液压与气压传动

液压与气压传动知识点总结，包括液压与气压传动动力元件，控制调节元件，流体力学基础的内容点梳理。希望对小伙伴有用哦~

液压与气压传动

第一章 绪论

§1.1 液压与气压传动系统的工作原理

其他传动的优劣

机械传动

简单可靠，效率高

不易调节控制 难以自动化

电气传动

传动快速 结构简单 精度高

能量密度低 低速或静态下的大负荷驱动能力弱

液压传动的优劣

优点

1运行平稳 可大范围无级调速

2体积小重量轻 能传递较大的力或转矩

3操作控制简单 易于自动化

4可自动实现过载保护（节流阀）

缺点

1液体的泄漏和可压缩性，不能实 现定比传动

2.存在损失和泄露,效率较低

3.故障诊断困难，维修复杂

工作原理

1.遵循帕斯卡原理

2.压力和流量是液压传动的两个最基本参数

3.液压系统工作压力取决于负载

4.传动必须要在密闭容器

§1.2 液压与气压传动系统的应用

§1.3 液压与气压传动图形符号

§1.4 液压与气压传动工作介质

工作介质要求

1.合适的粘度（过于粘稠则传动阻力大 流动性过大则容易泄露）

2. 质地纯净，幵对金属和密封件有良好的相容性

3. 对热、氧化、水解和剪切有良好的稳定性

4. 抗泡沫性、抗乳化性和防锈性好，腐蚀性小

5. 体积膨胀系数小，比热容大，流动点和凝固点低，闪点 和燃点高

6. 对人体无害，对环境污染小，成本低，价格便宜

液体的粘度

动力粘度

运动粘度

运动粘度系数v是动力粘度与密度之比值，没有明确的物理意义,但是工 程实际中常用的物理量。 m2/s

相对粘度

测量方法

200ml 温度为T 的被测液体,流 经恩氏粘度计小孔（φ2.8mm） 所用时间t1，与同体积20度的 水通过小孔所用时间t2之比。

粘度换算关系式

第三章 液压与气压传动动力元件

概述

液压泵原理

吸油：容积增大，产生部分真空

压油：容积减小，油液被挤压出去

液压泵工作条件(必要条件)

必须构成密封容积，且在容积变化过程中可以完成 吸油压油

吸油时，油箱必须与大气相通，或者保持一定的压力

吸油腔与压油腔相互隔开并且具有良好的密封性

液压泵性能参数

工作压力与额定压力

液压泵工作时输出的实际压力的大小取决于负载

排量和流量

排量V

在不考虑泄漏的情况下，泵轴每转一周所排出的油液的体积。只与液压泵密封容积几何尺寸变化量的大小有关

理论流量qt

在不考虑泄漏的情况下，单位时间内所排出油液的体积

qt=Vn

实际流量q

液压泵在实际工作时的流量

q=qt-▲q

额定流量qn

泵在额定压力和额定转速下的流量

瞬时流量qin

泵在一瞬间理论输出的流量

泵的效率

容积效率

机械效率

总效率

齿轮泵

叶片泵

单作用叶片泵

转子每转一周完成吸油排油各一次 一般为变量泵

径向力不平衡

双作用叶片泵

转子每转一周完成吸油排油各两次 一般为定量泵

径向力平衡

柱塞泵

各类液压泵的性能比较及应用

第五章 控制调节元件

概述

控制阀的功能

控制和调节流体的流动方向、压力以及流量

控制阀的基本要求以及工作原理

动作灵敏 可靠 密封性好 结构紧凑 工作原理为孔口流量公式

分类

按照控制方式分

开关或定值控制阀

比例控制阀

伺服控制阀

电液数字控制阀

按照用途分

方向控制阀

压力控制阀

流量控制阀

按结构形式分

滑阀

锥阀

球阀

等等

方向控制阀

单向阀

普通单向阀

单向导通（由P1至P2） 反向截止

应用

安装在泵的出口 防止系统压力突然升高损坏液压泵 防止泵不工作的时候系统油液倒流

液控单向阀

K口不通压力油时作为普通单向阀 K口通压力油时，油液可以在两个方向自由流动

换向阀

第七章

第四章

第二章 流体力学基础

液体静力学

概念

静止液体在单位面积上所受的法向力 称为静压力 若液体在面积A上所受的作用力F均匀分布时 p=F/A

特性

静压力垂直于承压面 方向为该面的 内法线方向

液体内任一点所受的静压力在各个方向上都相等

分布

p=p0+ρgh

距离液面深度相同的各处压力相等

表示

单位

水柱高 水银柱高

帕pa 兆帕Mpa 工程大气压at

真空度=p0-p绝对 表压=p绝对-p0

压力传递

p2A2=p1A1

液体动力学

基本概念

理想液体

既没有粘性又不可压缩的流体

稳定流动

液体流动时 液体中任意一点处的压力、速度、密度都不随时间而变化的流动

流线、流束、流管、通流截面

流速、流量

流体连续性方程

ρ1v1A1 = ρ2v2A2 单位时间内流过两个截面的液体流量相等

对于不可压缩流体 ρ1=ρ2 则v1A1 = v2A2

伯努利方程

理想流体伯努利方程

（能量角度）

实际流体的伯努利方程

以平均流速代替实际流速，引入动能修正系数，考虑能量损失

应用

液体流动时压力损失

流态

层流

流速低 粘性力起主导作用 能量损耗以摩擦为主 能量损失相对较小

紊流

流速高 惯性力起主导作用 能量主要损失在动能上 使流体产生混合 紊流时的能量损失较大

Re<Recr 层流 Re>Recr 紊流

沿程压力损失

局部压力损失

液体流经弯头、接头、阀口等处时，液体流速的大小与方向发生变化，会产生漩涡并发生紊动现象 由此造成的压力损失称为局部压力损失

总压力损失

孔口和缝隙流量

空穴现象和液压冲击

空穴现象

液压系统中，如果某点的压力低于液压油液所在温度下的空气分离压时，原先溶于液体中的空气会分离出来，使液体产生大量气泡的现象。

危害

- 产生气泡，破坏液流连续性，造成 流量和压力脉动

- 迚入高压气泡破灭，引起液压冲击， 噪声和振动

- 金属表面气泡破灭，发生气蚀

液压冲击