液压技术1-1

1同学们好2教材：姜继海.液压传动，哈尔滨工业大学出版社，2007.8第四版主讲：陈格平总学时：32理论教学：28实验：043引子•一.传动的方式•原动机-----传动装置-----工作机构•二.传动机构分类•机械传动-----电气传动------流体传动•流体分为:气体-------液体•液体传动分为:液压传动------液力传动4第一章绪论5§1-1、液压传动发展概况一、发展概况1、液压传动相对于机械传动是一门新技术2、使用液压传动在１９世纪，但当时没有成熟的液压元件，所以未能真正使用、推广。3、真正使用、推广液压传动是在第二次世界大战。4、液压传动在工业上的真正推广使用是在20世纪中叶以后。6二、目前的状况1、一些工业发达的国家将液压技术的发展，看作是本国机械工业技术水平的重要标志之一。事实上它的发展速度往往明显高于整个机械工业发展的速度。例如1986年西德机器制造协会公布的资料表明：与1970年相比，1986年西德液压气动元件销售总额达4.8倍(48亿马克)而同时机器制造业销售总额达2.3倍(127亿马克)。所以液压气动技术成为德国机器制造工业的重要基础产业。72、目前通用液压元件要以威格士系列和力士乐系列世界两大产品体系为目标。3、液压技术与微电子技术、计算机技术相结合，才出现了属于高技术的液压技术。•电液伺服技术；•比例技术；•电－气可编程序技术；•机电液一体化集成元器件等。例如8由于近年来微电子技术和控制技术的发展，对液压元件和液压系统不断地提出新的要求，所以新颖的智能化、数字式、机电液一体化的产品陆续问世。1）、数字阀为了能直接接受计算机的数字信息而不需数/模（D/A）转换，日本东京株式会社开发了用步进电机驱动的数字压力阀、数字流量阀和数字方向控制阀。例如9•有很好的重复性和线性度，•滞环小，•抗干扰和耐油液污染。例如特点：将这种数字压力阀用于各种注塑机尤其是精密注塑机则大大提高了制品的质量。10２）、出现了以高水基液体（HWBF）、水和海水为工作介质的液压件为了适应抗燃和海洋开发的需要，不少厂商开发了能在5/95液体中（5%是添加剂，95%是水）工作的液压件和能在海水中工作的液压件。美国oilgearTowler公司通过多年的研究，开发了用于HWBF高压溢流阀和高压柱塞泵，溢流阀的工作压力已达320bar。柱塞泵在300bar工作压力下运行5000小时，磨损极小。例如11３）、便携式液压系统故障诊断仪•西德的派克；•欧米托公司开发了便携式测量仪，用该仪器测量液压系统的某几个点，便可对系统作出故障诊断；•美国维克斯公司所开放的故障诊断仪，除测量温度、压力外，还能同时测出流量。12三、我国目前的状况1、液压行业存在的主要问题，集中表现为“低、散、差”（生产率低、规格品种不全、标准化程度差、质量差）。其原因是液压件厂普遍存在的工艺水平和技术装备水平的落后。例如上海液压泵厂和西德海卓玛蒂克公司对比可知：13西德海卓玛蒂克公司1700名员工，年产各种泵11—12万台；上海液压泵厂1100名员工，年产各种泵1万台左右，生产效率是西德的1/10。且产品质量差距也大，主要原因在于工艺设备上要比西德落后30年。2、长期以来机械工业重主机轻配套的思想一直未能从根本上改变，因而导致国家在人、财、物的投资方面以主机为主。14保加利亚液压件的生产仅有20年的历史（至1988年）。目前行业总职工1.5万人，每年产液压件300万件（为我国机械行业液压件产品的15%），产值为1.9亿美元，劳动生产率是我国的4.5倍，产品40%出口，从以上几项指标看保加利亚液压件的生产是有相当水平的，发展的速度也是快的。究其原因，大批量生产降低成本，质量稳定，引进国外先进生产技术须在18个月内投入批量生产，否则追究主管人员的责任。例如15３、我国目前液压元件主要产品20%左右达到20世纪７０年代末和８０年代初的水平，其中铸造技术达到了国际水平。16§1-2液压传动的工作原理及其组成部分17一、液压传动的工作原理18181、工作过程：如图1-1所示:驱动机床工作台的液压系统1）、在图1-1a所示的状态下工作：进油路：电机旋转液压泵旋转从油箱中吸油经滤油器、泵，将油液压入压力管开停阀节流阀换向阀液压缸的左腔工作台向右移动。回油路：液压缸右腔换向阀油箱。192）、在图1-1b所示的状态下工作：进油路：液压泵开停阀节流阀换向阀液压缸右腔工作台向左移动。回油路：液压缸左腔换向阀油箱。3）、在图1-1c所示的状态下工作：液压泵开停阀油箱工作台静止不动。16202、分析：1）、工作台的移动速度是通过节流阀来调节的：•当节流阀开大进入液压缸的油液V。•当节流阀开小进入液压缸的油液V。结论：工作台的移动速度取决于流量的大小。2）、液压缸必须产生一个足够大的推力，以克服工作台移动所受到的各种阻力，而这个推力是由缸中的油液压力产生的，需克服的阻力越大，缸中油液压力越高；反之压力就降低。结论：压力的大小取决于负载。213）、液压泵输出的多余的油液经溢流阀排回油箱。3、结论：1）、液压传动是以液体作为工作介质来传递动力的。2）、液压传动用液体的压力能来传递动力，它与利用液体的动能的液力传动是不相同的。3）、液压传动中的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行工作的，因此液压传动和液压控制常常难以截然分开。22二、液压传动的组成部分1、能源装置：将机械能转换成油液的液压能的装置。例如：液压泵2、执行装置：把油液的液压能转换成机械能的装置。例如：•液压马达作旋转运动；•液压缸作直线运动。233、控制调节装置：对系统中油液的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置。例如：溢流阀、减压阀、节流阀等。4、辅助装置：上述三部分以外的其它装置。例如：油箱、过滤器、油管等。三、液压系统的图形符号(见教材附录)采用GB786-76规定的符号绘制工作原理图，如图1-2所示。但有些液压元件的职能符号如果无法用这些符号表达时，仍可采用它的半结构示意形式。24