液压设备原理-01液压设备概述

1、液压技术精品课程液压技术精品课程液液压压设设备备简简介介 液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动技术的发展简史液压传动技术的发展简史 液压传动是根据液压传动是根据 17世纪世纪帕斯卡帕斯卡 提出的液体静压力传动原理而发提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。展起来的一门新兴技术，是工农业生产中广为应用的一门技术。如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平如今，流体传动技术水平的高低已成为一个国家工业发展水平的重要标志。的重要标志。1795 年英国年英国约瑟夫约瑟夫布拉曼布拉曼 ，在伦敦用水作为工作介质，在伦敦用水作为工作介质,以水压以水

2、压机的形式将其应用于工业上机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。诞生了世界上第一台水压机。 1905 年将工作介质水改为油年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。又进一步得到改善。液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动技术的发展简史液压传动技术的发展简史 液压元件大约在液压元件大约在19世纪末世纪末20世纪初的世纪初的 20 年间年间,才开始才开始进入正规的工业生产阶段。进入正规的工业生产阶段。 1925年年维克斯维克斯 发明了压发明了压力平衡式叶片泵力平衡式叶片泵 , 为近代液压元件工业或液压传动为近代液压元件工业或液压传动 的的逐步建立奠定了基础。逐步建立奠定了基础。 20

3、 世纪初世纪初康斯坦丁康斯坦丁尼斯克尼斯克 对对能量波动能量波动 传递所进行的理论及实际研究传递所进行的理论及实际研究 ;1910 年对液年对液力传动力传动 ( 液力联轴节、液力变矩器等液力联轴节、液力变矩器等 ) 方面的贡献，方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。使这两方面领域得到了发展。液压传动的真正推广使用是近液压传动的真正推广使用是近50多年的事。多年的事。液压技术精品课程液压技术精品课程什么是液压？什么是液压？液压传动又是什么意思？其研究的对象是什么？液压传动又是什么意思？其研究的对象是什么？（利用液体压力能来传递力和运动）（利用液体压力能来传递力和运动）（液压系统）（液压系统）液压

4、技术精品课程液压技术精品课程液压传动的应用实例液压传动的应用实例 液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的应用实例液压传动的应用实例 液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的应用实例液压传动的应用实例 液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的应用实例液压传动的应用实例 液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的应用实例液压传动的应用实例液压技术精品课程液压技术精品课程液压技术应用液压技术应用应用领域采用液压的机器设备工程机械与物料搬运设备汽车起重机、挖掘机、推土机、自御卡车、机动平地机、沥青碾光机、混凝土搅拌机、工业机器人、叉车机 床车床、镗床、铣床、磨床、专用机床、加工中心塑料加工机械

5、压缩成形机、注塑机、挤出机、中空吹塑机汽 车轿车、公共汽车、载货汽车、特种车（消防车、垃圾车、清扫车等）金属材料设备轧钢机、制管机械金属二次加工设备与铸造机械折弯机、油压机、锻造机械、压铸机、铸型机械农业机械拖拉机、联合收割机船 舶甲板机械、搬运机械、舵机、捕鱼机械、装油装置、推进装置、开闭装置（舱口盖、登陆门等）其 他军用设备、水电设备、医疗机械、游艺机等液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动过程示意液压传动过程示意液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动基本概念液压传动基本概念1 1、压力、压力 液体在单位面积上所受到垂直作用力称液体在单位面积上所受到垂直作用力称为压力，用符号表示，为压

6、力，用符号表示， 即即F/A F/A 压力单位为压力单位为/ /（牛（牛/ /米米2 2）即）即（帕斯卡），除此外还有（帕斯卡），除此外还有KPaKPa（千帕）和（千帕）和MPaMPa（兆帕）。（兆帕）。液压技术精品课程液压技术精品课程基本概念压力单位工程中国内压力单位有巴（bar）和千克力每方厘米kgf/cm2，国外常采用磅平方英寸（psi）。它们的换算关系为：1at=1kgf/cm2=9.8104N/m2 1MPa=103KPa=106Pa=1N/mm2 1bar=105N/m2=10N/cm2=0.1MPa=14.5psi1.02kgf/cm2=1.02at 液压技术精品课程液压技术精品

7、课程基本概念2、流量 流量是指单位时间内流过某一通道截面的液体体积。用Q表示 通常我们所说的流量是指流过某一通道的平均流量。 即Q=V/t=A流量单位为m3/s，工程中常用L/min.二者换算关系为：1L=103cm3 1m3/s=6104L/min液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动理论依据1、静止液体内压力的传递、静止液体内压力的传递帕斯卡定理帕斯卡定理 在密闭容器内的静止液体，由外力作用在液面在密闭容器内的静止液体，由外力作用在液面上所产生的压力，能等值地传递到液体内部的上所产生的压力，能等值地传递到液体内部的所有各点。这就是帕斯卡定理，或称为静压传所有各点。这就是帕斯卡定理，或称为

8、静压传递原理。递原理。液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动理论依据2、液流连续性原理、液流连续性原理假定液体不可压缩，则液体在同一单位时间内流过同假定液体不可压缩，则液体在同一单位时间内流过同一通道两个不同断面的体积应相等。一通道两个不同断面的体积应相等。 表达为表达为 1A1=2A2=常量常量=Q由此可知：在缸体结构不变情况下，其活塞运动速度由此可知：在缸体结构不变情况下，其活塞运动速度只与流量有关，即：速度受决于流量。只与流量有关，即：速度受决于流量。液压技术精品课程液压技术精品课程帕斯卡定理应用液压技术精品课程液压技术精品课程帕斯卡定理应用活塞活塞1上受到压力为上受到压力为P1=F/

9、A1 活塞活塞5上受到的液体压力为上受到的液体压力为P2=W/A2 根据帕斯卡根据帕斯卡原理则有原理则有: P1=P2=F/A1=W/A2 即：即：W/F=A2/A1 也就是说输出端的力也就是说输出端的力w和输入端的力和输入端的力F之比，等于二活之比，等于二活塞面积之比。塞面积之比。液压技术精品课程液压技术精品课程帕斯卡定理应用力的放大由由W/F=A2/A1可知：当可知：当A2A1时，在输入时，在输入端输入一个很小的力端输入一个很小的力F，就可以在输出端得到，就可以在输出端得到一很大的力一很大的力W，也就相当于力，也就相当于力F被放大了。被放大了。 因因此上式也是力放大原理的表达式此上式也是力

10、放大原理的表达式 。液压技术精品课程液压技术精品课程帕斯卡定理应用压力与负载关系同样由同样由W/F=A2/A1 整理得整理得 F=WA1/A2由此可知：在缸体结构不变的情况下，当由此可知：在缸体结构不变的情况下，当W=0时，则时，则F=0;W越大，缸中压力也越大，这也说越大，缸中压力也越大，这也说明了液压传动中的液体压力（工作压力）受决明了液压传动中的液体压力（工作压力）受决于负载。于负载。液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的几个要点（1）液压传动是）液压传动是以密封容器中的以密封容器中的受压液体受压液体作为作为 传递动力和运动的传递动力和运动的工作介质工作介质；（2）执行元件所能承受执

11、行元件所能承受负载负载的大小与的大小与油液压力油液压力和液压缸活塞有效和液压缸活塞有效作用面积作用面积有关，而它的运动有关，而它的运动速度速度取决于单位时间内进入缸内油液容积的多取决于单位时间内进入缸内油液容积的多少少；液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的几个要点（3）液压传动装置本质上是一种）液压传动装置本质上是一种能量转换能量转换置，置，液压泵先把机械能转换为便于输送的液压能，液压泵先把机械能转换为便于输送的液压能，通过执行元件又将液压能转换为机械能输出做通过执行元件又将液压能转换为机械能输出做功。功。液压技术精品课程液压技术精品课程为什么要用液压为什么要用液压液压技术精品课程液压技

12、术精品课程设备的结构设备的结构液压技术精品课程液压技术精品课程设备的结构设备的结构液压技术精品课程液压技术精品课程实训设备简介实训设备简介液压技术精品课程液压技术精品课程液压系统（回路）组成液压技术精品课程液压技术精品课程液压系统（回路）组成1.1.动力元件动力元件液压泵液压泵 将原动机输入的机械能将原动机输入的机械能转换成为流体的压力能，以驱动执行元件。转换成为流体的压力能，以驱动执行元件。2.2.执行元件执行元件液压缸或液压马达液压缸或液压马达 将流体的压将流体的压力能转换为机械能，以驱动工作部件。力能转换为机械能，以驱动工作部件。3.3.控制元件控制元件液压控制阀液压控制阀 控制和调节液

13、压系统控制和调节液压系统中流体的压力、流量和流动方向，以保证工作机中流体的压力、流量和流动方向，以保证工作机构完成预定的工作运动。构完成预定的工作运动。液压技术精品课程液压技术精品课程液压系统（回路）组成4. 辅助元件辅助元件油箱、管道及压力表油箱、管道及压力表 组成完整组成完整系统，使系统正常工作和便于监测控制。系统，使系统正常工作和便于监测控制。5.传动介质液压油传动介质液压油 传递运动和动力，同传递运动和动力，同时起润滑、冷却液压元件及间隙密封的作用。时起润滑、冷却液压元件及间隙密封的作用。液压技术精品课程液压技术精品课程液压系统图形符号液压技术精品课程液压技术精品课程图形符号（复查）液

14、压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的主要优缺点主要优点主要优点：（1）无级调速；）无级调速；（2）比功率大，元件布置灵活；）比功率大，元件布置灵活；（3）易实现过载保护；）易实现过载保护；（4）工作平稳；）工作平稳；（5）便于实现自动化）便于实现自动化 ； （6）元件能够自行润滑，使用寿命长；）元件能够自行润滑，使用寿命长； （7）液压元件易实现系列化、标准化和通用化）液压元件易实现系列化、标准化和通用化 。液压技术精品课程液压技术精品课程液压传动的主要优缺点主要缺点：主要缺点： （1）传动比不稳定（泄漏）传动比不稳定（泄漏） （2）对油温变化敏感；）对油温变化敏感； （3）不宜远距离输送动力，传动效率较低）不宜远距离输送动力，传动效率较低 （4）元件制造精度要求高，加工装配较困难，且对）元件制造精度要求高，加工装配较困难，且对油液的污染较敏感。油液的污染较敏感。 （5）不易查找故障。）不易查找故障。液压技术精品课程液压技术精品课程巩固与提高什么是液压传动？它在液压设备中起什么