机械基础第五章 液压传动

1、51 液压传动概述液压传动概述52 液压组件液压组件53 液压基本回路液压基本回路54 液压传动在汽车上应用液压传动在汽车上应用实操训练实操训练5-1 液压传动概述液压传动概述液压传动液压传动轮胎起重机铲土机汽车翻斗机构一、液压传动原理一、液压传动原理液压传动是以液体为工作介质、依靠密封容积的变化来传递运动，通过液体内部的压力传递动力。液压传动系统本质是一种能量转换装置，它先将机械能转换为便于输送的液压能，随后又将液压能转换为机械能而做功。液压传动液压传动液压千斤顶的工作原理液压传动液压传动二、液压传动系统的组成二、液压传动系统的组成液压传动系统由四大部分组成：1.动力组件2.执行组件3.控制

2、组件 4.辅助组件液压传动系统的组成液压传动系统的组成液压传动液压传动三、液压传动的特点三、液压传动的特点1.功率密度（即单位体积所具有的功率）大，结构紧凑，重量轻。2.能无级调速，调速范围大。3.由于液压组件质量小，惯性矩小，故变速性好。4.运动平稳可靠，能自行润滑，使用寿命较长。5.操纵方便、省力，特别是与电气组合应用时。液压传动液压传动四、液压系统图形符号四、液压系统图形符号工作原理图直观性强简化原理图的绘制，各元件可用图形符号表示，压碎机液压传动液压传动五、液压传动的基本参数五、液压传动的基本参数1.压力压力 液体在单位面积上所受的法向力称为压力，压力通常用p 表示，p=F/A。2.流

3、量流量 单位时间内流过某一通道截面的液体体积称为流量。通常所说的流量指平均流量，用q 表示，即q=V/t。液压传动液压传动3.3.活塞运动速度与流量的关系活塞运动速度与流量的关系液压传动液压传动5-2 液压组件液压组件一、液压泵一、液压泵1.液压泵的工作原理液压泵的工作原理液压泵靠密封容积的变化来实现吸油和压油，其输出流量的多少取决于密封工作容积变化的大小。液压组件液压组件液压泵的工作原理图2.液压泵正常工作的条件液压泵正常工作的条件（1）应具备密封容积，而且密封容积能够交替变化；（2）应有配流装置，以使在任何时候其吸油腔和压油腔都不能互通（如止回阀）；（3）在吸油过程中，油箱必须和大气相通。

4、液压组件液压组件3.液压泵的职能符号液压泵的职能符号 职能符号职能符号 液压组件液压组件4.液压泵的分类液压泵的分类（1）按结构形式分为齿轮泵、叶片泵、柱塞泵、转子泵等；（2）按输出流量是否能调节分为定量泵、变量泵；（3）按供油方向分为单向泵、双向泵；（4）按额定压力的高低分为低压泵（2.5Mpa以下）、中压泵（2.58Mpa）、中高压泵（816Mpa）、高压泵（1632Mpa）、超高压泵（32Mpa以上）。液压组件液压组件外啮合齿轮泵外啮合齿轮泵 外啮合齿轮泵结构简单，成本低，抗污及自吸性好，广泛应用于低压系统 内啮合齿轮泵内啮合齿轮泵 内啮合齿轮泵结构紧凑，工作容积大，转速高，噪声小，但流

5、量脉动大，可以用于中低压场合 叶片泵叶片泵 叶片泵流量均匀，运转平稳，结构紧凑，噪声小，但结构复杂，吸入性能差，对工作油液的污染较敏感。主要用于对速度平稳性要求较高的中低压系统 柱塞泵柱塞泵 柱塞泵泄漏小，容积效率高，能承受较高的压力，易实现变量，但抗污染能力差，一般用于高压系统 液压组件液压组件二、液压缸二、液压缸1液压缸的结构与工作原理液压缸的结构与工作原理液压缸的结构:由缸筒、缸盖、活塞、活塞杆等组成。液压缸的结构液压组件液压组件液压缸液压缸是将液体的压力能转换为机械能的能量转换装置，它是液压系统中的执行组件。汽车中的液压制动器、液压翻斗车的控制等均用到各式液压缸。按结构不同，液压缸可分

6、为活塞式、柱塞式、伸缩套筒式液压缸。按油压作用形式分为单作用式和双作用式液压缸。2液压缸的类型及图形符号液压缸的类型及图形符号液压组件液压组件单作单作用液用液压缸压缸 柱塞式液柱塞式液压缸压缸 柱塞仅单向运动，返回行程是利用自重或负荷将柱塞推回 单活塞杆单活塞杆液压缸液压缸 活塞仅单向运动，返回行程是利用自重或负荷将活塞推回 双活塞杆双活塞杆液压缸液压缸 活塞的两侧都装有活塞杆，只能向活塞一侧供给压力油，返回行程通常利用弹簧力、重力或外力推回 伸缩液压缸伸缩液压缸 以短缸获得长行程。用液压油由大到小逐节推出，靠外力由小到大逐节缩回 双作双作用液用液压缸压缸单活塞杆液压缸单活塞杆液压缸 单边有杆

7、，双向液压驱动，双向推力和速度不等 双活塞杆液压缸双活塞杆液压缸 双边有杆，双向液压驱动，可实现等速往复运动 伸缩液压缸伸缩液压缸 双向液压驱动，伸出由大到小逐节推出，由小到大逐节缩回 液压组件液压组件3.液压缸的密封装置液压缸的密封装置 液压缸的密封装置是用来防止油液的泄露，其对液压缸的工作性能和效率有直接的影响，因而要求密封装置有良好的密封性能，摩擦阻力小，制造简单，拆装方便，成本低且寿命长。液压缸的密封主要指活塞与缸筒、活塞杆与端盖间的动密封和缸筒与端盖间的静密封。液压组件液压组件常用的密封方法液压组件液压组件4.4.液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置液压组件液压组件5.5.液压缸的排气液

8、压缸的排气液压组件液压组件三、液压控制阀三、液压控制阀液压控制阀是用来控制液压系统中油液的压力、流量和流动方向，使执行机构的推力、速度和运动方向符合要求。按照功用，液压控制阀分为方向阀方向阀、压力阀压力阀和流流量阀量阀三大类。1.方向阀方向阀（1）单向阀（止回阀） 液压组件液压组件单向阀液压组件液压组件（2）换向阀 换向阀是用来改变油液流动路线以改变工作机构的运动方向。它是利用阀芯相对阀体移动，接通或关闭相应的油路，从而改变液压系统的工作状态的。换向阀的结构和工作原理液压组件液压组件按阀芯的运动方式不同，换向阀可分为滑阀式和转阀式两类，其中滑阀式换向阀使用较多。根据阀芯在阀体内的工作位置数和换

9、向阀所控制的油口通路，换向阀分为二位二通、二位三通、二位四通、二位五通等类型。液压组件液压组件液压组件液压组件 根据阀芯控制的方式，换向阀分为手动、机动、电动、液动和电液动等类型。液压组件液压组件2.压力阀压力阀压力阀用来控制液压系统的压力，或利用系统中压力的变化来控制某些液压组件的动作。压力阀的种类很多，这里只介绍溢流阀和减压阀。（1）溢流阀 液压组件液压组件 溢流阀可分为直动式溢流阀和先导式溢流阀。液压组件液压组件（2）减压阀）减压阀 减压阀在液压系统中的作用主要有：降低系统某一支路的油液压力，使同一系统有两个或多个不同压力。根据结构和工作原理不同，减压阀可分为直动式减压阀和先导式减压阀两

10、种。液压组件液压组件直动式减压阀 节节流流阀阀 改变节流口的通流面积，使液阻发生变化，就可以调节流量的大小 调调速速阀阀 由减压阀和节流阀串联而成，可以使节流阀前后的压力差保持不变， 一般用于运动速度要求平稳的场合 3.流量阀流量阀液压组件液压组件四、液压辅助组件四、液压辅助组件液压组件液压组件5-3 液压基本回路液压基本回路一、压力控制回路一、压力控制回路1.调压回路调压回路液压基本回路液压基本回路调压回路a）单级调压回路 b）多级调压回路1溢流阀 2、3调压阀 4换向阀2. 减压回路减压回路液压基本回路液压基本回路3. 增压回路增压回路液压基本回路液压基本回路4. 卸荷回路卸荷回路液压基本

11、回路液压基本回路二、速度控制回路二、速度控制回路1.节流调速回路节流调速回路根据节流阀在回路中装设的位置不同，节流调速回路分为进油节流调速回路、回油节流调速回路和旁路节流调速回路三种类型。2.同步回路同步回路同步回路有串联、并联液压缸的同步回路，在汽车上采用并联式同步回路。液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路液压基本回路三、方向控制回路三、方向控制回路1.换向回路换向回路液压基本回路液压基本回路2.2.锁紧回路锁紧回路锁紧回路是指通过回路的控制使执行组件在运动过程中的某一位置上停留一段时间保持不动，

12、以防止其漂移或沉降。 液控单向阀锁紧回路液压基本回路液压基本回路5-4 液压传动在汽车上应用液压传动在汽车上应用实例实例1：汽车液压制动系统：汽车液压制动系统实例实例2：液压助力转向系统：液压助力转向系统液压助力转向器的工作原理1-活塞 2-缸体 3-阀芯4-摆杆 5-转向盘 6-转向连杆机构实例实例3：自卸车液压系统：自卸车液压系统QD351自卸车液压系统原理图a）后倾式自卸车 b）侧倾式自卸车c）双缸式自卸车d）多级式自卸车e）系统原理图1-液压泵 2-粗过滤器 3-过滤器 4-油箱 5-限压阀 6-方向控制阀 7-液压缸 8-手柄QD351型自卸车的液压系统工作过程如下：（1）空位（2）举升（3）中停（4）下降实操训练实操训练一、训练任务一、训练任务