机械常识与维修基础 教学课件 ppt 作者 张泓 刘贵森 模块四

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1、模块四 液 压 传 动,液压传动在汽车中的应用,课题一 液压传动的工作原理及其组成 课题二 液压动力原件 课题三 液压执行元件 课题四 液压控制阀 课题五 辅助装置 课题六 液压基本回路 课题七 典型液压系统在汽车上的应用 课题八 液力传动基本知识,模块四 液 压 传 动,1. 掌握液压传动的组成和工作原理。 2. 了解液压传动系统的图形符号。 3. 了解液压传动的特点及应用。,课题一 液压传动的工作原理及其组成,模块四 液 压 传 动,液压助力转向系统,仔细观察汽车液压助力转向系统，想一想，液压系统是由哪些部分组成的？它是如何使转向轻便的？,液压传动的工作原理可以用液压千斤顶的工作原理来说明

2、。,一、液压传动的工作原理,液压千斤顶示意图 1杠杆手柄 2小液压缸 3小活塞 4吸油单向阀 5油箱 6截止阀 7压油单向阀 8大活塞 9举升液压缸,1. 压力 液体在单位面积上所受的法向力称为压力。 2. 流量 单位时间内流过某一通道截面的液体体积称为流量。,二、液压传动系统的基本参数,奥迪A6 的液压转向系统就是典型的液压传动系统。,三、液压传动系统的组成,奥迪A6 的液压转向系统工作原理图,液压转向系统换向阀的工作 a) 直线行驶 b) 向左转 c) 向右转,由液压转向系统的工作过程可以看出，一个完整的、能够正常工作的液压系统，应该由以下五个主要部分组成： 1.动力装置 2.执行装置 3

3、.控制调节装置 4.辅助装置 5.工作介质,四、液压传动系统图的图形符号,符号只表示元件的职能（即功能）、控制方式及外部连接口，不表示元件的具体结构、参数及连接口的实际位置和元件的安装位置。,液压转向系统的图形符号 1活塞 2液压缸 3换向阀 4液压泵 5滤油器 6油箱 7溢流阀,1. 液压传动的优点 （1）传动机构布置方便灵活。 （2）质量轻、结构紧凑、惯性小。 （3）可在大范围内实现无级调速。 （4）传递运动均匀平稳, 负载变化时速度较稳定。,五、液压传动的优缺点,（5）液压装置易于实现过载保护，同时液压件能自行润滑，因此，使用寿命长。 （6）液压传动借助各种控制阀, 容易实现复杂的工作循

4、环。 （7）液压元件已实现了标准化、系列化和通用化, 便于设计、制造和推广使用。,2. 液压传动的缺点 （1）液压传动不能保证严格的传动比。 （2）液压传动不宜在温度变化很大的环境条件下工作。 （3）液压元件的配合件制造精度要求较高, 加工工艺较复杂。 （4）液压系统发生故障不易检查和排除。,1. 了解液压泵的作用和类型。 2. 掌握齿轮泵的结构、工作原理、特点和应用。 3. 了解叶片泵、柱塞泵的结构、工作原理、特点和应用。,课题二 液压动力元件,模块四 液 压 传 动,用打气筒给自行车打气,实际生活中，我们用打气筒给自行车打气的工作原理是: 当空气压强足以顶开轮胎的气门芯时，压缩空气就进入轮

5、胎，同时筒外的空气从筒上端的空隙进入活塞的上方；向上提活塞时，空气从筒的上端进入活塞的下方。其实质就是一个空气泵。想一想, 液压泵的工作原理又是如何的呢?,1. 液压泵的工作原理,一、液压泵的工作原理、特点及分类,液压泵工作原理图 1缸体 2柱塞 3偏心轮 4油箱 5单向阀1 6单向阀2,2. 液压泵的特点 单柱塞液压泵具有一切容积式液压泵的基本特点: （1）具有一个或若干个密封且又可以周期性变化的空间。 （2）油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。 （3）具有相应的配流机构, 将吸油腔和排油腔隔开, 保证液压泵有规律地、连续地吸、排液体。,3. 液压泵的类型 按其在单位时间内所能输出

6、的油液的体积是否可调，可分为定量泵和变量泵两类； 按结构形式可分为齿轮式、叶片式和柱塞式三大类。,1. 齿轮泵的结构 外啮合齿轮泵主要由泵盖和泵体组成，泵体内装有一对齿数相同、宽度和泵体接近而又互相啮合的齿轮。,二、齿轮泵,齿轮泵结构 a) 外啮合齿轮泵 b) 内啮合齿轮泵,2. 齿轮泵的工作原理,外啮合齿轮泵的工作原理,3. 齿轮泵的特点及应用 （1）结构简单、造价低、体积小、质量轻、外形尺寸小。 （2）抗油液污染能力强，工作可靠。 （3）内部泄漏比较大，容积效率较低。 （4）压力脉动和流量脉动大，振动和噪声大。 （5）排量不能调节，属于定量泵。,叶片泵分为单作用叶片泵和双作用叶片泵两类：单

7、作用叶片泵的转子旋转一周完成一次吸油、排油，为变量泵；双作用叶片泵的转子旋转一周完成两次吸油、排油，为定量泵。 1. 单作用叶片泵 （1）结构 单作用叶片泵由转子1、定子2、叶片3 和端盖等组成；定子具有圆柱形内表面, 定子和转子之间有偏心距。,三、叶片泵,（2）单作用叶片泵的工作原理,单作用叶片泵的工作原理 1转子 2定子 3叶片,（3）单作用叶片泵的结构特点 1）内泄小，压力脉动小，容积效率较高。 2）结构复杂，零件较难加工，成本较高。 3）对油污敏感，叶片容易被油中脏物卡死。 4）由于定子和转子的偏心距可以调节，故排量可以调节，属于变量泵。,（4）应用范围 单作用叶片泵常用于工作环境比较

8、洁净的各种低、中压系统中，如自动变速器的油泵。 2. 双作用叶片泵 （1）结构 双作用叶片泵由定子1、转子2、叶片3和配油盘等组成。转子和定子中心重合，定子内表面为八段曲线近似组成的椭圆柱形。,（2）双作用叶片泵的工作原理,（3）双作用叶片泵的结构特点 1）输油量均匀，输油量较大。 2）内泄小，压力脉动小，容积效率较高。 3）吸、压油口对称分布，转子径向液压力平衡，使用寿命长。 4）结构复杂，零件较难加工，成本较高。 5）对油污敏感，叶片容易被油中脏物卡死。 6）排量不能调节，属于定量泵。,（4）应用范围 双作用叶片泵通常被用于工作环境比较洁净的各种中压或中高压系统中。,柱塞泵按柱塞的排列和运

9、动方向不同，可分为径向柱塞泵和轴向柱塞泵两大类。 1. 径向柱塞泵 （1）结构 柱塞径向排列装在缸体中，缸体由原动机带动连同柱塞一起旋转。,四、柱塞泵,（2）工作原理,2. 轴向柱塞泵 （1）结构 轴向柱塞泵的主体由缸体、配油盘、柱塞和斜盘组成。 （2）工作原理,3. 柱塞泵的优点、缺点及应用场合 优点：性能较完善，泄漏小，容积效率高，压力大。 缺点：结构复杂，造价高，自吸性差。 主要应用在工程机械、凿岩机械、冶金机械，如挖掘机的液压系统。,五、液压泵的图形符号,六、液压泵的性能比较,1. 了解液压马达的作用、类型及工作原理。 2. 掌握活塞式、柱塞式液压缸的特点及应用。 3. 了解液压缸的典

10、型结构及工作原理。,课题三 液压执行元件,模块四 液 压 传 动,自卸汽车,铲运机,观察自卸汽车和铲运机，想一想，自卸汽车的车厢是靠什么装置的动作实现自动卸货的？铲运机又是如何举起重物的？,1. 类型 液压马达按其结构，可以分为齿轮式、叶片式、柱塞式和摆动式。 2. 工作原理,一、液压马达,3. 液压马达图形符号,液压缸又称为油缸, 它是液压系统中的一种执行元件, 其功能是将液压能转变成往复式直线机械运动。 1. 液压缸的结构与工作原理,二、液压缸,2. 液压缸的类型及图形符号,（1）活塞式液压缸 1）双杆式活塞缸。 2）单杆式活塞缸。 3）差动液压缸。,双杆式活塞缸,单杆式活塞缸,差动液压缸

11、,（2）柱塞缸 液压缸中的柱塞和缸筒不接触，运动时由缸盖上的导向套来导向，它特别适用于行程较长的场合。,柱塞缸,（3）增压液压缸 增压液压缸又称增压器，它利用活塞的有效面积的不同使液压系统中的局部区域获得高压。,增压液压缸,（4）伸缩缸 伸缩缸由两个或多个活塞缸套装而成，前一级活塞缸的活塞杆内孔是后一级活塞缸的缸筒，伸出时可获得很长的工作行程，缩回时可保持很小的结构尺寸，伸缩缸广泛应用于起重运输车辆上。,伸缩缸,（5）齿轮缸 它由两个活塞和一套齿轮齿条传动装置组成。柱塞的移动经齿轮齿条传动装置变成齿轮的传动，用于实现工作部件的往复摆动或间歇进给运动。,齿轮缸,1. 掌握普通单向阀、液控单向阀的

12、工作原理和作用。 2. 掌握换向阀的工作原理、分类、符号、中位机能及换向方式。 3. 掌握溢流阀的原理及应用。 4. 了解顺序阀、节流阀的原理及应用。,课题四 液压控制阀,模块四 液 压 传 动,日常生活中，我们都是利用开关（阀）来控制洗澡水的水温和水流大小的。那么，在液压系统中，又是通过什么来控制液体的压力、流量和流动方向的? 其控制是如何实现的?,1. 液压阀的作用及类型,一、液压阀的作用、分类及要求,2. 对液压阀的基本要求 （1）动作灵敏，使用可靠，工作时冲击和振动小。 （2）油液流过的压力损失小。 （3）密封性能好。 （4）结构紧凑，安装、调整、使用、维护方便，通用性好。,1. 单向

13、阀 （1）普通单向阀,二、方向控制阀,普通单向阀 a) 结构图 b) 职能符号 1阀芯 2阀体 3弹簧,（2）液控单向阀,液控单向阀 a) 结构图 b) 职能符号 1活塞 2顶杆 3阀芯,2. 换向阀 （1）转动式换向阀,转动式换向阀 a) 工作原理图 b) 职能符号,（2）滑阀式换向阀 1）结构与分类,2）换向阀的符号表示,换向阀的控制方式和复位弹簧符号画在主体符号两端任意位置上。,滑阀操纵方式 a) 手动式 b) 机动式 c) 电磁式 d) 弹簧控制 e) 液动控制 f) 电液控制,3）三位四通换向阀的中位机能,在液压传动系统中，控制油液压力高低的液压阀称为压力控制阀，简称压力阀。 1.

14、溢流阀 （1）工作原理,三、压力控制阀,溢流阀工作原理 1阀芯 2弹簧 3手柄,（2）溢流阀的特征 阀芯常闭, 进口压力控制阀芯动作；进口有压力, 出口接油箱而无压力；弹簧腔采用内部回油。 （3）溢流阀的应用 1）定压阀，用于系统定压、稳压。 2）安全阀，防止系统过载。 3）远程调压阀，实现远距离调压操作。 4）背压阀，稳定执行元件速度，将溢流阀装在回油路上，调节溢流阀的调压弹簧即能调节背压力的大小。,2. 减压阀 （1）工作原理 1）直动式减压阀,直动式减压阀工作原理图及职能符号 1油道 2控制阀芯 3压缩弹簧,2）先导式减压阀,先导式减压阀工作原理图及职能符号,（2）减压阀的特征 阀芯常开

15、，出口压力控制阀芯动作；进口有压力，出口接子系统也有压力；弹簧腔采用外部回油。 （3）减压阀的应用 1）子系统减压回路。 2）夹紧装置液压回路。,3.顺序阀 （1）工作原理,直动式顺序阀的工作原理图及职能符号,（2）顺序阀的特征 阀芯常闭，进口压力控制阀芯动作；进口有压力，出口也有压力； 弹簧腔采用外部回油。 （3）顺序阀的应用 1）用来使两个或两个以上执行元件按一定的顺序动作。 2）作背压阀用。 3）单向顺序阀可作为平衡阀用。 4）液控顺序阀可作卸荷阀用。 5）保证油路的最低压力。,4. 溢流阀、减压阀、顺序阀的区别,四、流量控制阀,1. 了解滤油器的主要类型、结构特点及安装位置。 2. 了

16、解蓄能器的结构、性能和功用。 3. 了解油箱的功用与结构。 4. 了解管道、管接头的种类。,课题五 辅助装置,模块四 液 压 传 动,前面我们学习了液压动力元件、液压执行元件及液压控制阀，仅有这些元件还不能组成液压系统，还要有必要的辅助元件，如滤油器、蓄能器、油箱、热交换器、管件等，这些元件在液压系统中起什么作用呢? 其结构如何呢?,1. 滤油器的类型 按滤芯材料和过滤方式的不同，可分为网式、线隙式、烧结式、纸式及磁性滤油器等形式。,一、滤油器,2. 滤油器的安装位置 （1）安装在泵的吸油口处。 （2）安装在泵的出口油路上。 （3）安装在系统的回油路上。 （4）安装在系统分支油路上。 （5）单独过滤系统。,二、蓄能器,蓄能器主要有弹簧式和充气式两大类，其中充气式又包括气瓶式、活塞式和气囊式3种。,气囊式蓄能器 1气体入口阀 2皮囊 3压力罐 4油入口阀,三、油箱,油箱的功用主要是储存油液，此外还起着散发油液中热量（在周围环境温度较低的情况下则