的装置,是液压系统的执行元件。其结构与液压泵基本相同,但由于功能和工作条件不同,一般液压泵和液压马达不具有可逆性。
液压马达按结构特点分为齿轮式、叶片式和柱塞式三类。钻探设备中常用柱塞式液压马达。
如图2-66所示,当压力油经配油盘进入缸体的柱塞时,柱塞受油的作用向外伸出,并紧紧抵在斜盘上,这时斜盘对柱塞产生一法向反作用力F。由于斜盘中心线与缸体轴线倾斜角为δM,所以F可分解为两个分力,其中水平分力Fx与柱塞推力相平衡,而垂直分力Fg则对缸体产生转矩,驱动缸体及马达轴旋转。若从配油盘的另一侧输入压力油,则液压马达朝反方向旋转。
图2-66 轴向柱塞式液压马达工作原理
1—斜盘;2—缸体;3—柱塞;4—配油盘;5—主盘
若液压马达的排量为Q,输入液压马达的液压力为P,机械效率为ηm,则液压马达的输出转矩M为:M=PQηm/2π。
3.液压缸
液压缸是液压系统的执行元件。它的作用是将液压能转变为机械能,使运动部件实现往复直线运动或摆动。液压缸结构简单,使用方便,运动平稳,工作可靠,在钻探设备中应用十分广泛。液压缸的种类很多,按结构类型可分为活塞式、柱塞式和摆动式三种。其中活塞式液压缸最常用。活塞或液压缸可分为单出杆式和双出杆式两种。其固定方式可以是缸体固定或活塞杆固定。
(1)单出杆活塞式液压缸
如图2-67所示为液压式钻机给进油缸的结构。它由活塞、活塞杆、缸筒、上盖、下盖、密封圈和压紧螺母等组成。活塞杆与活塞以螺纹连接成一体。活塞环槽中配装的活塞环及上盖处的密封圈等用以保证缸内具有良好的密封性。在液缸的上下盖上设有输油口,压力油经输油口进入液缸的上、下腔,即推动活塞移动,并通过活塞杆顶端的连接螺母带动立轴上行或下行。由图示结构可知,单出杆液压缸活塞两侧容腔的有效工作面积是不相等的,因此当向两腔分别输入压力和流量相等的油液时,活塞在两个方向的推力和运行速度是不相等的。
图2-67 钻机给进油缸的结构
(2)双活塞杆式液压缸
双活塞杆式液压缸结构,组成件与单活塞杆液压缸基本相同,所不同的是活塞左右两端都有活塞杆伸出,可以连接工作部件,实现往复运动。由图示结构可知,
两侧活塞杆直径相同,当两腔的供油压力和流量都相等时,两个方向的推力和运行速度也相等。
4.液压控制阀
液压控制阀是液压系统中的控制元件,用于控制系统的油液流动方向及压力和流量的大小,以保证各执行机构工作的可靠、协调和安全性。
液压控制阀按其用途和工作特点不同,通常可分为方向控制阀(如单向阀和换向阀等)、压力控制阀(如溢流阀、减压阀和顺序阀等)和流量控制阀(如节流阀和调速阀等)。这3种阀可根据需要互相组合成为集成式控制阀,如液压式钻机或其他工程机械就是将一个或多个换向阀、调压溢流阀和流量阀等组装在一起成为集中手柄控制的液压操纵阀。
(五)液压传动系统的基本回路简介
1.压力控制回路
主要是利用压力控制阀来控制系统压力,实现增压、减压、卸荷、顺序动作等,以满足工作机构对力或力矩的要求。如图2-68所示为一减压回路,由于油缸G往返时所需的压力比主系统低,所以在支路上设置减压阀,实现分支油路减压。
图2-68 减压回路
2.速度控制回路
主要有定量泵的节流调速、变量泵和节流阀的调速、容积调速等回路,可以实现执行机构不同运动速度(或转速)的要求。在定量泵的节流调速回路中,采用节流阀,调速阀或溢流调速阀来调节进入液压缸(或液压马达)的流量。根据阀在回路中的安装位置,分为进口节流、出口节流和旁路节流3种。
3.换向控制回路
换向控制回路是利用各种换向阀或单向阀组成的控制执行元件的启动、停止或换向的回路。常见的有换向回路、闭锁回路、时间制动的换向回路和行程制动的换向回路等。
如图2-69所示是简化的工作台作往复直线运动的液压系统图。为了控制工作台的往复运动,在这个系统中设置了一个手动换向阀,用来改变液流进入液压缸的方向。当手动换向阀的阀心在最右端时(图2-69a),压力油由P—A,进入液压缸左腔。此时,右腔中的油液由B—O流回油箱,因而推动了活塞连同工作台一起向右运动。
若把手动换向阀的阀心扳到中间位置(图2-69b),压力油的进油口P与回油口O都被阀心封闭,工作台停止运动。
如果把阀心扳到最左端,压力油从P—B进入液压缸右腔(图2-69c),左腔中的油液由A—O回油箱,从而推动活塞连同工作台向左运动,完成换向动作。
图2-69 换向工作原理图
4.同步回路
当液压设备上有两个或两个以上的液压油缸,在运动时要求能保持相同的位移和速度,或要求以一定的速度比运动时,可采用同步回路。
5.顺序动作回路
当用一个液压泵驱动几个要求按照一定顺序依次动作的工作机构时,可采用顺序动作回路。实现顺序动作可以采用压力控制、行程控制和时间控制等方法。
Ⅷ 液压传动的两个基本特征
1、在同等功率的情况下,液压传动装置的体积小、重量轻、结构紧凑,如液压马达的重量只有同等功率电动机重量的10%~20%。当液压传动采用高压时,则更容易获得很大的力或力矩。
2、液压传动可在大范围内实现无级调速,调速比一般可达100以上,最大可达2000以上,并且可在液压装置运行的过程中进行调速。
容易实现自动化,因为它是对液体的压力、流量和流动方向进行控制或调节,操纵很方便。当液压控制和电气控制或气动控制结合使用时,能实现较复杂的顺序动作和远程控制。
液压传动主要应用如下:
(1)一般工业用液压系统塑料加工机械(注塑机)、压力机械(锻压机)、重型机械(废钢压块机)、机床(全自动六角车床、平面磨床)等;
(2)行走机械用液压系统工程机械(挖掘机)、起重机械(汽车吊)、建筑机械(打桩机)、农业机械(联合收割机)、汽车(转向器、减振器)等;
(3)钢铁工业用液压系统 冶金机械(轧钢机)、提升装置(升降机)、轧辊调整装置等;
(4)土木工程用液压系统 防洪闸门及堤坝装置(浪潮防护挡板)、河床升降装置、桥梁操纵机构和矿山机械(凿岩机)等;
(5)发电厂用液压系统涡轮机(调速装置)等;
(6)特殊技术用液压系统 巨型天线控制装置、测量浮标、飞机起落架的收放装置及方向舵控制装置、升降旋转舞台等;
(7)船舶用液压系统 甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;
(8)军事工业用液压系统火炮操纵装置、舰船减摇装置、飞行器仿真等。
Ⅸ 液压传动的特点是什么
1液压传动的优点
液压传动与机械传动、电气传动、气压传动等相比较,具有以下优点:
(1)在同等功率的情况下,液压传动装置的体积小、重量轻、结构紧凑,如液压马达的重量只有同等功率电动机重量的10%~20%。当液压传动采用高压时,则更容易获得很大的力或力矩。
(2)液压系统执行机构的运动比较平稳,能在低速下稳定运动。当负载变化时,其运动速度也较稳定。同时因其惯性小、反应快,所以易于实现快速运动、制动和频繁地换向。在往复回转运动时换向可达每分钟500次,往复直线运动时换向可达每分钟1000次。
(3)液压传动可在大范围内实现无级调速,调速比一般可达100以上,最大可达2000以上,并且可在液压装置运行的过程中进行调速。
(4)液压传动容易实现自动化,因为它是对液体的压力、流量和流动方向进行控制或调节,操纵很方便。当液压控制和电气控制或气动控制结合使用时,能实现较复杂的顺序动作和远程控制。
(5)液压装置易于实现过载保护且液压件能自行润滑,因此使用寿命较长。
(6)由于液压元件已实现标准化、系列化和通用化,所以液压系统的设计、制造和使用都比较方便。
2液压传动的缺点
(1)液压传动不能保证严格的传动比,原因是由液压油的可压缩性和泄漏等因素所造成的。
(2)液压传动在工作过程中常有较多的能量损失(摩擦损失、泄漏损失等)。
(3)液压传动对油温的变化比较敏感,它的工作稳定性容易受到温度变化的影响,因此不宜在温度变化很大的环境中工作。
(4)为了减少泄漏,液压元件在制造精度上的要求比较高,因此其造价较高,且对油液的污染比较敏感。
(5)液压传动出现故障的原因较复杂,而且查找困难。
Ⅹ 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。
(10)常德液压传动装置扩展阅读:
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。