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液压与气压传动的工作原理 |
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液压与气压传动的工作原理 液压传动的工作原理，可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明。 图0-1a是液压千斤顶的工作原理图。大油缸9和大活塞8组成举升液压缸。杠杆手柄1、小油缸2、小活塞3、单向阀4和7组成手动液压泵。如提起手柄使小活塞向上移动，小活塞下端油腔容积增大，形成局部真空，这时单向阀4打开，通过吸油管5从油箱12中吸油；用力压下手柄，小活塞下移，小活塞下腔压力升高，单向阀4关闭，单向阀7打开，下腔的油液经管道6输入举升油缸9的下腔，迫使大活塞8向上移动，顶起重物。再次提起手柄吸油时，单向阀7自动关闭，使油液不能倒流，从而保证了重物不会自行下落。不断地往复扳动手柄，就能不断地把油液压入举升缸下腔，使重物逐渐地升起。如果打开截止阀11，举升缸下腔的油液通过管道10、截止阀11流回油箱，重物就向下移动。这就是液压千斤顶的工作原理。 通过对上面液压千斤顶工作过程的分析，可以初步了解到液压传动的基本工作原理。液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质。压下杠杆时，小油缸2输出压力油，是将机械能转换成油液的压力能，压力油经过管道6及单向阀7，推动大活塞8举起重物，是将油液的压力能又转换成机械能。大活塞8举升的速度取决于单位时间内流入大油缸9中油容积的多少。由此可见，液压传动是一个不同能量的转换过程。 由图0-1b可分析两活塞之间的力比例关系、运动比例关系统和功率关系。 1） 力比例关系 结论： 2） 运动关系 在流体力学中，把单位时间内流过某一通流截面A的流体体积称为流量，则流量 q = v·A 结论： ①活塞移动速度正比于流入液压缸中油液流量q，与负载无关。也就是说，活塞的运动速度可以通过改变流量的方式进行调节。基于这一点，液压传动可以实现无级调速。 ②活塞的运动速度反比于活塞面积，可以通过对活塞面积的控制来控制速度。
由前述可得 P=Fv=Wv=pq 上式说明，在不计各种功率损失的条件下，液压传动系统的输出功率Wv等于输入功率Fv，并且液压传动中的功率可以用压力p和流量q的乘积来表示。 总结上述： 在液压传动中压力p和流量q是最基本、最重要的两个参数。
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