kb体育官网第1章 液压传动概述
发布时间:2024-03-05 19:52:52

  液压传动概述1.1液压传动开展大概1.1.1液压传动的界说一部完全的机械由原动机一面、传动机构及职掌一面、事务机一面(含辅助装配)构成。原动机包含电动机、内燃机等。事务机即完工该机械之事务职业的直接事务一面,如剪床的铰剪、车床的刀架等。因为原动机的功率和转速变革鸿沟有限,为了适合事务机的事务力和事务速率变革鸿沟变革较宽,以及功能的央求,正在原动机和事务机之间扶植了传动机构,其效力是把原动机输出功率原委变换后转达给事务机。全数板滞都有其相应的传动机构借助于它到达对动力的转达和职掌的目标。传动机构普通分为板滞传动、电气传动和流体传动机构。流体传动是以流体为事务介质实行能量转换、转达和职掌的传动。它包含液压传动、液力传动和气压传动。液压传动和液力传动均是以液体行为事务介质实行能量转达的传动体例。液压传动合键是应用液体的压力能来转达能量;而液力传动则合键是应用液体的动能来转达能量。1.1.2液压传动的开展大概液压传动是一门新的学科,固然从17世纪中叶帕斯卡提出静压传动道理,18世纪末英邦制成寰宇上第一台水压机算起,液压传入手艺已有二、三百年的史乘。但直到20世纪30年代它才较一般地用于起重机、机床及工程板滞。正在第二次寰宇大战时刻,因为交锋必要,展示了由反映疾速、精度高的液压职掌机构所装置的各式军事军器。第二次寰宇大战终止后,战后液压手艺疾速转向民用工业,液压手艺不停使用于各式自愿机及自愿临盆线年代往后,液压手艺跟着原子能、空间手艺、企图机手艺的开展而疾速开展。于是,液压传动真正的开展也只是近三四十年的事。目今液压手艺正向疾速、高压、大功率、高效、低噪声、经久耐用、高度集成化的目标开展。同时,新型液压元件和液压体例的企图机辅助策画(CAD)、企图机辅助测试(CAT)、企图机直接职掌(CDC)、机电一体化手艺、牢靠性手艺等方面也是目今液压传动及职掌手艺开展和商讨的目标。我邦的液压手艺最初使用于机床和锻压设置上,厥后又用于迁延机和工程板滞。现正在,我邦的液压元件跟着从海外引进极少液压元件、临盆手艺以及实行自行策画,现已变成了系列,并正在各式板滞设置上获得了普遍的操纵。1.2液压传动的事务道理及体例构成1.2.1液压传动体例的事务道理以如下的机床事务平台的液压体例为例来注明液压传动体例的事务道理。如图1-1所示,它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节约阀、换向阀、液压缸以及邻接这些元件的油管、接头构成。其事务道理如下:液压泵由电动机驱动后,从油箱中吸油。油液经滤油器进入液压泵,油液正在泵腔中从入口低压到泵出口高压,正在图1-2(a)所示状况下,通过开停阀、节约阀、换向阀进入液压缸左腔kb体育官网,激动活塞使事务台向右挪动。这时,液压缸右腔的油经换向阀和回油管6排回油箱。若是将换向阀手柄转换成图1-1(b)所示状况,则压力管中的油将原委开停阀、节约阀和换向阀进入液压缸右腔、激动活塞使事务台向左挪动,并使液压缸左腔的油经换向阀和回油排回油箱。事务台的挪动速率是通过节约阀来医治的。当节约阀开大时,进入液压缸的油量增加,事务台的挪动速率增大;当节约阀合小时,进入液压缸的油量减小,事务台的挪动速率减小。为了战胜挪动事务台时所受到的各式阻力,液压缸必需发作一个足够大的推力,这个推力是由液压缸中的油液压力所发作的。要战胜的阻力越大,缸中的油液压力越高;反之压力就越低。这种气象正注明了液压传动的一个根基道理——压力确定于负载。图1-1机床事务台液压体例事务道理图1—事务台2—液压缸3—活塞4—换向手柄5—换向阀6,8,16—回油管7—节约阀9—开停手柄10—开停阀11—压力管12—压力支管13—溢流阀14—钢球15—弹簧17—液压泵18—滤油器19—油箱图1-3机床事务台液压体例的图形符号图1—事务台2—液压缸4—换向阀5—节约阀6—开停阀7—溢流阀8—液压泵9—滤油器10—油箱1.2.2液压传动体例的构成从机床事务台液压体例的事务流程能够看出,一个完全的、不妨平常事务的液压体例,该当由以下五个合键一面来构成:1.能源装配(动力元件):它是把板滞能转换成液压能,供应液压体例压力油的装配。最常睹的款式是液压泵。2.实施装配(元件):它是把液压能转换成板滞能以驱动事务机构的装配。其款式有作直线运动的液压缸,有作反转运动的液压马达,它们又称为液压体例的实施元件。3.职掌医治装配(元件):它是对体例中的压力、流量或活动目标实行职掌或医治的装配。如溢流阀、节约阀、换向阀、开停阀等。4.辅助装配(元件):上述三一面除外的其他装配,比方油箱,滤油器,油管等。它们对确保体例平常事务是必不行少的。5.事务介质:转达能量的流体,即液压油等。1.2.3液压传动体例图的图形符号图1-1所示的液压体例是一种半组织式的事务道理图它有直观性强、容易分析的所长,当液压体例产生妨碍时,按照道理图反省极度便当,但图形比拟庞大,绘制比拟困难。我邦仍旧同意了一种用规矩的图形符号来外现液压道理图中的各元件和邻接管道的邦度模范,即“液压体例图图形符号(GB786—76)”。我邦拟定的液压体例图图形符号(GB786—76)中,对付这些图形符号有以下几条根基规矩。(1)符号只外现元件的机能,邻接体例的通道,不外现元件的的确组织和参数,也不外现元件正在机械中的实践安设地位。(2)元件符号内的油液活动目标用箭头外现,线段两头都有箭头的,外现活动目标可逆。(3)符号均以元件的静止地位或中央零地位外现,当体例的举动另有注明时,可作各异。图1-3所示为图1-2(a)体例用邦标《GB786—76液压体例图图形符号》绘制的事务道理图。操纵这些图形符号可使液压体例图简便领略,且便于画图。1.3液压传动的优瑕疵及使用1.3.1液压传动体例的合键所长液压传动之因而能获得普遍的使用,是因为它与板滞传动、电气传动比拟具有以下的合键所长:(1)因为液压传动是油管邻接,因而借助油管的邻接能够便当乖巧地安顿传动机构,这是比板滞传动卓异的地方。比方,正在井下抽取石油的泵可采用液压传动来驱动,以战胜长驱动轴服从低的瑕疵。因为液压缸的推力很大,又加之极易安顿,正在发掘机等重型工程板滞上,已根基庖代了老式的板滞传动,不光操作便当,况且外形漂后大方。(2)液压传动装配的重量轻、组织紧凑、惯性小。比方,无别功率液压马达的体积为电动机的12%~13%。液压泵和液压马达单元功率的重量目标,目前是发电机和电动机的极度之一,液压泵和液压马达可小至0.0025N/W(牛/瓦),发电机和电动机则约为0.03N/W。(3)可正在大鸿沟内告终无级调速。借助阀或变量泵、变量马达,能够告终无级调速,调速鸿沟可达12000,并可正在液压装配运转的流程中实行调速。(4)转达运动匀称安稳,负载变革时速率较平静。正由于此特质,金属切削机床中的磨床传动现正在险些都采用液压传动。(5)液压装配易于告终过载守卫——借助于扶植溢流阀等,同时液压件能自行润滑,于是操纵寿命长。(6)液压传动容易告终自愿化——借助于各式职掌阀,奇特是采用液压职掌和电气职掌结 合操纵时,能很容易地告终庞大的自愿事务轮回,况且能够告终遥控。 (7)液压元件已告终了模范化、系列化和通用化,便于策画、制作和推行操纵。 1.3.2 液压传动体例的合键瑕疵 (1)液压体例中的漏油等要素,影响运动的安稳性和准确性,使得液压传动不行确保肃穆 的传动比。 (2)液压传动对油温的变革比拟敏锐,温度变革时,液体粘性变革,惹起运动性格的变革, 使得事务的平静性受到影响,因而它不宜正在温度变革很大的境况条款下事务。 (3)为了省略流露,以及为了餍足某些功能上的央求,液压元件的配合件制作精度央求较 高,加工工艺较庞大。 (4)液压传动央求有孤单的能源,不像电源那样操纵便当。 (5)液压体例产生妨碍不易反省和消弭。 总之,液压传动的所长是合键的,跟着策画制作和操纵水准的不停进步,有些瑕疵正正在 慢慢加以战胜。液压传动有着普遍的开展前景。 1.3.3 液压传动体例的合键使用 驱动板滞运动的机构以及各式传动和驾驭装配有众种款式。按照所用的部件和零件,可 分为板滞的、电气的、气动的、液压的传动装配。常常还将分歧的款式组合起来使用——四 位一体。因为液压传动具有良众所长,使这种新手艺开展得很速。液压传动使用于金属切削 机床也但是四五十年的史乘。航空工业正在1930 年往后才初步采用。奇特是近来二三十年今后 液压手艺正在各式工业中的使用越来越普遍。 正在机床上,液压传动常使用正在以下的极少装配中: 1.进给运动传动装配磨床砂轮架和事务台的进给运动大一面采用液压传动;车床、六角 车床、自愿车床的刀架或转塔刀架;铣床、刨床、组合机床的事务台等的进给运动也都采用 液压传动。这些部件有的央求急迅挪动,有的央求慢速挪动。有的则既央求急迅挪动,也要 求慢速挪动。这些运动众半央求有较大的调速鸿沟,央求正在事务中无级调速;有的央求延续 进给,有的央求间歇进给;有的央求正在负载变革下速率恒定,有的央求有优越的换向功能等 等。全盘这些央求都是能够用液压传动来告终的。 2.往返主体运动传动装配龙门刨床的事务台、牛头刨床或插床的滑枕,因为央求作高速 往返直线运动,而且央求换向挫折小、换向时分短、能耗低,于是都能够采用液压传动。 3.仿形装配车床、铣床、刨床上的仿形加工能够采用液压伺服体例来完工。 其精度可 达0.01~0.02mm。另外,磨床上的成形砂轮更正装配亦可采用这种体例。 4.辅助装配机床上的夹紧装配、齿轮箱变速驾驭装配、丝杆螺母间隙驱除装配、笔直移 动部件平均装配、分度装配、工件和刀具装卸装配、工件输送装配等,采用液压传动后,有 利于简化机床组织,进步机床自愿化水平。 5.静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杠螺母机构等处采用 液体静压支承后,能够进步事务安稳性和运动精度。 液压传动正在其他板滞工业部分的使用环境睹外1-1 所示。 外1-1 液压传动正在种种板滞行业中的使用实例 行业名称 使用地方举例 工程板滞 发掘机、装载机、推土机、压道机、铲运机等 起重运输板滞 汽车吊、口岸龙门吊、叉车、装卸板滞、皮带运输机等 矿山板滞 凿岩机、开掘机、开采机、决裂机、晋升机、液压支架等 开发板滞 打桩机、液压千斤顶、平地机等 农业板滞 联结收割机、迁延机、耕具吊挂体例等 冶金板滞 电炉炉顶及电极起落机、轧钢机、压力机等 轻工板滞 打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、制纸机等 汽车工业 自卸式汽车、平板车、高空功课车、汽车中的转向器、减振器等 智能板滞 折臂式小汽车装卸器、数字式体育磨练机、模仿驾驶舱、机械人等 1.4 液压传动的事务介质 液压油是液压传动体例中的传动介质,况且还对液压装配的机构、零件起这润滑、冷却 和防锈效力。液压介质的功能对液压体例的事务状况有很大影响,液压传动体例的压力、温 度和流速正在很大的鸿沟内变革,于是液压油的质料优劣直接影响液压体例的事务功能。故此, 合理的选用液压油也是很要紧的。 1.4.1 液压油的物理性格