1. 液压传动原理 液压传动原理是什么
1、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。
2、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。
3、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。
2. 简述液压传动的工作原理
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。改变节流阀的开口可调节液压缸的运动速度。液压系统的压力可通过溢流阀调节。在绘制液压系统图时,为了简化起见都采用规定的符号代表液压元件,这种符号称为职能符号。
任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的,每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起,可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同,基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。
应用:
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。
3. 液力传动主要是利用什么的传动
以液体为工作介质,利用液体动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。
液力传动开始应用于船舶内燃机与螺旋桨间的传动。20世纪30年代后很快在车辆(各种汽车、履带车辆和机车)、工程机械、起重运输机械、钻探设备、大型鼓风机、泵和其他冲击大、惯性大的传动装置上广泛应用。
4. 什么是动液传动
液力传动的工作原理
一,液力传动的概述 在传动装置中以液体(矿物油专)为工作介质进行能量属传递与控制的称为液体传动装置,简称液体传动. 在液体传递能量时,存在着将机械能转变为液体能,再由液体能转变为机械能的过程.液体能有三种形式:位能,压力能和动能.在液体传动中,液体的相对高度位置变化很小,故位能与压力能,动能相比,可以忽略不计.因此,液体传动中液体能量变换的主要形式为压力能和动能.凡是主要以工作液体的压力能进行能量传递和控制的装置称为液压传动装置,简称液压传动.其工作元件称为液压元件.凡是主要以工作液体的动能进行能量传递与控制的装置称为液力传动或动液传动.
二,液力传动的原理 液力传动装置是本世纪初开始研究的,最早用于船舶工业.汽车上采用液力传动是第一次世界大战之后.在30年代,英国,美国将液力传动应用于公共汽车,至第二次世界大战期间许多军用车辆和专用汽车也开始采用液力传动装置.现代汽车尤其是轿车广泛采用了液力传动装置. 最初的液力传动装置方案是由德国盖尔曼·费丁格尔教授提出的,如图1-1所示.它由离心泵,集水槽,进水管,连接管路,导水机构,水轮机等组成.
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. 液力传动的基本原理
液力传动的基本原理可以用下图来说明。原动机(内燃机、电动机等)带动泵轮旋转,使工作液体的速度和压力增加,这一过程实现了机械能向液体动能的转化;然后具有动能的工作液体再冲击涡轮,此时液体释放能量给涡轮,使涡轮转动将动力输出,实现能量传递。
7. 简述液力传动的工作原理
液力耦合传动,就好比一台泵带动一台涡轮机,传动侧带动涡轮油泵,将油液泵出后进入紧靠着的涡轮机从而冲动涡轮机旋转,涡轮机后连着负载;又好比是两台近距离相对放着的电扇,当一台电扇插电启动后,扇出来的风也会带动对面的电扇旋转。
8. 液压传动原理
液压传动原理:
机械能转换为液体的压力能
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。
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。
9. 液力偶合器工作原理是什么
液力耦合器又称液力联轴器,是一种用来将动力源(通常是发动机或电机)与工作机连接起来,靠液体动量矩的变化传递力矩的液力传动装置。
液力耦合器是以液体为工作介质的一种非刚性联轴器。液力耦合器(见图)的泵轮和涡轮组成一个可使液体循环流动的密闭工作腔,泵轮装在输入轴上,涡轮装在输出轴上。两轮为沿径向排列着许多叶片的半圆环,它们相向耦合布置,互不接触,中间有3mm到4mm的间隙,并形成一个圆环状的工作轮。驱动轮称为泵轮,被驱动轮称为涡轮,泵轮和涡轮都称为工作轮。泵轮和涡轮装合后,形成环形空腔,其内充有工作油液。
泵轮通常在内燃机或电机驱动下旋转,叶片带动油液,在离心力作用下,这些油液被甩向泵轮叶片边缘,由于泵轮和涡轮的半径相等,故当泵轮的转速大于涡轮转速时,泵轮叶片外缘的液压大于涡轮叶片外缘的液压,由于压差液体冲击涡轮叶片,当足以克服外阻力时,使涡轮开始转动,即是将动能传给涡轮,使涡轮与泵轮同方向旋转。油液动能下降后从涡轮的叶片边缘又流回到泵轮,形成循环回路,其流动路线如同一个首尾相连的环形螺旋线。液力耦合器靠液体与泵轮、涡轮的叶片相互作用产生动量矩的变化来传递扭矩。在忽略不计叶轮旋转时的风损及其他机械损失时,它的输出(涡轮)扭矩等于输入(泵轮)扭矩。
优点
(1)具有柔性传动自动适应功能。
(2)具有减缓冲击和隔离扭振功能。
(3)具有改善动力机启动能力,使之带载荷或空载启动功能。
(4)具有在外载荷超载时保护电机和工作机不受损坏的过载保护功能。
(5)具有协调多动力机顺序启动、均衡载荷和平稳并车功能。
(6)具有柔性制动减速功能(指液力减速器和堵转阻尼型液力耦合器)。
(7)具有使工作机延时缓慢启动功能,能平稳地启动大惯量机械。
(8)对环境的适应性强,可以在寒冷、潮湿、粉尘、需防爆的环境下工作。
(9)可以使用廉价的笼型电机替代价格昂贵的绕线式电机。
(10)对环境没有污染。
(11)传递功率与其输入转速的平方成正比,输入转速高时,能容量大,性能价格比高。
(12)具有无级调速功能,调速型液力耦合器可以在输入端转速不变的条件下,通过在运行中调节工作腔的充液量而改变输出力矩和输出转速。
(13)具有离合功能,调速型和离合型液力耦合器,可以在电机不停止转动的条件下,使工作机启动或制动。
(14)具有扩大动力机稳定运行工作范围功能。
(15)具有节电效果,能降低电机的启动电流和持续时间,降低对电网的冲击,降低电机的装机容量,大惯量难启动机械应用限矩型液力耦合器和离心式机械应用调速型液力耦合器节能效果显著。
(16)除轴承、油封外无任何直接机械摩擦,故障率低,使用寿命长。
(17)结构简单,操作维护简便,不需要特别复杂的技术,养护费用低。
(18)性能价格比高,价格低廉,初始投资少,投资回收期短。
缺点
(1)始终存在转差率,有转差功率损失,限矩型液力耦合器的额定效率约等于0.96,调速型液力耦合器与离心式机械匹配相对运行效率在0.85~0.97之间。
(2)输出转速始终低于输入转速,且输出转速不能像齿轮传动那样准确不变。
(3)调速型液力耦合器需要附加冷却系统,增加投资费用和运行费用。
(4)占地面积较大,需要在动力机与工作机之间占有一定空间。
(5)调速范围相对较窄,与离心机械匹配调速范围为1~1/5,与恒力矩机械匹配调速范围为1~1/3。
(6)无变矩功能。
(7)传递功率的能力与其输入转速的平方成正比,输入转速过低时,耦合器规格增大,性能价格比降低。
10. 液压传动的原理是什么呢
液压传动是主要利用液体压力能的液体传动。
液压传动和气压传动称为流体传动,是根据17世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术,是工农业生产中广为应用的一门技术。如今,流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。
液压传动的早期运用
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1795年英国约瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749-1814),在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。
第一次世界大战(1914-1918)后液压传动广泛应用,特别是1920年以后,发展更为迅速。液压元件大约在 19 世纪末 20 世纪初的20年间才开始进入正规的工业生产阶段。1925 年维克斯(F.Vikers)发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动 的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁·尼斯克(G·Constantimsco)对能量波动传递所进行的理论及实际研究;1910年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献,使这两方面领域得到了发展。
第二次世界大战(1941-1945)期间,在美国机床中有30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 20 多年。在 1955 年前后,日本迅速发展液压传动,1956 年成立了“液压工业会”。近20~30 年间,日本液压传动发展之快,居世界领先地位。
液压传动的应用范围的基本原理
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液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等;钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等;船舶用的甲板起重机械(绞车)、船头门、舱壁阀、船尾推进器等;特殊技术用的巨型天线控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。
液压传动的基本原理是在密闭的容器内,利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质,一般为矿物油,它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。
在液压传动中,液压油缸就是一个最简单而又比较完整的液压传动系统,分析它的工作过程,可以清楚的了解液压传动的基本原理。
液压传动系统的组成
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液压系统主要由:动力元件(油泵)、执行元件(油缸或液压马达)、控制元件(各种阀)、辅助元件和工作介质等五部分组成。
1、动力元件(油泵) 它的作用是把液体利用原动机的机械能转换成液压力能;是液压传动中的动力部分。
2、执行元件(油缸、液压马达) 它是将液体的液压能转换成机械能。其中,油缸做直线运动,马达做旋转运动。
3、控制元件 包括压力阀、流量阀和方向阀等。它们的作用是根据需要无级调节液动机的速度,并对液压系统中工作液体的压力、流量和流向进行调节控制。
4、辅助元件 除上述三部分以外的其它元件,包括压力表、滤油器、蓄能装置、冷却器、管件及油箱等,它们同样十分重要。
5、工作介质 工作介质是指各类液压传动中的液压油或乳化液,它经过油泵和液动机实现能量转换。
液压传动的优缺点
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1、液压传动的优点
(1)体积小、重量轻,例如同功率液压马达的重量只有电动机的10%~20%。因此惯性力较小,当突然过载或停车时,不会发生大的冲击;
(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度,并可实现无极调速,且调速范围最大可达1:2000(一般为1:100)。
(3)换向容易,在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换;
(4)液压泵和液压马达之间用油管连接,在空间布置上彼此不受严格限制;
(5)由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑,磨损小,使用寿命长;
(6)操纵控制简便,自动化程度高;
(7)容易实现过载保护。
(8)液压元件实现了标准化、系列化、通用化、便于设计、制造和使用。
2、液压传动的缺点
(1)使用液压传动对维护的要求高,工作油要始终保持清洁;
(2)对液压元件制造精度要求高,工艺复杂,成本较高;
(3)液压元件维修较复杂,且需有较高的技术水平;
(4)液压传动对油温变化较敏感,这会影响它的工作稳定性。因此液压传动不宜在很高或很低的温度下工作,
一般工作温度在-15℃~60℃范围内较合适。
(5)液压传动在能量转化的过程中,特别是在节流调速系统中,其压力大,流量损失大,故系统效率较低。
液压元件分类
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动力元件- 齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、螺杆泵
执行元件-液压缸:活塞液压缸、柱塞液压缸、摆动液压缸、组合液压缸
液压马达:齿轮式液压马达、叶片液压马达、柱塞液压马达
控制元件-方向控制阀:单向阀、换向阀
压力控制阀:溢流阀、减压阀、顺序阀、压力继电器等
流量控制阀:节流阀、调速阀、分流阀
辅助元件-蓄能器、过滤器、冷却器、加热器、油管、管接头、油箱、压力计、流量计、密封装置等
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参考资料:
1.《液压于气动技术》
2.液压与气压传动,华中科技大学出版社,何存兴主编
贡献者(共9名
omiomi12、Modena之谜、iamchenzetian、 水木秋寒、sfrh、清露不留痕、happywolf2007、再见西雅图、少昊被判无妻
本词条在以下词条中被提及:
山东农业大学机电学院、汽车传动系
“液压传动”在汉英词典中的解释(来源:网络词典):
1.hydraulic transmission