第十二讲（2学时）.doc

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1、第十二讲（2学时）第4章液压传动控制技术重点：掌握液压传动的工作原理、功用、图形符号及适用场合，熟悉常用液压元件的结构。难点：液压控制系统的工作原理。运用多媒体教学课件进行教学，让学生对一些液压元件的工作原理有更深入的认识。液压传动是以液体为工作介质，利用液体的压力能来进行运动或动力传递和控制的一门学科，是机电设备中发展最快的技术之一，该技术是实现工业自动化的一种重要手段。目前国外生产的95%的工程机械、90%的加工中心、95%以上的自动线都采用了液压传动。现在，采用液压传动的程度已成为衡量一个国家工业水平的重要标志。4.1　液压传动控制技

2、术概述4.1.1　液压传动的工作原理4.1.2　液压传动的特点　液压传动与我们学过的机械传动、电力传动以及后面的气压传动相比具有以下特点：1．液压传动的优点（１）液压传动是以液体作为工作介质来传递运动和动力的；（２）液体必须在密闭的容器中传送，如果容器不密封，不能形成必要的压力；（３）液压传动必须经过两次能量转换。首先通过动力装置（杠杆１）把机械能转变为液体的压力能，然后执行机构（液压缸6或液压马达）把液体的压力能转换为机械能；（４）液压传动是依靠密封容积的变化来传递运动；（５）液压传动依靠液体的静压力来传递动力。2．液压传动的缺点（１）液

3、压传动是以液体作为工作介质，在相对运动表面间不可避免地要有泄露，同时，液体又不是绝对不可压缩的，因此不宜在传动比要求严格的场合采用；（２）液压传动在工作过程中有较多的能量损失，如摩擦损失、泄露损失等，故不宜于远距离传动；（３）液压传动对油温的变化比较敏感，油温的变化会影响运动的稳定性，因此，在低温和高温条件下，采用液压传动有一定的困难；（４）液压系统故障诊断比较困难；（５）随着高压、高速、高效率和大流量化，噪声日益增大。4.1.3液压传动系统的组成1．液压传动系统的组成（1）动力元件：液压泵，是系统的能量输入装置。它是把原动机输入的机械能转

4、换为液体的压力能的能量转换装置，其作用是向系统提供压力油。（2）执行元件：液压缸（用于直线运动）或液压马达（用于旋转运动），它是把液体的压力能转换为机械能的能量转换装置。其作用是在压力油的推动下，输出力和速度（力矩和转速），以驱动运动部件。（3）控制调节元件：各种控制阀，如压力阀、流量阀、方向阀等，用来控制液压系统所需的压力、流量、和液流的方向等，以保证执行元件实现各种不同的工作要求。（4）辅助元件：油箱、油管、管接头、滤油器、蓄能器和压力表等，分别起储油、输油、连接、过滤、储存压力和测量压力等作用。（5）工作介质：传递能量的流体，通常称为

5、液压油。2．液压传动系统的职能符号液压系统图是结构图，直观性强、容易理解，但难于绘制。在实际工作中，一般都用简单的职能符号来表示。液压元件图形符号见有关手册（GB768.1-1993），使用职能符号，可以使液压系统图简单明了，便于绘制。有些液压元件的职能如果无法用这些符号表达时，仍然可以采用结构图形表示。4.1.4　液压油的主要物理性质及选用１．液压油的主要物理性质　液压油的基本性质可由有关资料查到，例如，石油型液压油在150C时的密度为900kg.m-3左右，体积膨胀系数（6.3～7.8）×10–4K-1等。在液压传动中，液压油的主要物理

6、性质为粘性和可压缩性。（１）液压油的粘性（2）液压油液的粘度：粘度是用来度量粘性的大小的，常用的粘度分为三种：即动力粘度、运动粘度、和相对粘度。（３）液压油液粘度和温度的关系：液压油粘度对温度的变化十分敏感，温度上升，粘度下降，液压系统的泄露增加，影响液压系统的可靠性，由此可见，温度对粘度的影响必须引起重视，一般液压系统温度最好控制在30～600C之间。（４）液压油的可压缩性：液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的可压缩性，对于一般中、低压液压系统，其压缩性很小，对系统的影响可以忽略不计。对于压力变化很大的高压系统中，就要考虑液体的可压

7、缩性的影响，当液压系统中混入空气时，其压缩性将显著增加，并严重影响液压系统的工作性能，故一定要把液压系统中的空气降低到最底限度。２．液压油的选用正确合理地选择液压油，对于液压系统适应各种工作环境、延长系统和元件的寿命、提高系统的可靠性等都有重要的影响。（１）液压油的选用：液压油的种类很多，主要有石油型、合成型和乳化型三类。石油型液压油以机油为原料，精炼后按需要加入添加剂而成。这类液压油润滑性能和防锈性能好，粘度等级范围宽。目前90%的液压系统采用石油型液压油作为工作介质。但它抗燃性较差。在高温、易燃、易爆的工作场合，为了安全起见，液压系统应

8、该使用合成型和乳化型。（２）液压油的合理使用：１）液压系统首次使用液压油前，必须彻底清洗，油液必须过滤；２）对油液定期检查，并建立定期换油制度。３）不同牌号的液压油未经有关部门同