【正文】 Q↓ v↓ 結(jié)論：液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度取決于進(jìn)入液壓 缸的流量，并且隨著流量的變化而 變化。 或：外力對(duì)物體所做的功應(yīng)該等 于該物體機(jī)械能的變化量。 即 ∑F = d（ mv） /dt 考慮動(dòng)量修正問(wèn)題，則有： ∴ ∑F =ρq(β2v2β1v1) 層流 β= 紊流 β= 1 液壓傳動(dòng)之－流體動(dòng)力學(xué)（選修） 動(dòng)量方程 X向動(dòng)量方程： ∑Fx = ρq (β2v 2xβ1v1x) X向穩(wěn)態(tài)液動(dòng)力 ： F39。 液壓傳動(dòng)之－流體動(dòng)力學(xué)（選修） 管路中的壓力損失 ? 沿程壓力損失 （粘性損失）： 液體沿等徑直管流動(dòng)時(shí)，由于液體的 粘性摩擦和質(zhì) 點(diǎn)的相互擾動(dòng)作用，而產(chǎn)生的壓力損失。ρ v2/2 液壓傳動(dòng)之－流體動(dòng)力學(xué)（選修） 泵 動(dòng)力元件 －泵 動(dòng)力元件起著向系統(tǒng)提供動(dòng)力源的作用，是系統(tǒng)不可缺少的核心元件。工作壓力取決于外負(fù)載的大小和排油管路的壓力損失，而泵的流量無(wú)關(guān)。 流量ｑ＝ｖ *ｎ，流量：泵在單位時(shí)間內(nèi)排出的液體的體積。Ｐ i＝ Tiω ｂ .輸出功率Ｐ 液壓泵的輸出功率是指液壓泵在工作過(guò)程中實(shí)際吸壓油口間的壓差 ΔＰ和輸出流量ｑ的乘積，即 Ｐ＝ ΔＰｑ ｃ .液壓泵的總效率 液壓泵的總效率是指液壓泵的實(shí)際輸出功率與輸入功率的比值，即 η=P/Ｐ i＝ ηvηm 液壓動(dòng)力元件介紹－泵 泵的分類 液壓泵按照其結(jié)構(gòu)形式分為：齒輪泵、葉片泵、柱塞泵 按照其變量形式分為：變量泵和定量泵 按照壓力級(jí)別分為：低壓泵、中高壓泵、超高壓泵等 液壓動(dòng)力元件介紹－泵 泵的噪聲 液壓泵產(chǎn)生噪聲的原因： （ 1）泵的流量脈動(dòng)和壓力脈動(dòng)，造成泵構(gòu)件的振動(dòng)； （ 2）泵的工作腔從吸油腔突入和壓油腔相通，或從壓油腔突然和吸油腔相通時(shí)，產(chǎn)生的流量和壓力突變，對(duì)噪音的影響甚大； （ 3）空穴現(xiàn)象 當(dāng)泵的吸油腔的壓力小于油液所在溫度下的空分離壓時(shí)，溶解在油液中的空氣要析出變成氣泡，這種帶有氣泡的油液進(jìn)入高壓腔時(shí)，氣泡被擊破，形成局部的高頻壓力沖擊，從而引起噪聲； （ 4）泵內(nèi)流道具有截面突然擴(kuò)大和收縮、急拐彎，通到截面過(guò)小兒導(dǎo)致液體紊流、漩渦、噴流，使噪聲加大； （ 5）由于機(jī)械原因，入轉(zhuǎn)動(dòng)部分不平衡、軸承不良、泵軸的彎曲等機(jī)械振動(dòng)引起的機(jī)械噪聲。 區(qū)別：馬達(dá)可以正反轉(zhuǎn)因而內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)稱；馬達(dá)的轉(zhuǎn)速范圍要求足夠大，對(duì)最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速有一定的要求；馬達(dá)部要求自吸能力，但是需要一定的初始密封性（這樣才能提供必要的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩）。 馬達(dá)的輸出功率： ΔＰｑ＝Ｔ tω 馬達(dá)的輸出扭矩：Ｔ t＝ ΔＰ V/(2π） V：馬達(dá)的排量 ： 由于馬達(dá)內(nèi)部不可避免的存在各種摩擦，所以實(shí)際輸出扭矩 T要比理論扭矩小些，即 T= ΔＰ Vηm/(2π） ηm馬達(dá)的機(jī)械效率 馬達(dá)啟動(dòng)扭矩： 在同樣壓力下，馬達(dá)由靜止到開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)的啟動(dòng)狀態(tài)的輸出扭矩要比運(yùn)轉(zhuǎn)中的扭矩小。 液壓執(zhí)行元件介紹－馬達(dá) 馬達(dá)的基本參數(shù)和性能 馬達(dá)的啟動(dòng)性能： 液壓馬達(dá)的啟動(dòng)性能用啟動(dòng)機(jī)械效率用 ηm0表示其表達(dá)為： ηm0＝ T0/Tt ηm0=~ 帶載啟動(dòng)的馬達(dá)啟動(dòng)性能很重要。 功用：將液壓泵供給的液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能而對(duì)負(fù)載作功，實(shí)現(xiàn)直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 ? 適用于半回轉(zhuǎn)式（小 于 360176。 ? 轉(zhuǎn)速相對(duì)較慢，輸出轉(zhuǎn)矩更大。但是無(wú)論何種機(jī)械設(shè)備的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，都是由一些液壓基本回路組成。這時(shí)溢 流閥起 定壓溢流作用 ； ， 作為安全閥使用 。 順序閥和順序回路 直控順序閥 外控順序閥 單向順序閥 液壓基本回路之 順序回路 液壓基本回路之 平衡閥和平衡回路 為了防止立式液壓缸及其聯(lián)在一起的工作部件因自重而下滑，常采用平衡回路。 節(jié)流調(diào)速與容積之 一般液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都需要調(diào)節(jié)執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)速度。 液壓馬達(dá) ：既可用改變輸入流量也可用改變馬達(dá)排量的方法來(lái)變速。 節(jié)流調(diào)速與容積之 根據(jù)節(jié)流閥在油路中的位置的不同，調(diào)速回路有以下三種基本形式： （ 1） 進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速 :節(jié)流閥串聯(lián)在進(jìn)入液壓缸的油路上。即 Q1=Ka(?p1)1/2=Ka(ppp1)1/2 式中 pp液壓泵出口壓力； p1液壓缸無(wú)桿腔壓力。 ? 由于薄壁小孔節(jié)流閥最小穩(wěn)定流量很小，故能得到 較低的穩(wěn)定速度 。 （ 2）負(fù)載一定時(shí)，節(jié)流閥通流面積越小，速度剛度越大。 3. 功率特性 液壓泵輸出的功率為： Np==常數(shù) 液壓缸輸出有效功率為 : N1== 功率損失： ?N=NpN1=ppQpp1Q1 =pp (Q1+ Q2) p1Q1 = ppQ2 +(pp p1)Q1 式中 Q2— 溢流的溢流量； ?p1— 節(jié)流閥的壓力損失。 特性： 進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速和回油路節(jié)流調(diào)速的速度負(fù)載特性、剛度、最大承載能力、功率特性 基本相同 。 節(jié)流調(diào)速與容積之 3. 回油腔壓力 回油路節(jié)流調(diào)速 :回油腔壓力較高，特別是在負(fù)負(fù)載時(shí)，回油腔壓力有可能比進(jìn)油腔壓力還要高，這會(huì)使密封摩擦力增加，降低密封件壽命，并使泄漏增加，效率降低 。這種現(xiàn)象可能損壞機(jī)件。 節(jié)流調(diào)速與容積之 1. 速度負(fù)載特性 活塞的運(yùn)動(dòng)速度為： v=Q1/A1=(QpQ2)/A1 通過(guò)節(jié)流閥的流量為： Q2=(?p)1/2=(pp)1/2=(p1)1/2=(F/A1) 可得速度負(fù)載特性方程： v=[(F/A1)1/2]/A1 （ 1）節(jié)流閥通流面積一定而負(fù)載增加時(shí)，速度顯著下降。 節(jié)流調(diào)速與容積之 2. 最大承載能力 旁油路節(jié)流調(diào)速回路能夠承受的最大負(fù)載隨著節(jié)流閥面積a的增大而減小。 液壓泵輸出功率 :Np=ppQp 液壓缸輸出功率： N1=Fv=p1A1v=p1Q1 故功率損失為： ?N=NpN1=p1Qpp1Q1=p1Q2 回油效率 ?=N1/Np 只有流量損失而無(wú)壓力損失，故比前兩種調(diào)速回路功率損失小，效率高。 （ 3） 分流集流閥： 兼有分流閥和集流閥機(jī)能。 圖中中間機(jī)構(gòu)是分流集流閥。 節(jié)流調(diào)速與容積之 （ 2） 轉(zhuǎn)矩和功率特性 ： 執(zhí)行元件輸出扭矩 Tm和輸出功率 Nm與泵排量 qp之間的關(guān)系。 節(jié)流調(diào)速與容積之 主要工作特性： （ 1） 速度特性 變量馬達(dá)的轉(zhuǎn)速： nm=Qp/qm 其中 Qp=C。 節(jié)流調(diào)速與容積之 回路的工作特性： 馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)速 nm=Qp/qm=qpnp/qm 馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩 Tm=qm(pppq) 馬達(dá)輸出功率 Nm=nmTm=qpnp(ppp0) 由于此回路中既可用變量泵調(diào)速，又可用變量馬達(dá)調(diào)速，因此要合理利用上述兩種調(diào)速回路的優(yōu)點(diǎn)，克服其缺點(diǎn)，以達(dá)到既擴(kuò)大調(diào)速范圍，又換向平穩(wěn)，一 般采用 分段調(diào)速 的方法。此外，負(fù)載變化大小，負(fù)載特性也是選擇調(diào)速回路的依據(jù)。 （ 3）經(jīng)濟(jì)性