华北理工大学2016年液压传动全部课件精选.ppt

液压与气压传动 机械学院 第一章 绪论 第二章 液压系统的能量输入和输出装置 第三章 液压系统的能量控制 第四章 液压传动系统的辅助装置 第一章 绪论 1-1 液压传动的发展概况 1-2 液压传动的工作原理及特征 1-3 液压传动的优缺点及应用 1-4 液压传动的工作介质 1-5 液压油的污染与控制 1-1 液压传动的发展概况 帕斯卡原理 加在密闭液体任一部分的压强，必然按其原来的大小，由液体向各个方向传递。 英国人约瑟夫·布拉曼（Joseph Bramah）于1795年首次在伦敦用水作为工作介质，以水压机的形式将其应用到工业中。 但这一技术在此后的一百多年的时间里没有得到很大的发展 直到20世纪初石油工业的兴起和耐油橡胶的出现，才开始改观并得以迅猛发展。 在第二次世界大战期间，由于军事上迫切地需要反应快、重量轻、功率大的各种武器装备，而液压传动技术正好具有这方面的优势，所以获得了较快的发展 在与战争紧密相关的行业里，液压技术也得到了迅速的应用和发展。从战后到五十年代，液压技术很快转入民用工业，在机床、工程机械、农业机械、汽车、船舶等行业都获得了较大幅度的发展。 二、我国液压行业历史及现状 20世纪50年代初到60年代为起步阶段 60～70年代，液压技术的应用逐渐从机床行业推广到农业机械和工程机械等领域， 80～90年代进入快速发展阶段。 液压行业技术水平现状是：国企主导产品是以80年代引进和跟踪仿制为主，基本是国际中档水平，缺少自主知识产权。 存在的主要问题是与国外水平相比，主要表现在：国产产品品种、规格少，特别是高档产品差距较大，不能满足主机新机型发展的需求。产品的主要性能指标大体相当国外八、九十年代水平。质量不稳定，早期故障率高，可靠性差，是行业的致命弱点。因此，不少主机厂为提高其市场竞争力，往往选择进口配套件。因而，国产元件，特别是技术含量较高的产品，国内市场占有率明显下降，据不完全统计，进口件约占市场份额的1/3以上。 我国液压行业有品种1200多种、10000多规格，约为美国的1/6，德国的1/5；而寿命只有国外产品的1/2。 2003年据行业协会统计，主要企业283个，完成工业总产值106.75亿元，同比增长30.97%；工业增加值41.62亿元，同比增长20.78个百分点；出口交货值9.6亿元。液压与气动销售额在世界同行业中分别占第7位和第12位。 在国外，液压工业的发展速度高于机械工业。全世界液压产品产值约200亿美元。据统计，各国液压工业产值约占机械工业产值的2～3%，而我国仅占0.18%左右，充分说明我国液压技术使用率低，需努力扩大其应用领域。 国内外知名液压元件生产厂 德国 Rexroth（力士乐）Bosch—Rexroth （博世—力士乐） 美国 Parker（派克） EATON—Vickers（伊顿—威格士） 意大利 ATOS（阿托斯） 日本 YUKEN（油研），Kawasaki（川崎） 中国 北京华德 上海立新 贵州力源 温州黎明 山西榆次 三、发展趋势 1.减少能耗，充分利用能量 2.泄漏控制 3.污染控制 4.主动维护 5.机电一体化 6.新材料、新工艺的应用 7.纯水液压技术 8.向着高压化、高速化、集成化、大流量、大功率、高效率、长寿命、低噪声方向发展。系统压力由28MPa提高到35MPa，整个系统减重10％左右。 1-2 液压传动的工作原理及特征 一、传动方式的分类 原动机→传动机→工作机 传动通常分为机械传动、电气传动和流体传动以及它们的组合—复合传动等。 机械传动—发展最早、目前应用最普遍的传动形式 电气传动—在有交流电源的场合得到了广泛的应用 流体传动—液体传动和气体传动 在密闭的容器内，以液体作为工作介质，并以其压力能进行能量传递的方式，即为液压传动。 二、液压传动的工作原理 三、液压传动的基本特征 特征一：力（或力矩）的传递是按照帕斯卡定律（静压传递定律）进行的。 特征二：速度或转速的传递按“容积变化相等”的原则进行。 特征三：功率传递 机械功率（忽略损失） 由上式可得 四、液压传动装置的组成 1.动力元件：即各种泵，其功能是把机械能转换成液体压力能的元件。如图1-1中的小油缸和单向阀组成一个单缸液压泵。 2.执行元件：即油缸（直线运动）和马达（旋转运动）。其主要功能把液体压力能转换成机械能的元件。如图1-1中的大油缸。 3.控制元件：即各种控制阀，其主要作用是通过对流体的压力、流量及流动方向的控制，来实现对执行元件的作用力、运动速度及运动方向等的控制；也用于实现过载保护、程序控制等。图1-1中的阀1、2即属控制元件。 4.辅助元件：上述三个组成部分以外的其它元件，如管道、接头、油箱、滤油器等。