派克液压技术基础

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1、FoundationalKnowlegeinHydraulics液压技术基础1液体可看成是不可压缩的，可将封闭的受压液体看成刚体，封闭的受压液柱象固体一样，可对力、运动以及功率进行传递。滑动负载固体钢杆机械传动滑动负载液压传动封闭油液缸体活塞何谓液压传动2流体传动与控制（液压与气动）FluidPower在密闭的回路（或系统）中，以受压流体为工作介质，进行能量转换、传递、控制和分配的技术。简称“液压及气动”液压传动技术Hydraulics-以液体为工作介质的流体传动及控制技术，简称“液压”。在液压传动中，能量通过管路系统以压力液流的形式被控制和传

2、递到液压执行元件上进行做功。气动技术Pneumatics-以压缩空气为工作介质的流体传动及控制技术，简称“气动”液力传动技术Hydrodynamics-利用液体压力势能和动能的流体传动及控制技术。简称“液力”何谓液压传动-几个基本概念3封闭油液液压系统将油液封闭；压力油以相同的压力，垂直地作用在任何与之接触的表面上；压力油对固体表面的作用力等于压力乘以作用面积；当力作用在自由物体上时，该物体将会产生一个加速度，并由此产生运动，引起作功。液压传动4优点结构紧凑，功率-重量比大。输出功率大而重量轻且安装尺寸小；动力能轻易地通过管道进行传输，传递距离较长

3、；元件安装灵活，可按实际需要选择最恰当的位置；生产率高，操作人员可利用手柄、脚踏板等先导控制元件，以遥控的方式轻松自在地同时控制多个功能。易于实现自动化，能与现代电气和计算机控制技术紧密结合，对大功率的传动系统进行控制；易于实现过载保护，并不会损坏液压元件和系统液压传动的优缺点5缺点噪声；外部泄漏，会造成环境污染，即使是少量的矿物油漏泄，也会毁坏大片的地表水；不过现在已越来越普遍地使用可生物降解的液压油液；易受污染，液压工作介质中的污染物质会导致介质变质、元件磨损、系统性能恶化；对环境温度较敏感，温度过高或过低均会影响甚至破坏元件的可靠性和系统的性

4、能。液压油液中的气体会破坏系统的刚性，引起气穴，导致液压泵和其它液压元件的损坏。液压传动的优缺点61力学基本定律牛顿第一定律，静力平衡公式：如果一个物体所受的所有作用力的合力为零，则该物体将保持其原来的运动状态。换言之，如果一个物体处于平衡状态，则其所受全部作用力的合力为零。牛顿第二定律，动力学公式：液压技术的基础理论7液压技术的基础理论2压力-单位面积上所受的作用力压力单位：公制：Pa(帕N/m2),MPa(兆帕106Pa)或bar(巴10-1MPa)英制：psi(lbs/in2),1psi=0.07bar液体自身重量所产生的压力p=γh右图中，

5、不管容器的外形如何，只要所盛液体的高度(h)相等，则容器底面积处的压力相等，即：p1=p2=p3。若底面积相等(A1=A2=A3)，则底面处的作用力亦相等，即：F1=F2=F38液压技术的基础理论外部作用力产生的压力液体不能抵抗切力，故液体的压力垂直于受压表面。9液压技术的基础理论大气压力包围地球的大气是有重量的，也会产生压力，这种由大气产生的压力即称为大气压力。大气压力常用汞柱高度表示(mmHg)。表压(压力)以大气压为基点(零)计量的压力值。绝对压力以绝对零压力为基点(零)计量的压力值。(barA)真空度低于大气压力的绝对压力与大气压力的差

6、值。10液压技术的基础理论帕斯卡原理在密闭容器内的平衡液体中，任意一点的压力如有变化，该压力变化值将传递给液体中的所有各点，且其值不变。压力及力的传递F2=pA2>F1F1与F2的做功相等V=A1S1=A2S2W1=F1S1=pA1S1W2=F2S2=pA2S2W1=W211液压技术的基础理论流体的能量守恒-柏努利(Bernoulli)方程水头(比势能-单位重量的势能)压力头(比压能-单位重量的压力能)速度头(比动能-单位重量的动能)或液体重量产生的压力压力背压-速度对应的压力值12高压区低压区液压技术的基础理论柏努利(Bernoulli)原理应

7、用实例：机翼的升力1310000N100bar液压系统中的压力由负载或元件对油液的阻力所产生。液压泵泵出的是流量，而不是压力。液压技术的基础理论14油液总是进入阻力最小的通路即：对于并联的负载，最轻(要求的工作压力最低)的负载最先动作，动作完成后，其它负载再按轻重依次动作。5000N10000NAB液压技术的基础理论155流量流量为单位时间内通过封闭截面的流体体积。液压系统中所用的流量是指容积流量流量单位：公制：Lpm(L/min)英制：gpm,1gpm=3.78L/min在液压系统中流量意味着负载速度的大小。液压技术的基础理论16流量的连续性

8、液体被看成是不可压缩的，在封闭的容积中既不能吸收流量，也不会生成流量，因此：串联管道中流量处处相同；Q1=Q2或A1v1=