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液压培训参考资料 中川液压公司 5/5/2010 第一章 绪论 一· 液压传动的基本概念 一部完整的机器都是由原动机、传动装置和工作机三部分组成。 传动装置分为：机械传动、流体传动、电气传动 流体传动分为：液压传动、气压传动、液力传动 液压传动：以液体为工作介质，在密封回路里，主要依靠液体的压力能来进行能量传递和控制的一种传动形式。工作压力在1MPa以上。 气压传动：以气体为工作介质，在密封回路里，主要依靠气体的压力能来进行能量传递和控制的一种传动形式。工作压力在1MPa以下。 液力传动：以液体为工作介质，在密封回路里，主要依靠液体的动能来进行能量传递和控制的一种传动形式。 二、液压传动的工作原理 所谓液压传动就是由动力元件将机械能转化为液压能，然后通过控制装置合理控制液压油的压力、流量等，最后通过执行元件将液压能转化为机械能。 1）力比例关系 p=W/A2 F1=pA1 在液压传动中工作压力取决于负载，而与流入的液体多少无关。注意：负载包括：有效负载、无效负载（如摩擦力）以及液体的流动阻力。 2）运动关系 A1h1=A2h2 A1V1=A2V2 =q 结论： 活塞的运动速度取决于进入液压缸的流量，而与液体的压力大小无关。 3）功率关系 不计各种功率损失的条件下： P=Fv1=Wv2=pq 液压传动系统的输出功率WV2等于输入功率FV1。 液压传动中的功率可以用压力p和流量q的乘积来表示。 在液压传动中压力p和流量q是最基本、最重要的两个参数。 三、液压传动系统的组成 1）动力元件：把机械能转化成液体压力能的装置，如各种液压泵。 2）执行元件：把液体压力能转化成机械能的装置，如液压缸和液压马达。 3）控制元件：对液体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。如各类控制阀。 4）辅助元件：如各种管接件、油管、油箱、过滤器、蓄能器、压力表等，起连接、输油、贮油、过滤、贮存压力能和测量等作用。 5）传动介质：如液压油，起传递能量和润滑作用。 四、液压传动的优缺点 1．优点 （1）传动平稳。 （2）功率质量比大。 （3）具有重量轻、体积小，惯量小，动作灵敏。 （4）工作安全性好，易于实现过载保护。 （5）能实现无级调速，且调速范围大。 （6）操作控制方便，易于实现自动化。 （7）液压元件通用化、标准化和系列化，便于推广应用。 2、缺点 （1）易泄漏，传递效率偏低，在传递大功率时显得不够经济。 （2）使用和维护要求较高，故障排除比较困难。 第二章 液压液 液压介质要完成的功能 传递能量和信号； 润滑液压元件，减少摩擦和磨损； 散热； 防止锈蚀； 密封液压元件对偶摩擦副中的间隙； 传输、分离和沉淀非可溶性污染物； 为元件和系统失效提供诊断信息等。 一、液压油液的物理性质 1. 密度 单位体积液体的质量称为液体的密度。体积为V、质量为m的液体的密度ρ为ρ＝ m/V 矿物型液压油的密度随温度和压力而变化的，但其变动值很小，可认为其为常数，一般矿物油系液压油在20℃时密度约为850～900 kg/m3 左右 2．可压缩性 液体受压力作用而发生体积变化的性质称为液体的可压缩性。 液体的压缩性可用体积压缩系数κ表示。 液体体积压缩系数的倒数，称为液体的体积弹性模量，以K表示，即 K＝1/κ K值越大表示液体越不可压缩。液压油的体积弹性模量和温度、压力以及含在油液中的空气有关。一般在分析时取K=700--1000MPa。 石油基液压油体积模量的数值是钢的100-150倍 一般情况下，液压液的可压缩性对液压系统性影响不大，但在高压下或研究系统动态性能及计算远距离操纵的液压机构时，则必须予以考虑。 石油基液压油的体积模量与温度、压力有关：温度升高时K值减小；压力增加时，K值增大。 封闭在容器内的液体在外力作用下的情况极像一个弹簧（称为液压弹簧）：外力增大，体积减小；外力减 小，体积增大。 3．粘性 1）?? 粘性的概念 液体在外力作用流动（或有流动趋势）时，分子间的内聚力要阻止分子间的相对运动而产生一种内摩擦力，这种现象叫做液体的粘性。 液体只有在流动（或有流动趋势）时才会呈现出粘性，静止液体是不呈现粘性的。如图： μ为比例常数，有时称为粘性系数或粘度。以τ表示切应力， 即单位面积上的内摩擦力，则 τ=μdu / dy （1-5） 这