【学习目标】

1）了解液压传动系统的工作原理、运行特点和使用范围。

2）了解液压传动系统的组成元件和工作介质的主要物理性质。

【任务描述】

了解液压传动系统的基本知识。

【知识准备】

设备控制技术是对生产现场中所使用的各种设备进行控制，从而使设备按照规定的加工与制造工艺要求完成相应动作的技术。它包括机械传动、液压传动、气压传动和电气控制及其控制等实用技术。

一、液压传动的应用、特点和发展

液压传动是以液压油为工作介质，把原动机的机械能先转化为工作介质的压力能，再由受压油液来进行运动和动力传递的一种传动方式。

1.应用

液压传动在交通运输机械、起重机械、矿山机械、建筑机械、钢铁冶金与钻探机械、农业机械、各种加工机械、轻工业机械、机械手和机器人、飞行器、舰艇等装备和行业中都有广泛的应用。

2.特点

1）液压传动的工作压力比较高，因此容易获得较大的力或力矩。

2）容易实现直线往复运动、旋转运动和摆动，运动比较平稳，冲击小。

3）在输出功率相同的条件下，液压装置体积小、质量小、结构紧凑、惯性小。

4）可方便地实现无极调速，调速范围较大，一般可达2000∶1。

5）液压系统易于实现安全保护，相比机械传动等操作更加简单、省力，可提高机械加工的生产率和产品质量。

6）液压传动依靠液压油来工作，其本身具有润滑效果，可以延长元件的使用寿命。

7）液压传动不如电气控制方便，液压元件的制造工艺和维修工艺要求比较高。

3.发展

随着工业的发展，液压传动不断朝着高速化、节能化、高效率、低能耗、集成化、高精密化，以及与电子技术相结合的综合控制的方向发展。常见的液压设备如图1-1所示。

图1-1 常见的液压设备

a）叉车 b）液压车床 c）挖掘机

二、液压传动系统的组成

液压传动系统主要由以下几部分组成。

1.动力元件

组成：液压泵。

作用：把机械能转换成压力能，用以推动执行元件运动。(www.daowen.com)

2.执行元件

组成：直线运动的液压缸、回转运动的液压马达。

作用：把液体的压力能转换成机械能。

3.控制元件

组成：方向阀、压力阀、流量阀等。

作用：对液压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节。

4.辅助元件

组成：油箱、过滤器、蓄能器、油管、接头、压力表、密封件等。

作用：对工作介质进行储存、过滤、输送、密封等。

5.工作介质

组成：液压油。

作用：对液压系统进行能量传递、防腐、防锈和冷却等。

三、液压传动的工作介质

液压传动的工作介质是液压油。

1.密度ρ

式中 m——液体的质量（kg）；

ρ——密度，即单位体积的液体质量（kg/m³）；

V——液体的体积（m³）。

2.可压缩性

液体受压力作用而发生体积变化的性质。

3.黏性和黏度

（1）液体的黏性液体在流动时产生内摩擦力的特性。

（2）液体的黏度液体黏性的大小可用黏度来衡量。

1）动力黏度：表示液体黏性的内摩擦因数（也称绝对黏度），用μ表示。

2）运动黏度：动力黏度μ与其密度ρ的比值，用ν表示。

3）相对黏度：是按一定的测量条件而定的（也称条件黏度）。

工程上常用运动黏度来表示液体的黏度。例如，L-H33号液压油是指这种油液在40℃时的运动黏度的平均值为32mm²/s。液压油黏度对温度的变化十分敏感，温度升高，黏度下降。