系统建模与动力学分析液压系统1课件

表压力和绝对压力:标准气压计在海平面、00C时读数是760mmHg。表压力是指相对于大气压力面测量到的压力。它是压力中在大气压力以上的部分用表来指示的压力。绝对压力是表压力与气压计压力之和。工程测量中压力所表示的是表压力，而在理论计算中必须用绝对压力。液压系统：由于液压回路具有工作可靠、准确、柔性、高的功率-重量比、停止和启动快及换向平稳而精确、以及操作简单等因素，使液压回路普遍地应用于机床上、航空控制系统及类似的工作中。液压系统中的工作压力一般在10MPa---35MPa之间，特殊的应用中，工作压力可能上升到70MPa。表压力和绝对压力:标准气压计在海平面、00C时读数是760m1例1：数控机床液压站（左图）。例2：应用于航空系统的液压调节器（右图）。它具有超高压、大流量的特性，可适用于多种恶劣环境。例3：液压闸门例1：数控机床液压站（左图）。2液压回路：是能够产生许多不同的运动和力的组合。它包含四个基本部分，即一个储油的油箱；给液压系统输油的一个或几个泵；控制流体压力和流量的阀；把液压能转换成机械能而作功的一个或几个液压马达。液压回路：是能够产生许多不同的运动和力的组合。它包含四个基本3液压动力单元：一个液压动力单元包含有一个油箱、过滤器、一个电动机驱动一个或一组泵，及一个控制最高压力的阀。油箱的作用是作为一液压流体源，为了保持油液清洁，油箱制成完全封闭的。过滤器、滤油器及磁铁芯是用来从液压流体中去掉外面来的颗粒。液压泵：转换机械能为液压能。可分为容积式泵和非容积式泵。容积式泵由于有可靠的内部密封阻止泄漏，因此它的输出流量不受系统中压力变化而影响。液压动力单元：一个液压动力单元包含有一个油箱、过滤器、一个电4非容积式泵：由于缺少一可靠的内部密封阻止泄漏，非容积式泵的输出流量随压力而变。在动力液压系统中，所有的泵几乎都是容积式的。容积式泵的四种基本类型：轴向柱塞泵。1.工作原理：密封工作腔（缸体孔、柱塞底部）由于斜盘倾斜放置，使得柱塞随缸体转动时沿轴线作往复运动，底部密封容积变化，实现吸油、排油。吸油过程：柱塞伸出→V↑→p↓→吸油；排油过程：柱塞缩回→v↓→p↑→排油。非容积式泵：由于缺少一可靠的内部密封阻止泄漏，非容积式泵的输5*缸体转动*斜盘、配油盘不动缸体、柱塞、配油盘、斜盘*柱塞伸出低压油机械装置2.典型结构*缸体转动缸体、柱塞、配油盘、斜盘*柱塞伸出低压油2.典63.流量计算排量:一个密封空间:式中：d-柱塞直径D-柱塞分布圆直径δ-斜盘倾角z-柱塞数3.流量计算排量:一个密封空间:式中：74.特点及应用容积效率高，压力高。（柱塞和缸体均为圆柱表面,易加工,精度高，内泄小）结构紧凑、径向尺寸小，转动惯量小;易于实现变量；构造复杂,成本高；对油液污染敏感。用于高压、高转速的场合。4.特点及应用85.典型结构SCY14-1型轴向柱塞泵（p=32MPa）斜盘配油盘变量机构压盘缸体滑靴配油盘传动轴5.典型结构SCY14-1型轴向柱塞泵（p=32MP9SCY14-1型轴向柱塞泵结构特点滑靴：降低接触应力，减小磨损。柱塞的伸出：由弹簧压紧压盘，有自吸能力。变量机构：手动变量机构。SCY14-1型轴向柱塞泵结构特点滑靴：降低接触应力，减小磨106.轴向柱塞泵的常见故障及排除方法6.轴向柱塞泵的常见故障及排除方法11系统建模与动力学分析液压系统1课件12系统建模与动力学分析液压系统1课件13系统建模与动力学分析液压系统1课件14系统建模与动力学分析液压系统1课件15系统建模与动力学分析液压系统1课件16系统建模与动力学分析液压系统1课件17系统建模与动力学分析液压系统1课件18系统建模与动力学分析液压系统1课件19系统建模与动力学分析液压系统1课件20系统建模与动力学分析液压系统1课件21系统建模与动力学分析液压系统1课件22系统建模与动力学分析液压系统1课件23系统建模与动力学分析液压系统1课件24系统建模与动力学分析液压系统1课件25系统建模与动力学分析液压系统1课件26系统建模与动力学分析液压系统1课件27系统建模与动力学分析液压系统1课件28系统建模与动力学分析液压系统1课件29径向柱塞泵1.结构特点：定子不动缸体（转子）转动偏心距e配油轴（不动）衬套（与缸体紧配合）径向柱塞泵1.结构特点：302.工作原理调节e的大小——变量泵改变e的方向——双向泵密封工作腔柱塞伸出：离心力3.流量计算2.工作原理调节e的大小——变量泵密封工作腔3.流量计算31叶片泵工作原理：在径向槽中有可移动的叶片的一个圆柱转子在一圆形壳体内旋转。定子和转子间有偏心距。由于转子旋转，离心力迫使叶片向外，导致叶片总是与壳体的内表面接触。叶片把转子与壳体之间的面积分为两个工作腔。

1—转子2—定子3—叶片叶片泵32当转子按图示的方向回转时，在图的右部，叶片逐渐伸出，叶片间的工作空间逐渐增大，从吸油口吸油，这是吸油腔。在图的左部，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作空间逐渐缩小，将油液从压油口压出，这是压油腔。在吸油腔和压油腔之间，有一段封油区，把吸油腔和压油腔隔开。排量和流量计算R为定子的内径(m);e为转子与定子之间的偏心矩(m);B为定子的宽度(m);β为相邻两个叶片间的夹角,β=2π/z;z为叶片的个数。

系统建模与动力学分析液压系统1课件33因此，单作用叶片泵的排量为：齿轮泵工作原理：系统建模与动力学分析液压系统1课件34用两个齿轮互啮转动来工作一个主动，一个被动，依靠两齿轮的相互啮合，把泵内的整个工作腔分两个独立的部分。A为吸入腔，B为排出腔。齿轮油泵在运转时主动齿轮带动被动齿轮旋转，当齿轮从啮合到脱开时在吸入侧(A)就形成局部真空，液体被吸入。被吸入的液体充满齿轮的各个齿谷而带到排出侧(B)，齿轮进入啮合时液体被挤出，形成高压液体并经泵排出口排出泵外。齿轮泵特点

1.结构紧凑，使用和保养方便。

2.具有良好的自吸性，故每次开泵前无须灌入液体。

3.齿轮油泵的润滑是靠输送的液体而自动达到的，故日常工作时无须别加润滑油。系统建模与动力学分析液压系统1课件35液压泵的性能比较与选用液压泵的性能比较与选用36蓄能器：贮存自液压泵流出的压力流体，经常用于液压回路中以提供所要求的压力油，以及消除流量脉动。例如右下图。流量脉动：因为齿轮啮合过程中，啮合点位置瞬间变化，工作腔容积变化率不是常数。例如齿轮泵的瞬时流量是脉动的。流量脉动率：一般，运用流量脉动率σ来评价瞬时流量的脉动。设qmax、qmin表示最大瞬时流量和最小瞬时流量，q表示平均流量，则流量脉动率