液压系统的工作原理.pptx

目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础1.1.液压传动的工作原理液压传动的工作原理11吸油管；吸油管；2 2、77单向阀；单向阀；33小活塞；小活塞；44小油缸；小油缸；55杠杆手柄；杠杆手柄；6 6、1010管道；管道；88大活塞；大活塞；9 9大油缸；大油缸；1111截止阀；截止阀；1212油箱油箱液压千斤顶工作原理图液压千斤顶工作原理图结构图结构图动画示意图动画示意图目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础液压传动特点：液压传动特点：（1 1）液压传动需要用一定压力的液体来传动；）液压传动需要用一定压力的液体来传动；（2 2）传动中必须经过两次能量转换；）传动中必须经过两次能量转换；机械能机械能 液压油压力能液压油压力能 压力能压力能 机械能机械能 （3 3）传动必须在封闭的容器中进行，而且容积要发生变化。）传动必须在封闭的容器中进行，而且容积要发生变化。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础2.2.液体静力学液体静力学1 1）帕斯卡原理）帕斯卡原理 帕斯卡原理示意图帕斯卡原理示意图在密闭容器中，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体的各点。在密闭容器中，施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体的各点。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础2 2）液体压力的表示方法）液体压力的表示方法 根据度量基准的不同，液体压力分为绝对压根据度量基准的不同，液体压力分为绝对压力和相对压力两种。绝对压力是以力和相对压力两种。绝对压力是以绝对零压力绝对零压力作为基准来进行度量，相对压力是以大气压力为作为基准来进行度量，相对压力是以大气压力为基准来进行度量。基准来进行度量。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础绝对压力、相对压力及真空度的关系绝对压力、相对压力及真空度的关系绝对压力绝对压力=大气压力大气压力+相对压力相对压力压力表测量压力为相对压力。压力表测量压力为相对压力。当绝对压力低于大气压力时，当绝对压力低于大气压力时，绝对压力低于相对压力的压力绝对压力低于相对压力的压力值为真空度值为真空度=大气压力大气压力-绝对压绝对压力力目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础3 3）液体压力的测量）液体压力的测量 液压系统和各局部回路的压力值可以通过安装在系统适当位置的压力表观测。液压系统和各局部回路的压力值可以通过安装在系统适当位置的压力表观测。压力测量的方法有很多种，管形弹簧压力表是最常用的位置式压力测量仪表。压力测量的方法有很多种，管形弹簧压力表是最常用的位置式压力测量仪表。11管形弹簧；管形弹簧；22杠杆；杠杆；33扇轮；扇轮；44齿轮；齿轮；55指针；指针；66阻尼扼流圈；阻尼扼流圈；A A弹簧外环；弹簧外环；B B弹簧内环弹簧内环管形弹簧压力表工作原理图管形弹簧压力表工作原理图图形符号压力表压力表目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础4 4）液、气压传动中的力、速度与功率）液、气压传动中的力、速度与功率（1 1）力比例关系）力比例关系大小活塞作用力大小活塞作用面积M液压系统的工作压力取决于外负载目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础（2 2）运动速度）运动速度大小活塞运动速度活塞面积一定,运动速度只与输入流量有关改变输入流量,实现无级调速M不考虑泄漏,运动速度与外负载无关目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础（3 3）功率关系）功率关系P为功率，p为流体压力，q为流体流量功率平衡，液压传动是以以流体的压力能来传递能量的。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础5 5）流量的测量）流量的测量涡轮式流量仪工作原理图涡轮式流量仪工作原理图 1 1涡轮；涡轮；2探头探头 板孔流量板孔流量目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础涡轮式流量仪剖面结构及实物图涡轮式流量仪剖面结构及实物图目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础3.3.液体动力学液体动力学1 1）理想液体）理想液体 液体在流动过程中，要受重力、惯性力、黏性力等多种因素的影响，其内部各处质点的运动各不相同。所以在液压系统中，主要考虑整个液体在空间某特定点或特定区域的平均运动情况。为了简化分析和研究的过程，将既无黏性又不可压缩的液体称为理理想液体。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础2 2）流量和流速）流量和流速流量流量流量流量 在单位时间内，流过某通流截面的液体体积称为流量。流量通常用 q 表示，单位为 cm3/s、m3/s 或L/min。流速流速流速流速 流速是指流动液体内的质点在单位时间内流过的距离，以v表示，单位为 m/min 或 cm/s。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础3 3）流动液体连续性原理）流动液体连续性原理 连续性原理是质量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。根据质量守恒定律，如果液体在管道内的流动是连续的，没有空隙存在，那么液体在压力作用下稳定流动时，单位时间内流过管道内任一个截面的液体质量一定是相等的，既不会增多，也不会减少。流体流过一定截面时，流量越大，流速越高流体流过不同截面时，在流量不变的情况下，截面越大，流速越小。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础4 4）伯努利方程）伯努利方程能量守恒定律伯努利方程示意图伯努利方程示意图目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础5 5）动量方程）动量方程目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础1.1.流动液体的压力损失流动液体的压力损失1 1）流态与雷诺数）流态与雷诺数液体流态示意图液体流态示意图目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础 雷诺数：雷诺数：影响液体流动状态的力主要是惯性力和黏性力。雷诺数大说明惯性力起主导作用，这样的液流易出现紊流状态；雷诺数小就说明黏性力起主导作用，这时的液流易保持层流状态。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础2 2）压力损失分类）压力损失分类（3 3）（1 1）（2 2）局部压力损失局部压力损失局部压力损失局部压力损失沿程压力损失沿程压力损失沿程压力损失沿程压力损失管道系统中的总压力损失管道系统中的总压力损失管道系统中的总压力损失管道系统中的总压力损失目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础3 3）减少压力损失的措施）减少压力损失的措施 管道应有足够大管道应有足够大的通流面积，将液流的通流面积，将液流的速度限制在适当的的速度限制在适当的范围内。范围内。（1 1）（2 2）（3 3）（4 4）减小管道内壁表面粗糙度，使其尽可能光滑。减小管道内壁表面粗糙度，使其尽可能光滑。选用的液压油黏度应适当。选用的液压油黏度应适当。缩短管道长度，缩短管道长度，减少管道弯曲，尽量减少管道弯曲，尽量避免管道截面的突然避免管道截面的突然变化。变化。目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础2.2.小孔及缝隙的压力流量特性小孔及缝隙的压力流量特性）液体流经小孔的）液体流经小孔的流量计算流量计算2）液体流经缝隙的流）液体流经缝隙的流量计算量计算薄壁小孔薄壁小孔目录目录液压传动的工作原理与力学基础液压传动的工作原理与力学基础