1、第一章液压传动系统的基本组成 液压传动工作介质的性质 液体在外力作用下流动时 液体分子间的内聚力会阻碍分子间的相对运动 而产生摩擦力 这一特性称为液体的粘性 液体流动时会呈现粘性 而静止液体不呈现粘性 一 液体的粘性 定义 粘性的大小可以用粘度表示 粘度是液体最重要的特性之一 是选择液压油的主要依据 粘度 动力粘度 运动粘度 Pa s 帕 秒 m2 s 一 液体的粘性 一 液体的粘性 例 L HM32 表示液压油的粘度等级为32 即40 时其运动粘度的平均值为32mm2 s L HM68L HS10L HFB100 一 液体的粘性 粘度与压力的关系 压力增大 分子间的距离 内聚力 粘度 减小
2、增大 增大 粘度与温度的关系 二 液体的可压缩性 定义 液体受压力作用而发生体积减小的性质称为液体的可压缩性 温度越高 可压缩性越大 三 液压油的要求及选用 一 液压油的要求 1 合适的粘度 良好的粘温特性 2 良好的抗泡性和空气释放性 3 较低的凝点或倾点 即要求油液有良好的低温流动性 4 良好的氧化安定性 抗氧化性 5 良好的抗磨性 6 良好的防腐防锈性 二 液压油的选用 液压油的品种 液压油的品种选择 液压油的品种选择 四 液压油的污染与控制 一 原因 1 液压系统组装时残留的污染物 2 从周围环境混入的污染物 3 液压系统在工作过程中产生的污染物 四 液压油的污染与控制 二 控制 1
3、使液压油在使用前保持清洁 2 使液压系统在装配后 运转前保持清洁 3 使液压油在工作中保持清洁 4 采用合适的滤油器 5 定期更换液压油 6 控制液压油的工作温度 知识回顾 1 压力的概念 液体单位面积上所有的内法线方向上的称为压力 在IS中 压力的单位为N m2 称为帕 符号为 常用的还有 其数量关系为 1MPa Pa 1GPa Pa 法向力 Pa MPa GPa 1 106 1 109 2 压力的两个重要特性 液体静压力的方向总是沿着作用面的法线方向 静止液体中任何一点所受到各个方向压力都相等 一 液体静力学基本方程 P p0 gh 一 液体静力学基本方程 P p0 gh 重力作用下的静止
4、液体 其压力分布特征 1 静止液体内任一点处的压力由两部分组成 一部分是液面上的压力P0 另一部分是该点以上液体自重形成的压力 gh 2 同一容器同一液体中的静压力随深度的增加线性地增加 3 连通器内 同一液体中深度相同的各点压力都相等 二 压力的表示方法 液体压力的表示方法 绝对压力 相对压力 以绝对真空为基准 以大气压力为基准 二 压力的表示方法 绝对压力 大气压力 相对压力 真空度 大气压力 绝对压力 三 压力的传递 帕斯卡原理 在密闭的容器内 施加于静止液体上的压力将以等值同时传到液体各点 液压千斤顶的工作原理 三 压力的传递 W 四 液体对固体壁面的作用力 静止液体和固体壁面接触时
5、固体壁面上各点在某一方向上所受液体静止作用力的总和 便是液体在该方向对固体壁面的作用力 F pA 液体动力学基础 一 基本概念 1 流量 单位时间内通过通流截面的液体的体积称为流量 用qv表示 流量的常用单位为升 分 L min 通流截面 液体在通道中流动时 垂直于液体流动方向的通道截面称为通流截面 液体动力学基础 2 流速 qv vA v qv A 当液压缸的有效工作面积A一定时 活塞运动速度v取决于输入液压缸的流量qv 液体动力学基础 二 连续性方程 v1A1 v2A2 或 qv vA 常数 液体动力学基础 三 伯努利方程 能量守恒 压力能 位能 动能 液体动力学基础 压力损失 局部压力损
6、失 沿程压力损失 四 液体流动时的压力损失 流速 动力粘度通道长度 内径 液体的密度 流速局部阻尼系数 液体动力学基础 全部压力损失 全部沿程压力损失 全部局部压力损失 液体动力学基础 液压系统中的压力损失绝大部分将转换为 造成系统油温 泄露 以至影响系统的工作性能 液体动力学基础 五 液压冲击 在液压系统中 由于某种原因引起液体压力在某一瞬间突然急剧上升 而形成压力峰值 这种现象称为液压冲击 又称水锤现象 液体动力学基础 1 液压冲击产生原因 阀门突然关闭引起液压冲击 运动部件突然制动引起液压冲击 液压系统中某些元件反应不灵敏造成液压冲击 液体动力学基础 2 液压冲击的危害 液压冲击会引起振动和噪声 导致密封装置 管路和液压元件的损坏 有时还会使某些液压元件 如压力继电器 顺序阀等 产生误动作 而影响系统正常工作 液体动力学基础 缓慢关闭阀门 削减冲击波的强度 在阀门前设置蓄能器 以减小冲击波传播的距离 应将管中流速限制在适当范围内 或采用橡胶软管 也可以减小液压冲击 在系统中装置安全阀 可起卸载作用 3 减小液压冲击的措施 液体动力学基础 六 空穴现象 液体动力学基础