液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)(1)(已修改)
2025-05-27 08:11 本頁(yè)面
【正文】 Eickhoff Shearer Loader 1 二 OO七年十一月 目 錄 ?一、液壓傳動(dòng)原理及工作特征 ?二、工作介質(zhì) —— 液壓油 ?三、液壓泵 ?四、液壓缸 ?五、 液壓控制閥 ?六、輔助元件 ?七、液壓基本回路 Eickhoff Shearer Loader 2 二 OO七年十一月 第一章 液壓傳動(dòng)的原理及特征 ?原理：液壓傳動(dòng)是以液壓油為工作介質(zhì)進(jìn)行能量傳遞和控制的一種傳動(dòng)方式。他通過(guò)各種元件組成不同功能的基本回路，再由若干基本回路有機(jī)地組合成具有一定控制功能的傳動(dòng)系統(tǒng)。 ?液壓傳動(dòng)的主要組成： 能源裝置： 把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液體壓力能的裝置 ——液壓泵。 執(zhí)行元件： 將液體壓力能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的元件 ——液壓缸，液壓馬達(dá)。 Eickhoff Shearer Loader 3 二 OO七年十一月 控制元件： 通過(guò)對(duì)液體的壓力、流量、方向控制，改變執(zhí)行元件的運(yùn)動(dòng)速度、方向、作用力等的元件 ——閥類元件。 輔助元件： 上述三部分以外的其他元件 ——油箱、過(guò)濾器、管路、接頭和密封等。 Eickhoff Shearer Loader 4 二 OO七年十一月 ? 液壓傳動(dòng)過(guò)程： 機(jī)械能 (電動(dòng)機(jī) ) → 液體壓力能 (液壓泵 ) → 機(jī)械能 (液壓缸，液壓馬達(dá) ) Eickhoff Shearer Loader 5 二 OO七年十一月 液壓傳動(dòng)的存在以下優(yōu)點(diǎn)： 液壓元件的布置不受嚴(yán)格的空間位置限制，系統(tǒng)中各部分用管道連接，布局安裝有很大的靈活性，能構(gòu)成用其他方法難以完成的復(fù)雜系統(tǒng)； 可以在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速，調(diào)速范圍可達(dá)2021:1； 液壓傳動(dòng)傳遞運(yùn)動(dòng)均勻平穩(wěn)，易于實(shí)現(xiàn)快速啟動(dòng)、制動(dòng)和頻繁換向； 操作控制方便、省力，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、中遠(yuǎn)程距離控制、過(guò)載保護(hù)； 液壓元件屬于機(jī)械工業(yè)基礎(chǔ)件，標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化程度較高，有利于縮短機(jī)器的設(shè)計(jì)制造周期和降低成本。 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) Eickhoff Shearer Loader 6 二 OO七年十一月 液壓傳動(dòng)的存在以下缺點(diǎn)： 在傳動(dòng)過(guò)程中，能量需兩次轉(zhuǎn)換，傳動(dòng)效率偏低（傳動(dòng)比不固定）； 由于傳動(dòng)介質(zhì)的可壓縮性和泄露等因素影響，不能嚴(yán)格保證定比傳動(dòng)（噪音大）； 液壓傳動(dòng)性能對(duì)溫度比較敏感，不能在高溫下工作，過(guò)熱會(huì)降低其工作效率或損壞設(shè)備； 液壓元件制造精度高（價(jià)格高），系統(tǒng)工作過(guò)程中發(fā)生故障不易診斷（維修人員的技能水平要求高）。 總的來(lái)說(shuō)液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是主要的，其缺點(diǎn)會(huì)隨著科技的不斷發(fā)展得到克服。將液壓傳動(dòng)與氣壓傳動(dòng)、電力傳動(dòng)、機(jī)械傳動(dòng)合理聯(lián)合運(yùn)用，進(jìn)一步發(fā)揮各自優(yōu)點(diǎn)，相互補(bǔ)充，彌補(bǔ)各自不足之處。 液壓傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn) Eickhoff Shearer Loader 7 二 OO七年十一月 第二章 工作介質(zhì) ——液壓油 ? 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中傳遞能量的介質(zhì)，潤(rùn)滑、防止銹蝕、沖洗系統(tǒng)內(nèi)污染物并帶走熱量。 第一節(jié) 液壓油 的物理性質(zhì) 1. 密度 單位體積液體具有的質(zhì)量 Vm??Eickhoff Shearer Loader 2. 可壓縮性 可壓縮性：液體受壓力作用而使體積減小的性質(zhì)。 體積為 V的液體，當(dāng)壓力增大 Δp時(shí)，體積減小 ΔV，液體在單位壓力變化下的體積相對(duì)變化量為 pVVk????k——液體的體積壓縮系數(shù)。 壓力增大時(shí)，液體的體積減小，即 Δp與 ΔV的符號(hào)相反，為保證 k為正值，在式右邊加負(fù)號(hào)。 Eickhoff Shearer Loader 液體的體積壓縮系數(shù) k的倒數(shù)稱為液體的體積彈性模量，以 K表示。 VpVkK????? 1 K表示液體產(chǎn)生單位體積相對(duì)變化量所需要的壓力增量。 常溫下，液壓油的體積彈性模量 K=(～ 2) 103MPa，數(shù)值很大，一般認(rèn)為液體是不可壓縮的。 若工作液體中混入空氣，其抗壓縮能力會(huì)顯著下降，并將嚴(yán)重影響液壓系統(tǒng)的工作性能。 Eickhoff Shearer Loader 3. 粘度 液體流動(dòng)時(shí)，液體與固體壁面之間的附著力和液體分子間的內(nèi)聚力的作用，導(dǎo)致液體分子間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在液體內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)摩擦力 ——液體的粘性。 液體流動(dòng)時(shí)相鄰液層間的內(nèi)摩擦力 F與液層接觸面積A成正比，與液層間的速度梯度成正比。 dduFAy??Eickhoff Shearer Loader η——液體粘性的內(nèi)摩擦系數(shù)，稱為動(dòng)力粘度 ； ? ——液層間單位面積上的內(nèi)摩擦力。 dduy??＝——牛頓液體內(nèi)摩擦定律 靜止液體中，速度梯度 =0 → 內(nèi)摩擦力 =0 → 靜止液體不呈現(xiàn)粘性，液體只有在流動(dòng)時(shí)才顯示出粘性。 Eickhoff Shearer Loader 粘性的大小用粘度表示，常用粘度有動(dòng)力粘度、運(yùn)動(dòng)粘度和相對(duì)粘度。 1)動(dòng)力粘度 ?(絕對(duì)粘度 ) 根據(jù)牛頓液體內(nèi)摩擦定律 ddyu??＝ 動(dòng)力粘度的物理意義：液體在單位速度梯度下流動(dòng)時(shí)，流動(dòng)液層間單位面積上的內(nèi)摩擦力。 單位： Ns/m2或 Pas Eickhoff Shearer Loader 2)運(yùn)動(dòng)粘度 ?動(dòng)力粘度與液體密度的比值 ——運(yùn)動(dòng)粘度 ???＝ 運(yùn)動(dòng)粘度單位： m2/s， mm2/s 1m2/s = 106mm2/s 規(guī)定：采用 40℃ 時(shí)油液的運(yùn)動(dòng)粘度平均值表示液壓油牌號(hào)。 N32號(hào)液壓油
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