液壓與氣壓傳動概念知識點總結(jié)考試重要考點

液壓與氣壓傳動概念知識點總結(jié)考試重要考點液壓與氣壓傳動概念知識點總結(jié)考試重要考點液壓與氣壓傳動概念知識點總結(jié)考試重要考點xxx公司液壓與氣壓傳動概念知識點總結(jié)考試重要考點文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度液壓系統(tǒng)的工作原理：1）．液壓是以液體作為工作介質(zhì)來進行能量傳遞和轉(zhuǎn)換的；2）．液壓以液體壓力能來傳遞動力和運動的；3）．液壓的工作介質(zhì)是在受控制、受調(diào)節(jié)的狀態(tài)下進行的。液壓傳動系統(tǒng)的組成：動力裝置、控制及調(diào)節(jié)裝置、執(zhí)行元件、輔助裝置、工作介質(zhì)。液壓傳動系統(tǒng)的組成部分的作用：1）動力裝置：對液壓傳動系統(tǒng)來說是液壓泵，其作用是為液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油；對氣壓傳動系統(tǒng)來說是氣壓發(fā)生裝置（氣源裝置），其作用是為氣壓傳動系統(tǒng)提供壓縮空氣。2）控制及其調(diào)節(jié)裝置：用來控制工作介質(zhì)的流動方向、壓力和流量，以保證執(zhí)行元件和工作機構(gòu)按要求工作；3）執(zhí)行元件：在工作介質(zhì)的作用下輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），以驅(qū)動工作機構(gòu)作功；4）輔助裝置：一些對完成主要工作起輔助作用的元件，對保證系統(tǒng)正常工作有著重要的作用；5）工作介質(zhì)：利用液體的壓力能來傳遞能量。液壓傳動的特點：優(yōu)點：1）與電動機相比，在同等體積下，液壓裝置能產(chǎn)生更大的動力；2）液壓裝置容易做到對速度的無極調(diào)節(jié)，而且調(diào)速范圍大，并且對速度的調(diào)節(jié)還可以在工作過程中進行；3）液壓裝置工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實現(xiàn)頻繁換向；4）液壓裝置易于實現(xiàn)過載保護，能實現(xiàn)自潤滑，使用壽命長；5）液壓裝置易于實現(xiàn)自動化，實現(xiàn)復(fù)雜的運動和操作；6）液壓元件易于實現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，便于設(shè)計、制造和推廣使用；缺點：7）液壓傳動無法保證嚴(yán)格的傳動比；8）液壓傳動有較多的能量損失（泄露損失、摩擦損失等），傳動效率相對低；9）液壓傳動對油溫的變化比較敏感，不宜在較高或較低的溫度下工作；10）液壓傳動在出現(xiàn)故障時不易診斷。在液壓傳動技術(shù)中，液壓油液最重要的特性是它的可壓縮性和粘性。粘溫特性：溫度升高，粘度顯著下降的特性。靜止液體的壓力性質(zhì)：1）液體的壓力沿著內(nèi)法線方向上相等；2）靜止液體內(nèi)任一點處的壓力在各個方向上都相等。帕斯卡原理：在密閉容器內(nèi)，施加于靜止液體上的壓力可以等值傳遞到液體內(nèi)各點，也稱靜壓傳遞原理。理想液體：既無粘性又不可壓縮的假想液體。定常流動：液體流動時，如果液體中任一空間點處的壓力、速度和密度等都不隨時間變化，也稱穩(wěn)定流動或恒定流動；反之，則稱為非定常流動。理想液體的伯努利方程的物理意義：理想液體作恒定流動時具有壓力能、位能和動能三種能量形式，在任一截面上這三種能量形式之間可以相互轉(zhuǎn)換，但三者之和為一定值，即能量守恒。壓力損失可分為兩類：沿程壓力損失和局部壓力損失。沿程壓力損失：液體在等徑直管流動時，因摩擦和質(zhì)點的相互擾動而產(chǎn)生的壓力損失。局部壓力損失：液體流經(jīng)管道的彎頭、接頭、突變截面以及閥口、濾網(wǎng)等局部裝置時，液體方向和流速發(fā)生變化，在這些地方形成漩渦、氣穴，并發(fā)生強烈的撞擊現(xiàn)象，由此造成的壓力損失。液體在管道中流動時有兩種流動狀態(tài)：層流和紊流（湍流）。紊流：液體的流速較高，粘性的制約作用減弱，慣性力起主導(dǎo)作用，完全紊亂的流動狀態(tài)，液體的能量主要消耗在動能損失上?？昭ìF(xiàn)象：在流動的液體中，如果某處的壓力低于空氣分離壓時，原先溶解在液體中的空氣就會分離出來，從而導(dǎo)致液體中出現(xiàn)大量的氣泡，這種現(xiàn)象稱為空穴現(xiàn)象。氣蝕：由于析出空氣中有游離氧，對零件具有很強的氧化作用，引起元件的腐蝕，這些稱為氣蝕作用空穴現(xiàn)象的危害：1）引起噪聲、振動等有害現(xiàn)象；2）液壓系統(tǒng)受到空穴引起的液壓沖擊而造成零件的損壞。另外，由于析出空氣中有游離氧，對零件具有很強的氧化作用，引起元件的腐蝕，這些稱為氣蝕作用；3）引起流量的不連續(xù)及壓力的波動，嚴(yán)重時甚至斷流，使液壓系統(tǒng)不能正常工作。減少空穴現(xiàn)象和氣蝕的措施：1)減小孔口或縫隙前后的壓力降；2）降低泵的吸油高度，適當(dāng)加大吸油管直徑，限制吸油管的流速，盡量減小吸油管路中的壓力損失。對于自吸能力差的泵要安裝輔助泵供油；3）管路要有良好的密封，防止空氣進入；4）提高液壓零件的抗氣蝕能力，采用抗腐蝕能力強的金屬材料，減小零件表面粗糙度值等。液壓沖擊：在液壓傳動系統(tǒng)中，常常由于一些原因而使液體壓力突然急劇上升，形成很高的壓力峰值，這種現(xiàn)象稱為液壓沖擊。液壓沖擊的危害：1)使液壓系統(tǒng)中的元件、管道、儀表等遭到破壞；2)液壓沖擊使壓力繼電器誤發(fā)信號，干擾液壓系統(tǒng)的正常工作，影響液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性；3)液壓沖擊引起震動和噪聲、連接件松動，造成漏油、壓力閥調(diào)節(jié)壓力改變。液壓沖擊產(chǎn)生的原因：在閥門突然關(guān)閉或運動部件快速制動等情況下，液體在系統(tǒng)中的流動會突然受阻。這時，由于液流的慣性作用，液體就從受阻端開始，迅速將動能逐層轉(zhuǎn)換為液壓能，因而產(chǎn)生了壓力沖擊波，產(chǎn)生液壓沖擊的本質(zhì)是動量變化。減小壓力沖擊的措施：1）盡可能延長閥門關(guān)閉和運動部件制動換向的時間；2）正確設(shè)計閥口，限制管道流速及運動部件速度，使運動部件制動時速度變化比較均勻；3）在某些精度要求不高的機械上，使液壓缸兩腔油路在換向閥回到中位時瞬時互通；4）適當(dāng)加大管道直徑，盡量縮短管道長度；5）采用軟管，增加系統(tǒng)的彈性，以減少壓力沖擊。液壓泵是液壓傳動系統(tǒng)的動力裝置，能量轉(zhuǎn)換元件。它們由原動機（電動機或內(nèi)燃機等）驅(qū)動，把輸入的機械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能再輸出到系統(tǒng)中去，為執(zhí)行元件提供動力。它是液壓傳動傳動系統(tǒng)的核心元件，其性能好壞將直接影響到系統(tǒng)是否正常工作。液壓泵的基本工作條件：1）它必須構(gòu)成密封容積，并且這個密封容積在不斷地變化中能完成吸油和壓油過程；2）在密封容積增大的吸油過程中，油箱必須與大氣相通（或保持一定的壓力），這樣，液壓泵在大氣壓力的作用下將油液吸入泵內(nèi)，這是液壓泵的吸油條件；3）吸、壓油腔要互相分開并且有良好的密封性。液壓泵的壓力參數(shù)主要是工作壓力和額定壓力。工作壓力：是指液壓泵在實際工作時輸出油液的壓力值，即泵出油口處壓力值，也稱系統(tǒng)壓力。額定壓力：是指在保證液壓泵的容積效率、使用壽命和額定轉(zhuǎn)速的前提下，泵連續(xù)長期運轉(zhuǎn)時允許使用的壓力最大限定值。流量是指單位時間內(nèi)泵輸出油液的體積，單位為m3/s和L/min。排量是由泵密封容腔幾何尺寸變化計算而得到的泵每轉(zhuǎn)排出油液的體積，單位mL/r。效率：因泄漏而產(chǎn)生的損失是容積損失，因摩擦而產(chǎn)生的損失是機械損失。容積效率伊塔pv：是液壓泵實際流量與理論流量之比。機械效率伊塔pm：是泵所需要的理論轉(zhuǎn)矩Tt與實際轉(zhuǎn)矩T之比。總效率伊塔p：是泵輸出功率Po與輸入功率Pi之比。齒輪泵：主要特點是結(jié)果簡單，制造方便，成本低，價格低廉，體積小，重量輕，自吸性能好，對油液污染不敏感和工作可靠；主要缺點是流量和壓力脈動大，噪聲大，排量不可調(diào)節(jié)（是定量泵）。齒輪在嚙合過程中由于嚙合點位置不斷變化，吸、壓油槍在每一瞬時的容積變化率是不均勻的，所以齒輪泵的瞬時流量是脈動的。齒輪泵（低壓泵）的結(jié)構(gòu)特點：1)泄漏泵體內(nèi)表面和齒頂徑向間隙的泄漏、齒面嚙合處間隙的泄漏、齒輪端面間隙的泄漏（解決措施：選擇適當(dāng)?shù)拈g隙進行控制，通常軸向間隙控制在0.03-0.04mm，徑向間隙控制在0.13-0.16mm，高壓齒輪泵往往通過在泵的前、后端蓋間增設(shè)浮動軸套或浮動側(cè)板的結(jié)構(gòu)措施，以實現(xiàn)軸向間隙的自動補償）；2）液壓徑向不平衡力（解決措施：a縮小壓油口的直徑；b增大泵體內(nèi)表面與齒輪齒頂圓的間隙，使齒輪在徑向不平衡力的作用下，齒頂也不能和泵體相接觸；c開壓力平衡槽）3）困油現(xiàn)象（消除困油方法：在兩端蓋板上開一對矩形卸荷槽困油現(xiàn)象：齒輪泵兩齒輪同時嚙合時，有一部分油液困在兩對齒輪所形成的封閉容腔內(nèi)，封閉容腔隨著齒輪的轉(zhuǎn)動，先減小后增大，容腔減小時，油液壓力增大，有一部分油液從縫隙流出，油溫升高，軸承等元件受到不平衡負(fù)載作用，封閉容腔的增大會造成局部真空，是溶于油液中的氣體分離出來，產(chǎn)生空穴，這就是困油現(xiàn)象。葉片泵（中壓泵）：具有結(jié)構(gòu)緊湊、流量均勻、噪聲小、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、吸油能力差、對油液污染比較敏感等缺點。葉片泵按其結(jié)構(gòu)來分有單作用式和雙作用式兩大類。單作用式主要作變量泵（有偏心距，葉片取奇數(shù)）；雙作用式作定量泵（葉片數(shù)一般取偶數(shù)12或16），其徑向力平衡，流量均勻、壽命長，有其獨特的優(yōu)點。限壓式變量葉片泵：1）外反饋限壓式變量葉片泵：是由出油口引出的壓力油作用在柱塞上來控制變量的；2）內(nèi)反饋限壓式變量葉片泵：是依靠壓油腔壓力直接作用在定子上來控制變量的。柱塞泵特點（變量泵、高壓泵）：1）工作壓力高2）易于變量3）流量范圍大；其缺點是對油污染敏感、濾油精度要求高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工精度高、價格較高等缺點。柱塞泵按其柱塞排列方式不同，可分為徑向柱塞泵和軸向柱塞泵兩大類。泵是動力元件，馬達(dá)是執(zhí)行元件。。活塞式缸可分為雙桿活塞缸和單桿活塞缸兩種結(jié)構(gòu)形式。其固定方式有缸筒固定和活塞桿固定兩種。差動連接：當(dāng)向單桿活塞缸兩腔內(nèi)通入相同壓力的流體時，無桿腔受力面積大于有桿腔時，使得活塞向右作用力大于向左作用力，因此活塞做伸出運動，并將有桿腔流體擠出流入無桿腔，加快活塞的伸出速度，這種連接方式成為……擺動缸結(jié)構(gòu)緊湊，輸出轉(zhuǎn)矩大，但密封困難，一般只用在低中壓系統(tǒng)中作往復(fù)擺動、轉(zhuǎn)位或間歇運動的工作場合。設(shè)置緩沖裝置的原因：當(dāng)缸拖動負(fù)載的質(zhì)量較大、速度較高時，必要時還需要在液壓傳動系統(tǒng)中設(shè)置緩沖回路，以免在行程終端發(fā)生過大的機械碰撞，致使缸損壞。無論是哪類閥對它們的基本要求都是動作靈敏，使用可靠，密封性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝調(diào)整、使用維護方便，通用性強等?？刂崎y按用途分類：方向控制閥、壓力控制閥和流量控制閥?？刂崎y的性能參數(shù)：額定壓力和額定流量。方向控制閥的主要作用是控制系統(tǒng)中流體的流動方向，其工作原理是利用閥心和閥體之間相對位置的改變來實現(xiàn)通道的接通或斷開，以滿足系統(tǒng)對通道的不同要求?；y的中位機能：三位滑閥在中間位置時各通道的連接狀態(tài)稱為滑閥的中位機能。壓力控制閥：用于實現(xiàn)系統(tǒng)壓力控制的閥統(tǒng)稱為壓力控制閥。常用的壓力控制閥有溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。（它們都是利用流體的壓力與閥內(nèi)的彈簧力相平衡的原理來工作的）溢流閥用途：1）用于調(diào)壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力超過或等于溢流閥的調(diào)定壓力時，系統(tǒng)的液體或氣體通過閥口溢出一部分，保證系統(tǒng)壓力恒定；2）在系統(tǒng)中作安全閥用，在系統(tǒng)正常工作時，溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，只有在系統(tǒng)壓力大于或等于其先導(dǎo)式溢流閥是由先導(dǎo)調(diào)壓閥（調(diào)壓作用）和溢流閥（溢流作用）兩部分組成。定值減壓閥作用：使進入閥體的壓力減低后輸出，并保持輸出的壓力值恒定。定差減壓閥作用:可使閥進出口壓力差保持為恒定值。壓力繼電器：一種液-電信號轉(zhuǎn)換元件，它能將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號。流量控制閥是通過改變節(jié)流口通過流截面積的大小或通流通到底長短來改變局部阻力的大小，從而實現(xiàn)對流量的控制。常用的流量控制閥有節(jié)流閥、調(diào)速閥和分流集流閥等。調(diào)速閥：由定差減壓閥與節(jié)流閥串聯(lián)而成的組合閥。調(diào)速閥的作用：節(jié)流閥用來調(diào)節(jié)通過閥的流量，定差減壓閥則自動補償負(fù)載變化的影響，使節(jié)流閥前后的壓差為定值，消除了負(fù)載變化對流量的影響。調(diào)速閥的工作原理：調(diào)速閥是進行了壓力補償?shù)墓?jié)流閥。節(jié)流閥前后的壓力p2和p3分別引到減壓閥閥芯左、右兩端，當(dāng)負(fù)載壓力p3增大時，作用在定差減壓閥閥心左端的壓力增大，閥心右移，減壓口加大，壓降減小，使p2也增大，從而使節(jié)流閥的壓差d德爾塔P=p2-p3）保持不變；反之亦然。這樣就使調(diào)速閥的流量不受負(fù)載影響，流量恒定不變?；净芈?，就是由相關(guān)元件組成的用來完成特定功能的典型管路結(jié)構(gòu)方向控制回路的作用是利用各種方向閥來控制流體的通斷和變向，以便使執(zhí)行元件啟動、停止和換向。一般方向控制回路只需在動力元件與執(zhí)行元件之間采用普通換向閥。壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制系統(tǒng)或系統(tǒng)某一部分的壓力。壓力控制回路主要有調(diào)壓回路、減壓回路、增壓回路、保壓回路、卸荷回路、平衡回路和釋壓回路等。調(diào)壓回路作用：使系統(tǒng)整體或某一部分的壓力保持恒定或不超過某個數(shù)值。減壓回路作用：使系統(tǒng)中某一部分具有較低的穩(wěn)定壓力。增壓回路作用：使系統(tǒng)中某一部分具有較高的穩(wěn)定壓力，它能使系統(tǒng)中的局部壓力高于液壓泵的輸出壓力。保壓回路作用：執(zhí)行元件在工作循環(huán)的某一階段內(nèi)，需要保持一定壓力時，則應(yīng)采用保壓回路。卸荷回路作用：使液壓泵在接近零壓的工況下運轉(zhuǎn)，以減小功率損失和系統(tǒng)發(fā)熱，延長液壓泵和電動機的使用壽命。平衡回路作用：為了防止垂直油缸及其工作部件因自重自行下落或下行運動中因自重造成的失控失速，常設(shè)平衡回路。通常用平衡閥（單向順序閥）和液控單向閥來實現(xiàn)平衡控制。釋壓回路作用：使高壓大容量液壓缸中存儲的能量緩慢釋放，以免在突然釋放時產(chǎn)生很大的液壓沖擊。速度控制回路（調(diào)速回路）原理：改變流入（或流出）執(zhí)行元件的流量q，或改變缸的有效作用面積A、馬達(dá)的排量V，均可調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。節(jié)流調(diào)速回路：是由定量泵和流量閥組成的調(diào)速回路，可以通過調(diào)節(jié)流量閥通流截面積的大小來控制流入或流出執(zhí)行元件的流量，以此來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。節(jié)流調(diào)速回路由于存在著節(jié)流損失和溢流損失，回路效率低，發(fā)熱量大，因此，只用于小功率調(diào)速系統(tǒng)。在大功率的調(diào)速系統(tǒng)中，多采用回路效率高的容積式調(diào)速回路。容積式調(diào)速回路是通過改變變量泵或變量馬達(dá)的排量來調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運動速度。在容積式調(diào)速回路中，液壓泵輸出的液壓油全部直接進入液壓缸或液壓馬達(dá)，無溢流損失和節(jié)流損失，而且液壓泵的工作壓力隨負(fù)載的變化而變化，因此，這種調(diào)速回路效率高，發(fā)熱量少快速回路的特點是負(fù)載?。▔毫π。?，流量大。常用的快速回路有：1）液壓缸差動連接差動回路2）液壓蓄能器輔助供油快速回路3）雙液壓泵供油快速回路。速度換接回路：主要是用于使執(zhí)行元件在一個工作循環(huán)中，從一種速度變換到另一種速度，如兩種進給速度換接回路等。節(jié)流：一定流量的液體流經(jīng)面積為A的閥時，閥口前后產(chǎn)生的壓力差P,這一現(xiàn)象成為節(jié)流卸荷：卸荷是指液壓泵輸出的油液全部或大部分直接返回油箱，使泵處于很小的輸出功率的狀態(tài)。內(nèi)泄量：當(dāng)換向閥處在各個不同位置時，在規(guī)定的工作狀態(tài)下，油液從高壓腔流入低壓腔的泄漏量啟閉特性：指溢流閥從開起到關(guān)閉過程中，被控壓力與通過溢流閥流量之間的關(guān)系。液壓卡緊現(xiàn)象：當(dāng)液體流經(jīng)圓錐環(huán)間隙時，若閥芯在閥體孔出現(xiàn)偏心，閥芯可能受到一個側(cè)向力的作用，當(dāng)液壓側(cè)向力足夠大時，閥芯獎金貼在閥孔壁上，產(chǎn)生卡緊現(xiàn)象。原因:間隙之間有雜質(zhì),間隙過癮小;閥芯和閥孔的幾何形狀誤差(倒錐)產(chǎn)生經(jīng)向不平衡力引起軸向摩擦力增大.措施:控制尺寸精度,順錐安裝,柱塞上開均壓槽;軸向顛振,精密過濾何謂液壓系統(tǒng)的液壓沖擊？原因，危害及預(yù)防措在液壓系統(tǒng)中，由于某種原因壓力瞬間突然增大的現(xiàn)象稱為現(xiàn)象液壓沖擊危害：產(chǎn)生振動，噪音；系統(tǒng)溫度升高，液壓元件損壞或動作失靈措施：緩慢啟閉閥門；限制管中流速（增大管徑）；設(shè)置蓄能器（軟管）或安全閥；在液壓元件中設(shè)置緩15，先導(dǎo)式減壓閥與先導(dǎo)溢流閥的主要區(qū)別是什么1）減壓閥串聯(lián)在油路，而溢流閥并聯(lián)在油路2）減壓閥正常工作時出口壓力不變，溢流閥進口壓力不變。3）不工作時，減壓閥閥口常開；溢流閥閥口常閉4）減壓閥泄油單獨回油箱，而溢流閥泄油是內(nèi)部回油。16順序閥與溢流閥使用時的主要區(qū)別是什么?出口接負(fù)載的順序閥與溢流閥的動作原理相似，其主要區(qū)別是：（1）順序閥的出油口接負(fù)載