《液压传动》ppt课件.ppt

一、液压传动原理二、液压传动系统,液压传动,导入新课,在传动装置中，除 了机械传动外，液压传动，气压传动和电器传动。液压传动的应用领域非常广泛，航天器、掘进器、潜艇，液压机，船闸等各方面。他们的运动控制都离不开技术。,液压机床,航天器发射场,掘进机,潜水艇模型,液压机,船闸,知识目标,教学目标,1、掌握液压传动的基本工作原理及实质。2、通过实例理解液压传动的基本组成。,能力目标,1、掌握液压传动的优缺点。2、理解液压传动系统。,情感态度与价值观,1通过液压传动机的工作原理，了解同类型的传动机器。2、了解通过液压传动系统的内部构造，从而认识一些机器零件。,重点,教学重难点,液压传动机的工作原理。,难点,液压传动机的工作原理和液压传动装置系统。,一、液压传动原理,观察下面的两个实验1、将四周扎有针孔的软塑料瓶装满水，拧紧瓶盖，用于挤压塑料瓶，可以看到水从针孔向外喷射。2、拧下瓶盖，在用手挤压软塑料瓶，观察水从针孔流出的情况。,结论,观察实验现象知道，只有密闭的液体才能把它受到的压强向各个方向传递。密闭的液体在向各个方向传递压强时，也传递了压力。,1、压力的传递规律 密闭的液体在平衡时，注射器的活塞和砝码的总质量跟截面面积成正比，即 m1m2=s1 s2或者是 F1F2=s1 s2 在液压传动中，加在小活塞上的小压力可以在大活塞上得到大的压力。,2、液压千斤顶,液压千斤顶实物图,1杠杆手柄2小油缸3小活塞4、7单向阀5吸油管6、10管道 8大活塞9大油缸11截止阀12油箱,液压千斤顶工作原理,3、液压千斤顶的工作原理 大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1.小油缸2.小活塞3.单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。,再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10截止阀11流回油箱，重物就向下移动。,4、液压传动的性质 液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。压下杠杆时，小油缸2输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6及单向阀7，推动大活塞8举起重物，是将油液的压力能又转换成机械能。大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9中油容积的多少。由此可见，液压传动是一个不同能量的转换过程。,5、液压千斤顶的优点结构紧凑体积小重量轻携带方便因此，广泛运用于流动性的起重作业。,二、液压传动系统,1、液压千斤顶传动系统 液压千斤顶是一种简单的液压传动装置。下面分析一种驱动工作台的液压传动系统。如下图所示，它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头组成。,机床工作台液压系统工作原理图,1工作台 2液压缸3活塞 4换向手柄5换向阀 6，8，16回油管7节流阀 9开停手柄10开停阀 11压力管12压力支管 13溢流阀14钢球 15弹簧17液压泵 18滤油器19油箱,2、机床工作台液压系统工作原理 液压泵由电动机驱动后，从油箱中吸油。油液经滤油器进入液压泵，油液在泵腔中从入口低压到泵出口高压，在图a所示状态下，通过开停阀、节流阀、换向阀进入液压缸左腔，推动活塞使工作台向右移动。这时，液压缸右腔的油经换向阀和回油管6排回油箱。,如果将换向阀手柄转换成图b所示状态，则压力管中的油将经过开停阀、节流阀和换向阀进入液压缸右腔、推动活塞使工作台向左移动，并使液压缸左腔的油经换向阀和回油管6排回油箱。,3、液压系统的组成部分 从机床工作台液压系统的工作过程可以看出，一个完整的、能够正常工作的液压系统，应该由以下五个主要部分来组成：（1）能源装置它是供给液压系统压力油，把机械能转换成液压能的装置。最常见的形式是液压泵。（2）执行装置它是把液压能转换成机械能的装置。其形式有作直线运动的液压缸，有作回转运动的液压马达，它们又称为液压系统的执行元件。,（3）控制调节装置它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置。如溢流阀、节流阀、换向阀、开停阀等。（4）辅助装置上述三部分之外的其他装置，例如油箱，滤油器，油管等。它们对保证系统正常工作是必不可少的。（5）工作介质传递能量的流体，即液压油等。,液压千斤顶,4、液压传动系统图的图形符号,1工作台2液压缸3油塞4换向阀5节流阀6开停阀7溢流阀8液压泵9滤油器10油箱,对于这些图形符号有以下几条基本规定:(1)符号只表示元件的职能，连接系统的通路，不表示元件的具体结构和参数，也不表示元件在机器中的实际安装位置。(2)元件符号内的油液流动方向用箭头表示，线段两端都有箭头的，表示流动方向可逆。(3)符号均以元件的静止位置或中间零位置表示，当系统的动作另有说明时，可作例外。,5、液压传动之所以能得到广泛的应用，是由于它具有以下的主要优点：(1)由于液压传动是油管连接，所以借助油管的连接可以方便灵活地布置传动机构，这是比机械传动优越的地方。例如，在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动，以克服长驱动轴效率低的缺点。由于液压缸的推力很大，又加之极易布置，在挖掘机等重型工程机械上，已基本取代了老式的机械传动，不仅操作方便，而且外形美观大方。,(2)液压传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小。例如，相同功率液压马达的体积为电动机的12%13%。液压泵和液压马达单位功率的重量指标，目前是发电机和电动机的十分之一，液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。(3)可在大范围内实现无级调速。借助阀或变量泵、变量马达，可以实现无级调速，调速范围可达12000，并可在液压装置运行的过程中进行调速。,(4)传递运动均匀平稳，负载变化时速度较稳定。正因为此特点，金属切削机床中的磨床传动现在几乎都采用液压传动。(5)液压装置易于实现过载保护借助于设置溢流阀等，同时液压件能自行润滑，因此使用寿命长。(6)液压传动容易实现自动化借助于各种控制阀，特别是采用液压控制和电气控制结合使用时，能很容易地实现复杂的自动工作循环，而且可以实现遥控。(7)液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，便于设计、制造和推广使用。,6、液压传动的缺点是：(1)液压系统中的漏油等因素，影响运动的平稳性和正确性，使得液压传动不能保证严格的传动比。(2)液压传动对油温的变化比较敏感，温度变化时，液体粘性变化，引起运动特性的变化，使得工作的稳定性受到影响，所以它不宜在温度变化很大的环境条件下工作。,(3)为了减少泄漏，以及为了满足某些性能上的要求，液压元件的配合件制造精度要求较高，加工工艺较复杂。(4)液压传动要求有单独的能源，不像电源那样使用方便。(5)液压系统发生故障不易检查和排除。,课堂小结,1、压力的传递规律 密闭的液体在平衡时，注射器的活塞和砝码的总质量跟截面面积成正比。2、液压千斤顶的工作原理 以油液作为工作介质，依靠密封容积的变化来传递运动，依靠油液内部的压力来传递动力。实质：是一种能量转换装置。,3、液压千斤顶的优点结构紧凑、体积小、重量轻、携带方便4、液压系统的组成部分（1）动力部分将机械能转换为液压能。（2）执行部分将液压能转换为机械能。（3）控制部分控制液体压力、流量和流动方向。（4）辅助部分输送液体、储存液体、对液体进行过滤、密封。5、液压系统的优缺点,随堂练习,1、简答液压系统的组成答：1、动力元件 即液压泵，它可将机械能转化成液压能，是一个能量转化装置。2、执行元件 其作用是将液压能重新转化成机械能，克服负载，带动机器完成所需的运动。3、控制元件 如各种阀。其中有方向阀和压力 阀两种。4、辅助元件 如油箱、油管、滤油器等。5、传动介质 即液体。,2、分析并总结液压传动的优缺点,答：优点1体积小，输出力大且调节容易；2执行元件运动平稳；3易于实现过载保护；4速度调节容易且调速范围大；5易于实现自动化。,缺点1.不能保证严格的传动比；2.液压系统能量损失较大；3.液压系统工作的稳定性易受温度的影响；4.为减小泄漏损失，元件的加工精度要求较高；5.液压系统出现故障的原因复杂，查找困难。,3、举例说明液压传动的应用答：工程机械：挖掘机、推土机、装载机机床工业：组合机床、锻压机床农业机械：拖拉机、收割机汽车工业：汽车、摩托车冶金机械：轧钢机、高炉塑料机械：注塑机灌装机械：食品包装机、化肥包装机其他,习题答案,本节的问题与练习要求学生观看挖掘机和汽车起重机，了解液压传动装置的应用。,