电子课件《机械基础(第六版)》A02365814第十四章液压传动.ppt

1、机械基础机械基础第十四章第十四章 液压传动液压传动机械基础机械基础142 液压动力元件液压动力元件141 液压传动概述液压传动概述143 液压执行元件液压执行元件144 液压控制元件液压控制元件机械基础机械基础146 液压传动系统基本回路液压传动系统基本回路145 液压辅助元件液压辅助元件147 液压传动系统应用实例液压传动系统应用实例148 实训环节实训环节液压回路的搭建液压回路的搭建第十四章第十四章 液压传动液压传动液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。挖掘机的动臂、斗杆、铲斗等工作机构和行走机构都采用了液压传动1铲斗液压缸 2斗杆液压缸 3动臂4动臂液压缸 5斗杆

2、6铲斗第十四章第十四章 液压传动液压传动14141 1 液压传动概述液压传动概述一、液压传动的基本原理和组成一、液压传动的基本原理和组成1液压传动的液压传动的基本原理基本原理液压千斤顶利用柱塞、缸体等元件，通过压力油将机械能转换为液压能，再转换为机械能14141 1 液压传动概述液压传动概述1杠杆手柄 2小缸体 3小活塞4、7单向阀 5吸油管6、10管道 8大活塞 9大缸体11截止阀 12油箱（1）小活塞吸油）小活塞吸油 小活塞上移，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，单向阀4打开，通过吸油管5从油箱吸油14141 1 液压传动概述液压传动概述1杠杆手柄 2小缸体 3小活塞4、7单向阀 5吸

3、油管6、10管道 8大活塞 9大缸体11截止阀 12油箱（2）小活塞压油）小活塞压油小活塞下移，小缸体下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔油液经管道6输入大缸体9下腔，使大活塞8上移 再次吸油时，单向阀7关闭，大缸体9中油液不能倒流14141 1 液压传动概述液压传动概述1杠杆手柄 2小缸体 3小活塞4、7单向阀 5吸油管6、10管道 8大活塞 9大缸体11截止阀 12油箱（3）大活塞泄油）大活塞泄油 打开截止阀11，大缸体下腔油液通过管道10、截止阀11流回油箱、大活塞8下移14141 1 液压传动概述液压传动概述 液压传动以压力油为工作介质，通过动力元件（油泵）将原动机的机械能转

4、换为压力油的压力能；再通过控制元件，借助执行元件（液压缸或液压马达）将压力能转换为机械能，驱动负载实现直线或回转运动；通过控制元件对压力和流量的调节，可以调定执行元件的力和速度液压传动的工作原理液压传动的工作原理14141 1 液压传动概述液压传动概述2液压传动系统的组成液压传动系统的组成（1）动力部分）动力部分 动力部分将原动机输出的机械能转换为油液的压力能（液压能）。动力元件为液压泵（2）执行部分）执行部分 执行部分将液压泵输入的油液压力能转换为带动机构工作的机械能。执行元件有液压缸和液压马达14141 1 液压传动概述液压传动概述（3）控制部分）控制部分控制部分用来控制和调节油液的压力、

5、流量和流动方向。控制元件有各种压力控制阀、流量控制阀和方向控制阀（4）辅助部分）辅助部分辅助部分将前面三部分组成一个系统，起储油、过滤、测量和密封等作用。辅助元件有油箱、过滤器、蓄能器、管路、管接头、密封件及控制仪表等（5）工作介质）工作介质工作介质是传递能量的液体介质，即各种液压油14141 1 液压传动概述液压传动概述3液压元件的图形符号液压元件的图形符号1、2油箱 3液压泵4液压阀 5液压缸 图形符号只表示元件的职能、控制方式及外部连接口，不表示元件的具体结构、参数以及连接口的实际位置和元件安装位置14141 1 液压传动概述液压传动概述4液压传动的应用特点液压传动的应用特点优点：（1）

6、易于获得很大的力和力矩（2）调速范围大，易实现无级调速（3）质量轻，体积小，动作灵敏（4）传动平稳，易于频繁换向（5）易于实现过载保护（6）便于采用电液联合控制以实现自动化生产（7）液压元件能够自润滑，元件使用寿命长（8）液压元件已实现系列化、标准化、通用化14141 1 液压传动概述液压传动概述缺点：（1）液压传动的效率较低（2）液压系统产生故障时，不易找到原因，维修困难（3）为减少泄漏，液压元件的制造精度要求较高14141 1 液压传动概述液压传动概述二、液压系统的基本参数二、液压系统的基本参数1小活塞 2大活塞 3小液压缸4大液压缸 5管路对小活塞施加压力F1，对小液压缸中的液压油产生压

7、力，通过液压油传递给大活塞2，顶起重物G14141 1 液压传动概述液压传动概述1压力压力压力压力：液体在单位面积上所受的法向作用力 p=FAA受力面积，m2；F法向力，N；p压力，N/m2或Pa14141 1 液压传动概述液压传动概述2流量流量流量流量：单位时间内流过某一通道截面的液体体积 qv=VtV流过某截面的液体体积，m3 t液体流过的时间，sqv流量，m3/s14141 1 液压传动概述液压传动概述3流速流速流速流速：气体或液体流质点在单位时间内所通过的距离v=qv/Aqv流量，m3/sA流通截面积，m2v流速，m/s实际流速和平均流速14141 1 液压传动概述液压传动概述例例1

8、D=0.1m，d=0.02m，管路5的直径d1=0.01m。G=50kN的重物，问：液体受到的压力是多少？在小活塞上施加多大的力，才能使大活塞顶起重物？14141 1 液压传动概述液压传动概述解解（1）计算液体压力）计算液体压力p=G/A2=4G/(D2)=450/(3.140.12)=6369.43 N/m2（2）计算在小活塞上施加的力）计算在小活塞上施加的力p=F/A1=W/A2F=G A1/A2=G d2/D2=500.022/0.12=2kN14141 1 液压传动概述液压传动概述例例2 在D=0.1m，d=0.02m，管路直径d1=0.01m，小活塞的下压速度为v1=0.2m/s，大

9、活塞的上升速度和管路5内液体的平均流速各是多少？（1）计算流量）计算流量解解14141 1 液压传动概述液压传动概述（2）计算大活塞的上升速度）计算大活塞的上升速度（3）计算管道）计算管道5中液体中液体的流速的流速14142 2 液压动力元件液压动力元件第十四章第十四章 液压传动液压传动 液压泵是液压传动系统的动力元件，它将电动机或其他原动机输出的机械能转换为液压能1偏心轮 2柱塞 3泵体 4弹簧 5、6单向阀一、液压泵的工作原理及类型一、液压泵的工作原理及类型1液压泵的工作原理液压泵的工作原理1偏心轮 2柱塞3泵体 4弹簧5、6单向阀（2）柱塞向右运动，密封容积增大，油液通过单向阀5进入泵体

10、3（1）偏心轮转动，柱塞作左右运动（3）单向阀6封住出油口，防止系统中油液回流14142 2 液压动力元件液压动力元件1偏心轮 2柱塞3泵体 4弹簧5、6单向阀（5）泵体内油液经单向阀6进入系统（4）柱塞向左运动，密封容积减小，单向阀5封住吸油口通过密封容积的变化来进行吸油和压油的液压泵称为容容积式液压泵积式液压泵（简称容积泵容积泵）14142 2 液压动力元件液压动力元件2液压泵的类型及液压泵的类型及图形符号图形符号（1）液压泵的类型）液压泵的类型1）按结构，分齿轮泵、叶片泵、柱塞泵和螺杆泵等2）按输油方向能否改变，分单向泵和双向泵3）按输出的流量能否调节，分定量泵和变量泵4）按额定压力不同

11、，分低压泵、中压泵和高压泵14142 2 液压动力元件液压动力元件14142 2 液压动力元件液压动力元件（2）液压泵的图形符号）液压泵的图形符号14142 2 液压动力元件液压动力元件二、常用液压泵二、常用液压泵1齿轮泵齿轮泵齿轮泵有外啮合齿轮泵和内啮合齿轮泵（1）外啮合齿轮泵的结构）外啮合齿轮泵的结构14142 2 液压动力元件液压动力元件外啮合齿轮泵由左泵盖1、右泵盖4、泵体3、主动齿轮轴5、从动齿轮轴7等组成14142 2 液压动力元件液压动力元件（2）外啮合齿轮泵的工作原理）外啮合齿轮泵的工作原理1）右方吸油室由于啮合的轮齿逐渐脱开，密封容积增大，油液吸入吸油腔3）齿轮相互啮合，压油

12、室密封容积减小，油液被挤出去2）齿轮旋转，把油液带到左侧压油室4）轮齿的接触线把吸油腔和压油腔分开14142 2 液压动力元件液压动力元件2叶片泵叶片泵（1）单作用式叶片泵）单作用式叶片泵 转子每转一周完成吸、压油各一次1）吸油过程）吸油过程右边的叶片逐渐伸出，密封容积逐渐增大，油液经吸油口吸入吸油腔1转子 2叶片3配油盘 4定子 5泵体14142 2 液压动力元件液压动力元件1转子 2叶片3配油盘 4定子 5泵体2）压油过程）压油过程在吸油区和压油区之间有一段封油区将吸、压油区隔开左边的叶片被定子内壁逐渐压入槽内，密封容积逐渐减小，将油液经配油盘的压油窗口压出14142 2 液压动力元件液压

13、动力元件（2）双作用式叶片泵）双作用式叶片泵3）转子每转一周完成吸、压油各两次2）在端盖上各开有两个配油窗口，分别与泵的吸、压油槽相通1）转子和定子中心重合，定子内表面的轮廓由八段曲线组成14142 2 液压动力元件液压动力元件3柱塞泵柱塞泵 柱塞泵是利用柱塞在有柱塞孔的缸体内作往复运动，使密封容积发生变化而实现吸油和压油的（1）轴向柱塞泵轴向柱塞泵的结构的结构1斜盘 2压板 3缸体 4配油盘5传动轴 6柱塞 7斜盘调节机构14142 2 液压动力元件液压动力元件（2）轴向）轴向柱塞泵的工作原理柱塞泵的工作原理1斜盘 2滑履 3压板 4内套筒 5柱塞6弹簧 7缸体 8外套筒 9传动轴 10配油

14、盘1）斜盘1和配油盘10固定不动，缸体7由转动轴9带动旋转，滑履2紧靠在斜盘上，缸体7与配油盘10紧密接触14142 2 液压动力元件液压动力元件2）在前半周，柱塞向外伸出，密封容积增大，吸油3）在后半周，柱塞在斜盘作用下，被压入孔内，密封容积逐减小，压油4）缸体转一转，每个柱塞往复运动一次14142 2 液压动力元件液压动力元件三、液压泵的比较与选择三、液压泵的比较与选择1液压泵的比较液压泵的比较14142 2 液压动力元件液压动力元件2液压泵的液压泵的选择选择（1）根据系统运行工况选择液压泵）根据系统运行工况选择液压泵1）单执行元件，恒速或接近恒速，可选定量泵2）系统有快、慢速要求，可选限

15、压式变量叶片泵或双联叶片泵3）机床辅助装置，如送料、夹紧等不重要的场合，野外或环境差的场合，可选用齿轮泵4）室内或固定作业，环境好的系统，可用叶片泵、齿轮泵和柱塞泵14142 2 液压动力元件液压动力元件（2）根据系统工作压力、流量选择液压泵）根据系统工作压力、流量选择液压泵1）中低压、中小流量，选用齿轮泵或叶片泵2）高压、大流量，选用柱塞泵3）一般工作压力小于2.5MPa时，选用齿轮泵4）工作压力在2.56.3MPa时，选用叶片泵5）工作压力在10MPa以上时，选用柱塞泵14142 2 液压动力元件液压动力元件知识链接知识链接液压泵的压力等级液压泵的压力等级第十四章第十四章 液压传动液压传动

16、14143 3 液压执行元件液压执行元件一、液压缸的类型及图形符号一、液压缸的类型及图形符号液压缸液压缸14143 3 液压执行元件液压执行元件液压缸的类型及图形符号液压缸的类型及图形符号14143 3 液压执行元件液压执行元件二、典型液压缸二、典型液压缸1双作用单杆液压缸双作用单杆液压缸（1）结构和工作原理）结构和工作原理14143 3 液压执行元件液压执行元件 活塞的一端有杆，而另一端无杆，活塞两端的有效作用面积不等。在工作中，一端进油，另一端回油，压力油作用在活塞上使得活塞杆前伸或后退14143 3 液压执行元件液压执行元件双作用单杆液压缸的安装方式双作用单杆液压缸的安装方式缸体固定 活

17、塞杆固定14143 3 液压执行元件液压执行元件（2）工作特点）工作特点1）工作台往复运动速度不相等）工作台往复运动速度不相等工作台向右运动：工作台向左运动：14143 3 液压执行元件液压执行元件2）活塞两个方向的作用力不相等）活塞两个方向的作用力不相等压力油进入无杆腔：压力油进入有杆腔：活塞杆伸出时速度慢，推力大；活塞杆退回时速度快，推力小14143 3 液压执行元件液压执行元件3）可作差动连接）可作差动连接F3=F1F2工作台向右运动，有杆腔排出的油液进入无杆腔，无杆腔得到的总流量增加，活塞向右移动速度加快14143 3 液压执行元件液压执行元件2双作用双杆双作用双杆液压缸液压缸1导向套

18、 2缸盖 3活塞杆 4活塞 5缸体 双作用双杆液压缸的活塞两端都带有活塞杆，缸体两端设有进、出油口14143 3 液压执行元件液压执行元件缸体固定式双作用双杆缸缸体固定式双作用双杆缸活塞杆固定的双作用双杆缸活塞杆固定的双作用双杆缸14143 3 液压执行元件液压执行元件（2）工作特点）工作特点1）工作台往复运动速度和液压推力相等14143 3 液压执行元件液压执行元件2）可适应不同的工作环境）可适应不同的工作环境采用活塞杆固定的双作用双杆缸，工作台往复运动范围为活塞有效行程的2倍，占地面积较小，常用于大中型设备采用缸体固定的双作用双杆缸，工作台往复运动范围为活塞有效行程的3倍，占地面积较大，常

19、用于小型设备14143 3 液压执行元件液压执行元件三、其他液压缸简介三、其他液压缸简介1单作用柱塞缸单作用柱塞缸（1）压力油的作用只能产生单向运动（2）成对使用得到双向运动14143 3 液压执行元件液压执行元件2伸缩缸伸缩缸由两级或多级活塞缸套装而成，前一级活塞缸的活塞就是后一级活塞缸的缸筒14143 3 液压执行元件液压执行元件四、液压缸的密封、缓冲及排气四、液压缸的密封、缓冲及排气1液压缸的密封液压缸的密封（1）间隙密封）间隙密封 在活塞上开出小沟槽，完全依靠活塞与缸筒间的精密配合保证密封效果14143 3 液压执行元件液压执行元件（2）密封圈密封）密封圈密封1前端盖 2活塞 3缸体

20、4后端盖5、7动密封 6、8静密封密封圈用耐油橡胶制成，受压弹性变形实现密封14143 3 液压执行元件液压执行元件1）O形橡胶密封圈形橡胶密封圈用耐油橡胶制成，依靠装配后产生的压缩变形实现密封2）Y形橡胶密封圈形橡胶密封圈油的压力使两唇边紧压在两结合面上实现密封，密封能力随压力的升高而提高，有自动补偿能力14143 3 液压执行元件液压执行元件3）V形组合密封圈形组合密封圈 V形密封圈被压环压紧在支承环上时，V形密封环变形而起密封作用。安装时应将V形密封圈开口面向压力油腔14143 3 液压执行元件液压执行元件2液压缸的缓冲装置液压缸的缓冲装置圆柱形环隙式 圆锥形环隙式 可变节流槽式1414

21、3 3 液压执行元件液压执行元件3液压缸的液压缸的排气装置排气装置工作前拧开排气塞，使活塞全行程空载往返数次，空气通过排气塞排出。空气排净后，把排气塞拧紧，再进行工作第十四章第十四章 液压传动液压传动14144 4 液压控制元件液压控制元件一、方向控制阀一、方向控制阀1单向阀单向阀控制油液流动方向的阀称为方向控制阀 单向阀的作用是使通过阀的油液只向一个方向流动，而不能反方向流动14144 4 液压控制元件液压控制元件（1）普通单向阀）普通单向阀管式单向阀管式单向阀钢球式单向阀 锥阀式单向阀 图形符号液体从P口流入，克服弹簧力而将阀芯顶开，再从A口流出。液压油反向流入时，阀芯压在密封面上，液流截

22、止板式单向阀板式单向阀底板与阀口之间用O形密封圈密封14144 4 液压控制元件液压控制元件14144 4 液压控制元件液压控制元件（2）液控单向阀）液控单向阀1活塞 2阀体 3阀芯 4弹簧 5螺塞当控制油口K接通控制压力油时，推动活塞1右移，将阀芯3顶开，使进油口和出油口接通14144 4 液压控制元件液压控制元件2换向阀换向阀（1）换向阀的结构和工作原理）换向阀的结构和工作原理1）二位二通手动换向阀）二位二通手动换向阀 阀芯在阀体孔内滑动，改变阀芯与阀体的相对位置，使油路接通或断开1手柄 2阀体 3阀芯 4钢珠 5弹簧14144 4 液压控制元件液压控制元件2）二位四通电磁换向阀）二位四通

23、电磁换向阀1阀体 2复位弹簧 3阀芯 4电磁铁 5衔铁电磁铁断电状态：阀芯在复位弹簧作用下处于左位，P与B接通，A与T接通14144 4 液压控制元件液压控制元件1阀体 2复位弹簧 3阀芯 4电磁铁 5衔铁电磁铁通电状态：衔铁吸合，阀芯推至右端。P、A接通，B、T接通14144 4 液压控制元件液压控制元件（2）换向阀的分类）换向阀的分类“位”阀芯工作位置的数目“通”阀体与油（气）路连接的油（气）口数目（3）换向阀图形符号的绘制规则）换向阀图形符号的绘制规则14144 4 液压控制元件液压控制元件1）主体符号表达“位”和“通”2）“”表示连通，“”表示不通3）控制符号表示控制方式4）换向阀没有

24、操纵力作用处于静止状态时为常态14144 4 液压控制元件液压控制元件（4）常用换向阀的图形符号）常用换向阀的图形符号常见换向阀主体部分的图形符号常见换向阀主体部分的图形符号14144 4 液压控制元件液压控制元件常见换向阀控制方式的图形符号常见换向阀控制方式的图形符号14144 4 液压控制元件液压控制元件14144 4 液压控制元件液压控制元件（5）三位换向阀中位机能的图形符号）三位换向阀中位机能的图形符号14144 4 液压控制元件液压控制元件二、压力控制阀二、压力控制阀1溢流阀溢流阀溢流阀的作用：一是起溢流调压及稳压作用，可保持液压传动系统的压力恒定二是起限压保护作用，防止液压传动系统

25、过载（又称安全阀）压力控制阀的作用：控制液压系统压力，或利用压力变化控制其他元件动作14144 4 液压控制元件液压控制元件（1）直动式溢流阀）直动式溢流阀1）进油口压力p小于溢流阀的调定压力pk时，阀芯受弹簧力作用使阀口关闭，油液不能溢出1调压螺杆 2滑柱 3阀体 4调压弹簧 5阀芯14144 4 液压控制元件液压控制元件1调压螺杆 2滑柱 3阀体 4调压弹簧 5阀芯2）进油口压力p等于溢流阀的调定压力pk时，阀芯所受液压力与弹簧力平衡，阀口即将打开3）进油口压力p超过溢流阀的调定压力pk时，液压力将阀芯向上推起，压力油进入阀口后经T口流回油箱，进口处压力不再升高14144 4 液压控制元件

26、液压控制元件（2）先导式溢流阀）先导式溢流阀1）进油口压力较低时，先导阀关闭。主阀芯7上、下两腔压力相等，主阀芯7在弹簧力作用下处于最下端，主阀关闭14144 4 液压控制元件液压控制元件2）进油口压力升高，先导阀打开，油液流过阻尼孔a时有压力降，使主阀芯7上腔的油液压力小于下腔的油液压力4）当主阀芯7上、下两腔压力差足以使主阀芯7上移时，主阀阀口开启3）当主阀芯7上、下两腔压力差不足以使主阀芯上移时，主阀关闭14144 4 液压控制元件液压控制元件溢流阀应用举例溢流阀应用举例知识链接知识链接（1 1）溢流稳压）溢流稳压 溢流阀阀口常开，进入液压缸的流量由节流阀调节，系统压力由溢流阀调节并保持

27、恒定14144 4 液压控制元件液压控制元件（2 2）过载保护）过载保护 变量泵供油，溢流阀阀口在正常下常闭。系统压力超过溢流阀调定压力时，溢流阀阀口打开，保证系统安全14144 4 液压控制元件液压控制元件（3 3）远程调压）远程调压调节溢流阀1的溢流压力可对阀2实现远程调压。远程调压阀1所最高压力不得超过溢流阀2自身先导阀的调定压力14144 4 液压控制元件液压控制元件2减压阀减压阀减压阀的主要作用是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减压原理：减压原理：压力油通过缝隙降压，使出口压力低于进口压力，并保持出口压力恒定。缝隙越小，压力损失越大，减压作用越强14144

28、4 液压控制元件液压控制元件（1）直动式减压阀）直动式减压阀1调压螺杆 2滑柱 3调压弹簧 4阀芯1）减压阀常态时开启，其进油口P和出油口A连通。减压阀出油口压力p2的大小取决于出口所接负载的大小14144 4 液压控制元件液压控制元件1调压螺杆 2滑柱3调压弹簧 4阀芯2）当作用在阀芯上的液压力小于弹簧力时，阀芯不动，减压阀进油口压力p1p23）液压力大于弹簧力时，阀芯上移，缝隙h减小，直至达到新的平衡4）h减小，压力降增加，p2不再升高并稳定在调定值上14144 4 液压控制元件液压控制元件（2）先导式减压阀）先导式减压阀1主阀芯 2主阀弹簧 3调压螺母4调压弹簧 5先导阀芯1）当出口压力

29、较低时，先导阀阀口关闭，主阀芯上、下两腔的压力相等，h开至最大，进、出口的油液压力相同14144 4 液压控制元件液压控制元件2）当出口压力超过先导阀的调定值时，先导阀芯5上的液压力大于弹簧力，先导阀芯5被顶开3）阻尼孔b中有油液流过，其两端产生压力降，主阀芯上移，减压缝隙h减小，流阻增大，压力损失也增大，直到出口压力达到调定压力14144 4 液压控制元件液压控制元件知识链接知识链接减压阀应用举例减压阀应用举例减压阀调节润滑油路的压力14144 4 液压控制元件液压控制元件3顺序阀顺序阀 顺序阀的主要作用是利用液压传动系统中的压力变化来控制油路的通断，从而使某些液压元件按一定的顺序动作141

30、44 4 液压控制元件液压控制元件（1）直动式顺序阀）直动式顺序阀1调压螺母 2滑柱3调压弹簧 4阀芯1）当油液压力较低时，阀芯在弹簧力的作用下处于下端位置，P与A不相通2）进油口油压增大到预调值后，阀芯4底部受到的向上推力大于弹力，阀芯上移，P与A相通14144 4 液压控制元件液压控制元件（2）先导式顺序阀）先导式顺序阀1调压螺杆 2调压弹簧 3先导阀芯4主阀弹簧 5主阀芯 6盖板1）作用在先导阀芯上的液压力小于弹簧压力时，先导阀关闭，主阀芯5处于最下端，将阀口堵死14144 4 液压控制元件液压控制元件1调压螺杆 2调压弹簧 3先导阀芯4主阀弹簧 5主阀芯 6盖板3）压力油经过阻尼孔b时

31、产生压降，当压力差足以克服主阀弹簧4的弹力和主阀芯自重时，主阀芯5上移，进油口与出油口接通2）作用在先导阀芯3上的液压力大于弹力时，先导阀开启14144 4 液压控制元件液压控制元件知识链接知识链接一、顺序阀应用举例一、顺序阀应用举例1油液直接进入液压缸A的左腔，推动活塞向右动作2运动到达终点时，系统压力升高，顺序阀打开，油液进入液压缸B的左腔，推动活塞向右动作14144 4 液压控制元件液压控制元件二、溢流阀、减压阀和顺序阀的工作特点比较二、溢流阀、减压阀和顺序阀的工作特点比较14144 4 液压控制元件液压控制元件4压力继电器压力继电器液压柱塞式压力继电器1柱塞 2限位挡块 3顶杆4调压螺

32、帽 5微动开关 6调压弹簧（1）系统压力达到调定压力时，液压力推动柱塞1上移，顶杆3触动微动开关5的触销，使微动开关5发出电信号14144 4 液压控制元件液压控制元件2）K处油液压力值下降至小于调定压力值时，顶杆3在调压弹簧6的作用下复位，微动开关5的触销复位，微动开关5发出复位电信号液压柱塞式压力继电器1柱塞 2限位挡块 3顶杆4调压螺帽 5微动开关 6调压弹簧14144 4 液压控制元件液压控制元件知识链接知识链接压力继电器应用举例压力继电器应用举例当工件夹紧后，压力升高到一定数值，压力继电器6动作，使主系统油路的控制阀接通，向主系统供油14144 4 液压控制元件液压控制元件三、流量控

33、制阀三、流量控制阀流量控制阀（简称流量费）在液压传动系统中的作用是控制液压传动系统中液体的流量 流量阀通过改变节流口通流截面积来调节流量，从而控制执行元件运动速度14144 4 液压控制元件液压控制元件1节流阀节流阀改变节流口的通流截面积，使液阻发生变化，就可以调节流量的大小1调压手柄 2锁紧螺母3阀体 4阀芯 5弹簧14144 4 液压控制元件液压控制元件常用节流口形式常用节流口形式锥形（针阀）式锥形（针阀）式偏心式偏心式三角槽式三角槽式 周向缝隙式周向缝隙式14144 4 液压控制元件液压控制元件知识链接知识链接节流阀应用举例节流阀应用举例调节节流阀的通流面积，可改变通过节流阀的流量，从而

34、调节液压缸的运动速度1单向旋转定量泵 2溢流阀3二位四通电磁换向阀 4节流阀 5液压缸14144 4 液压控制元件液压控制元件2调速阀调速阀1调节螺杆 2节流阀阀芯 3节流阀调压弹簧4减压阀调压弹簧 5减压阀阀芯（1）当负载压力增大时，压力p3也增大，作用于减压阀阀芯5上端的液压力也随之增大，使阀芯下移14144 4 液压控制元件液压控制元件（2）减压阀进油口处的开口加大，压力降减小，因而使p2增大。从而保持了节流阀两端的压力差p=p2p3基本不变1调节螺杆 2节流阀阀芯 3节流阀调压弹簧4减压阀调压弹簧 5减压阀阀芯14144 4 液压控制元件液压控制元件1调节螺杆 2节流阀阀芯 3节流阀调

35、压弹簧4减压阀调压弹簧 5减压阀阀芯（4）进油口开口减小，压力降增大，p2减小，p=p2p3基本不变（3）负载压力减小时，压力p3减小，减压阀阀芯上端油腔压力减小，阀芯上移14144 4 液压控制元件液压控制元件知识链接知识链接1单向定量液压泵 2溢流阀 3调速阀 4液压缸调节调速阀的通流截面积，改变通过调速阀的流量，从而调节液压缸的运动速度一、调速阀应用举例一、调速阀应用举例14144 4 液压控制元件液压控制元件二、节流阀与调速阀的区别二、节流阀与调速阀的区别1 1结构方面结构方面调速阀是由定差减压阀和节流阀组合而成，节流阀中没有定差减压阀2 2性能方面性能方面相同点：改变开口的大小调节执

36、行元件的速度不同点：负载变化对节流阀流量影响较大，而调速阀可以弥补这种缺陷第十四章第十四章 液压传动液压传动14144 4 液压液压辅助辅助元件元件一、过滤器一、过滤器在液压传动系统中，油中的脏物会造成运动零件划伤、磨损，甚至卡死，还会堵塞阀和管道小孔，影响系统的工作性能并产生故障，因此需用过滤器对油液进行过滤14144 4 液压液压辅助辅助元件元件1网式过滤器网式过滤器通油能力大，但过滤精度低，一般作粗过滤器用。通常安装在液压泵的吸油口处14144 4 液压液压辅助辅助元件元件2线隙式过滤器线隙式过滤器过滤效果较好，但不易清洗，一般用于中、低压系统。大多安装在液压泵后面14144 4 液压液

37、压辅助辅助元件元件3烧结式过滤器烧结式过滤器过滤精度高，耐高温、抗腐蚀。但通油能力较低、易堵塞、难清洗。用于过滤质量要求较高的系统中14144 4 液压液压辅助辅助元件元件4纸芯式过滤器纸芯式过滤器 过滤精度高，但易堵塞，无法清洗，需要更换纸芯。可作精过滤器使用，一般和其他过滤器配合使用14144 4 液压液压辅助辅助元件元件二、蓄能器二、蓄能器 蓄能器是储存压力油的一种容器。它可以在短时间内供应大量压力油，补偿泄漏以保持系统压力，消除压力脉动与缓和液压冲击14144 4 液压液压辅助辅助元件元件气囊式蓄能器气囊式蓄能器气囊的充气压力为系统油液最低工作压力的60%70%。气囊外部为压力油，气囊

38、内部的气体体积随蓄能器内液压油压力的降低而膨胀，并将油液排出1充气阀 2壳体 3气囊 4提升阀 5油口14144 4 液压液压辅助辅助元件元件知识链接知识链接蓄能器应用实例蓄能器应用实例 液压缸停止工作时，泵输出的压力油进入蓄能器。当液压缸动作时，蓄能器与泵同时供油14144 4 液压液压辅助辅助元件元件三、油管和管接头三、油管和管接头1油管油管液压传动系统中常用的油管有钢管、铜管、橡胶软管、尼龙管和塑料管等不同接头形式的软管14144 4 液压液压辅助辅助元件元件知识链接知识链接管路及接点的表示方法管路及接点的表示方法“”型连接 “”型连接 “十”型连接 不连接（跨越）14144 4 液压液

39、压辅助辅助元件元件2管接头管接头14144 4 液压液压辅助辅助元件元件（1）锥端密封焊接式管接头锥端密封焊接式管接头 接管与管子焊接。旋转螺母使接管外锥表面和其上的O形密封圈与接头体内的内锥表面紧密配合14144 4 液压液压辅助辅助元件元件（2）卡套式管接头卡套式管接头1钢管 2卡套 3螺母 4接头体 旋紧螺母前，将卡套和螺母套在钢管上，并将钢管插入接头体的孔内，由于接头体和螺母的内锥表面作用，使卡套卡在钢管壁上14144 4 液压液压辅助辅助元件元件（3）扩口式管接头扩口式管接头 利用管子端部扩口进行密封，不需其他密封件。结构简单，适用于薄壁管件连接1管子 2管套 3螺母 4接头体141

40、44 4 液压液压辅助辅助元件元件（4）扣压式液压软管接头扣压式液压软管接头1软管 2接头体 3压套4螺母 5密封圈 扣压接头在专用设备上扣压。密封可靠，结构紧凑，安装方便。软管接头可与扣压式或焊接式接头连接14144 4 液压液压辅助辅助元件元件四、油箱四、油箱1电动机 2联轴器 3液压泵 4吸油管5盖板 6油箱体 7过滤器 8隔板 9回油管10加油口 11控制阀连接板 12液位计液压泵卧式安置的油箱液压泵卧式安置的油箱第十四章第十四章 液压传动液压传动一、方向控制回路一、方向控制回路1换向换向回路回路 在液压系统中，控制执行元件的启动、停止（包括锁紧）及换向的回路称为方向控制回路执行元件的

41、换向，一般可采用各种换向阀采用二位四通电磁换向阀的换向回路采用二位四通电磁换向阀的换向回路电磁铁通电时，换向阀左位工作电磁铁断电时，换向阀右位工作采用三位四通手动换向阀的换向回路采用三位四通手动换向阀的换向回路换向阀处于中位时，活塞被锁紧换向阀左位工作时，活塞杆伸出换向阀右位工作时，活塞杆缩回2锁紧回路锁紧回路为使执行元件能在任意位置停留以及在停止工作时防止在受力的情况下发生移动，可以采用锁紧回路采用采用O型三位四通电型三位四通电磁换向阀的锁紧回路磁换向阀的锁紧回路采用液控单向阀的锁紧回路采用液控单向阀的锁紧回路换向阀中位双向锁紧换向阀左位活塞向右运动换向阀右位活塞向左运动二、压力控制回路二、

42、压力控制回路1调压回路调压回路调压回路的功用调压回路的功用：使液压系统或某一部分的压力保持恒定或不超过某个数值。调压功能主要由溢流阀完成采用先导式溢流阀的调压回路采用先导式溢流阀的调压回路（1）电磁换向阀3断电时，先导式溢流阀4工作，系统压力较高（2）当电磁换向阀3通电时，直动式溢流2工作，系统压力较低2支路减压回路支路减压回路系统压力由溢流阀6调定，液压缸2的压力为系统压力，液压缸1的压力由减压阀8调定支路减压回路的功用：支路减压回路的功用：使系统中某一部分油路具有较低的稳定压力3增压回路增压回路增压回路的功用：增压回路的功用：使系统中的局部油路或某个执行元件得到比主系统压力高得多的压力（1

43、）增压液压缸）增压液压缸1左端盖 2活塞 3缸体4柱塞 5右端盖2）增压的倍数等于增压器活塞与柱塞的工作面积之比1）从P口输入低压油，在柱塞缸得到高压油，从A口输出3）B口在活塞右移时泄油，在活塞左移时进油（2）增压回路）增压回路1）换向阀左位，低压p1进大活塞腔，高压p2出小活塞腔2）换向阀右位，活塞返回，小活塞腔补油4卸荷回路卸荷回路卸荷回路的作用卸荷回路的作用：使液压泵在功率损耗接近零的情况下运转，以减少功率损耗，降低系统发热，延长液压泵和电动机的寿命（1）二位二通换向阀构成的卸荷回路二位二通换向阀构成的卸荷回路1）向系统供压力油）向系统供压力油2）卸荷）卸荷（2）三位四通换向阀构成的卸

44、荷回路三位四通换向阀构成的卸荷回路1）使用使用H型换向阀型换向阀 2）使用）使用M型换向阀型换向阀三、速度控制回路三、速度控制回路控制执行元件运动速度的回路1调速调速回路回路用于调节工作行程速度的回路（1）进油节流调速回路）进油节流调速回路1）换向阀换向阀3左位左位2）换向阀换向阀3右右位位液压缸的负载可分为阻力负载和超越负载阻力负载：阻止液压缸运动的负载（也叫正值负载）超越负载：助长液压缸运动负载（也叫负值负载）液压缸液压缸负载负载 的分类的分类 液压缸在提升重物时，重物的阻力为阻力负载；重物下降时，重物的阻力为超越负载知识链接知识链接（2）回油节流调速回路）回油节流调速回路1）换向阀换向阀

45、3左位左位2）换向阀换向阀3右右位位（3）变量泵的容积调速回路）变量泵的容积调速回路变量泵调节液压缸运动速度溢流阀3限制回路最大压力溢流阀6起背压作用2速度换接速度换接回路回路 速度换接回路是使不同速度相互转换的回路（1）液压缸差动连）液压缸差动连接速度换接回路接速度换接回路1）快进）快进2）工进）工进3）快退）快退（2）短接流量阀速度换接回路）短接流量阀速度换接回路通过短接流量阀,获得向左快进、慢进，向右快进、慢进四种运动1）活塞杆向右运动）活塞杆向右运动慢速慢速向右向右快速快速向右向右2）活塞杆向左运动）活塞杆向左运动慢速慢速向向左左快速快速向向左左（3）串联调速阀速度换接回路）串联调速阀

46、速度换接回路调速阀4调节的速度只能比调速阀3调节的速度低慢速慢速快速快速（4）并联调速阀速度换接回路）并联调速阀速度换接回路1）调速阀调速阀3工作工作2）调速阀调速阀4工作工作四、顺序动作控制回路四、顺序动作控制回路采用两个单向顺序阀的压力控制顺序动作回路采用两个单向顺序阀的压力控制顺序动作回路该回路可实现液压缸6和液压缸7按照“A1B1B0A0”的顺序动作1液压缸液压缸7的活塞杆伸出（动作的活塞杆伸出（动作A1）2液压缸液压缸6的活塞杆伸出（动作的活塞杆伸出（动作B1）3液压缸液压缸6的活塞杆缩回（动作的活塞杆缩回（动作B0）4液压缸液压缸7的活塞杆缩回（动作的活塞杆缩回（动作A0）第十四章

47、第十四章 液压传动液压传动一、汽车升降平台液压传动系统一、汽车升降平台液压传动系统1汽车升降汽车升降平台平台的结构的结构活塞向上运动时，平台上升。活塞缩回时，平台下降1举升液压缸 2、5、6、8链轮 3、7一链条 4平台2液压传动系统及其工作原理液压传动系统及其工作原理液压缸10的升降由三位四通电磁换向阀5、二位四通电磁换向阀6和液控单向阀9控制液压缸12的伸缩由二位四通电磁换向阀7控制（1）平台上升）平台上升1）平台升至高位平台升至高位，缸缸12的活塞杆缩回的活塞杆缩回2）平台停在高位平台停在高位，缸缸12的活塞杆的活塞杆伸出伸出（2）平台下降）平台下降1）平台台面先上升平台台面先上升2）缸

48、缸12的活塞杆缩回的活塞杆缩回，台面解锁台面解锁3）平台下降平台下降4）恢复原始状态）恢复原始状态二、数控车床液压传动系统二、数控车床液压传动系统液压传动系统实现的动作：（1）卡盘的夹紧与松开（2）刀架的换位（3）尾座套筒的伸出与缩回1卡盘的夹紧与松开卡盘的夹紧与松开2）松开松开1）夹紧）夹紧（1）卡盘高压夹紧）卡盘高压夹紧（2）卡盘低压夹紧）卡盘低压夹紧2）松开松开1）夹紧）夹紧2刀架的换位刀架的换位（1）刀架松开）刀架松开（2）刀架旋转）刀架旋转（3）刀架夹紧3尾座尾座套筒套筒的伸出与缩回的伸出与缩回（1）尾座套筒缸伸出）尾座套筒缸伸出（2）尾座套筒缩回）尾座套筒缩回数控车床液压传动系统的

49、特点：1）采用单向变量液压泵，能量损失小2）用换向阀控制卡盘，实现高压夹紧和低压夹紧的转换3）用液压马达实现刀架转位4）用换向阀控制尾座套筒液压缸的换向，能调节尾座套筒伸出的预紧力5）压力表3、8、18可分别显示系统相应处的压力液压马达液压马达知识链接知识链接（1）液压马达将液体的压力能转化为连续回转的机械能（2）液压马达在原理上与液压泵是互逆的，其结构与液压泵基本相同（3）液压马达按结构可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类（4）与电动机相比，液压马达具有调速灵活，输出扭矩大的优点第十四章第十四章 液压传动液压传动14148 8 实训环节实训环节 液压回路的搭建液压回路的搭建一、实训目的一、实训

50、目的1了解液压传动动力元件、执行元件、控制元件、油管及管件的结构2掌握液压回路搭建的基本方法和步骤3培养动手操作能力二、任务描述二、任务描述（1）看懂液压回路图（2）根据图形符号选择相应的液压元件（3）搭建液压回路（4）运行液压回路（5）关闭回路，拆卸元件（6）反思与总结三、实训设备及工具三、实训设备及工具搭建液压回路设备及材料清单搭建液压回路设备及材料清单四、任务实施四、任务实施1分析液压分析液压回路回路（1）在安装前，首先看懂液压系统原理图（2）弄明白所需要的液压元件，及液压元件的安装位置（3）复杂的液压系统安装，要绘制液压系统安装平面图2准备设备及元件准备设备及元件 搭建液压回路设备及材