液压与气压传动小结.doc

液压小结第一章液压传动基础知识液压与气压传动是研究以有压流体(压力油或压缩空气)为能源介质,来实现各种机械的传动和自动控制的学科。液压和气压传动中工作压力取决于负载,而与流入的流体多少无关。液压与气压传动的活塞的运动速度取决于进入液压(气压)缸(马达)的流量,而与流体压力大小无关。液压传动和气压传动是以流体的压力能来传递动力的。液压与气压传动系统主要由以下几个部分组成:能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置和传动介质。液压传动的优点:①便于实现无级调速;②在同等功率下体积小、重量轻、惯性小结构紧凑;③温升热量可直接由油液带走;④控制调节简单,操纵省力;⑤易于实现过载保护;⑥反应快、能频繁起动、换向,易于实现回转、直线运动。液压传动的缺点:①油液为工作介质,易泄漏,有污染;②能量损失大,传动效率低;③液压传动对油温敏感,不宜在很低或很高温度下工作;④油液有可压缩性,对负载敏感,那以保证严格的传动比;⑤元件制造精度高,价格高;⑥出现故障时不易查找原因。气压传动与液压传动相比的优点:①介质是空气,来源方便;②粘度小,流动压力损失小;③工作压力低,元件的精度低,容易制造;④维护简单,使用安全;⑤场地、材料、环境的适应能力强。气压传动与电气、液压传动相比的缺点:①气压传动装置的信号传递速度限制在声速范围内,工作频率和响应速度远不如电子装置;②空气的压缩性远大于液压油的压缩性,因此在动作的响应能力、工作速度的平稳性、动作的稳定性方面不如液压传动;③气压传动系统出力较小,气动装置体积大,传动效率低;④因空气无润滑性,元件需另设润滑;⑤气压传动有较大的排气噪声,需加装消声器。液压传动工作介质的体积模量和温度、压力有关:温度增加时,体积模量值减小;压力增大时,体积模量值增大。液体在外力作用下流动(或有流动趋势)时,分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生一种内摩擦力,这种现象叫做液体的粘性。液体只有在流动(或有流动趋势)时才会呈现粘性,静止液体是不呈现粘性的。液体的粘度是指它在单位速度梯度下流动时单位面积上产生的内摩擦力。液体的动力粘度与其密度的比值称为液体的运动粘度。液体的粘度随液体的压力和温度而变。对液压传动工作介质来说,压力增大时,粘度增大;温度升高时,粘度下降。液压传动工作介质应具备以下性能:合适的粘度、良好的润滑性、质地纯净、对金属和密封件有良好的相容性、良好的稳定性、抗泡沫好、抗乳化性好、腐蚀性小、防锈性好膨胀系数小、比热容大、流动点和凝固点低、闪点和燃点高、对人体无害、成本低、与产品和环境相容。工作介质的分类:石油型、乳化型、合成型乳化型工作介质,由两种互不相容的液体构成,少量油分散在大量水中称为水包油乳化液,水分散在油中称为油包水乳化液。工作介质的选用原则:工作条件,按系统中液压元件,主要是液压泵来确定工作介质的粘度,同时要考虑工作压力范围、油膜承载能力、润滑性、系统温升程度、工作介质与密封材料和涂料是否相容等要求;工作环境,环境温度的变化范围、有无明火和高温热源、抗燃性等要求,还要考虑环境污染、毒性和气味等因素;综合经济分析,选择工作介质时要通盘考虑价格和使用寿命。液压系统的污染控制:污染的根源、污染的危害、污染引起的测定、污染度的等级。污染测定方法:称重法和颗粒计数法。污染的等级:减少污染的措施:对元件和系统进行清洗,清除在加工和组装过程中残留的污染物;防止污染物从外界侵入,油箱呼吸孔上应装设高效的空气滤清器或采用密封油箱,工作介质应通过过滤器注入系统;在液压系统合适的部位设置合适的过滤器,并定期检查、清洗、更换;控制工作介质的温度,工作介质温度过高会加速其氧化变质;定期检查和更换工作介质。液体静力学主要是讨论液体静止时的平衡规律以及这些规律的应用。液体的静压力具有两个重要的特性:①液体静压力的方向总是作用面的内法线方向;②静止液体内任一点的液体静压力在各个方向上都相等。静止液体内任一点处的压力有两个部分组成,一部分是液面上的压力,另一部分是液体的密度、重力加速度和该点离液面的深度的乘积。同一容器中同一液体内的静压力随液体深度的增加而线性地增加。连通器内同一液体中深度相同的各点压力相等。静止液体中单位质量液体的压力能和位能可以互相转换,但各点的总能量却保持不变,即能量守恒,这就是静压力基本方程式中包含的物理意义。绝对压力等于相对压力与大气压力之和。真空度等于大气压力与绝对压力之差。压力的表示方法有两种:一种是以绝对真空作为基准所表示的压力,成为绝对压力;另一种是以大气压力作为基准所表示的压力,称为相对压力。由于大多数测压仪表所测得的压力都是相对压力,故相对压力也称表压力。在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传到各点,这就是静压传递原理或帕斯卡原理。静止液体和固体壁面相接触时,固体壁面上各点在某一方向上所受静压作