第3章执行元件



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1、液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社 概概 述述 液压传动系统中的执行元件,是将流体的液压传动系统中的执行元件,是将流体的压力能转化为机械能的元件。压力能转化为机械能的元件。 执行元件驱动机构作直线往复或旋转(或执行元件驱动机构作直线往复或旋转(或摆动)运动。摆动)运动。执行执行元件元件压力压力流量流量力(转矩)力(转矩)速度(转速)速度(转速)液液压压与与气气压压传传动动技技
2、术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社 第一节第一节 液压缸液压缸一、液压缸的作用、类型和特点一、液压缸的作用、类型和特点1 1、液压缸的作用、液压缸的作用 液压缸是将液压泵输出的压力能转液压缸是将液压泵输出的压力能转换为机械能的执行元件,它主要是用换为机械能的执行元件,它主要是用来输出直线运动(也包括摆动运动),来输出直线运动(也包括摆动运动),实现直线的往复运动。实现直线的往复运动。液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社 第一节第一节 液压缸液
3、压缸一、液压缸的作用、类型和特点一、液压缸的作用、类型和特点2 2、液压缸的类型、液压缸的类型1 1)活塞式液压缸)活塞式液压缸双杆活塞缸双杆活塞缸单杆活塞缸单杆活塞缸2 2)柱塞式液压缸)柱塞式液压缸3 3) 伸缩式液压缸伸缩式液压缸按结构形式,可以分为:按结构形式,可以分为:液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社双杆活塞缸双杆活塞缸 活塞两侧的活塞杆直径相等。活塞两侧的活塞杆直径相等。工作台移动范围约为活塞工作台移动范围约为活塞有效行程的三倍。有效行程的三倍。进、出油口位于缸筒两端;进、出油口位于缸筒
4、两端;工作台移动范围约为活塞工作台移动范围约为活塞有效行程的二倍。有效行程的二倍。进、出油口在活塞杆上,进、出油口在活塞杆上,或用软管连接在缸筒两端;或用软管连接在缸筒两端;液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社双杆活塞缸双杆活塞缸 当活塞左右运动对应的当活塞左右运动对应的油压和输入流量相同时,两油压和输入流量相同时,两个方向上输出的推力和速度个方向上输出的推力和速度就是相等的。就是相等的。设:设:A - A - 活塞的有效面积;活塞的有效面积;D D、dd活塞和活塞杆的直径;活塞和活塞杆的直径; qq输
5、入流量;输入流量; p p1 1、p p2 2进、出口压力;进、出口压力; m m、v v缸的机械效率、容积效率缸的机械效率、容积效率液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社单杆活塞缸单杆活塞缸 只在活塞一端有活只在活塞一端有活塞杆,缸的两腔有效工塞杆,缸的两腔有效工作面积不相等。作面积不相等。 安装也有缸筒固定和活塞杆固定两种,安装也有缸筒固定和活塞杆固定两种,进、出油口根据安装方式而定。进、出油口根据安装方式而定。 工作台移动范围都为活塞有效行程的工作台移动范围都为活塞有效行程的两倍。两倍。液液压压与与
6、气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社单杆活塞缸单杆活塞缸速度和推力计算式速度和推力计算式液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社单杆活塞缸单杆活塞缸 单活塞杆液压缸左右单活塞杆液压缸左右两腔同时接通压力油,这两腔同时接通压力油,这种连接方式称为种连接方式称为差动连接差动连接,此缸称为此缸称为差动缸差动缸。 此时液压缸两腔压力相等,但两腔活塞的工此时液压缸两腔压力相等,但两腔活塞的工作面积不相等,活塞将向有杆腔方向运动。作面积不相
7、等,活塞将向有杆腔方向运动。 向液压缸右腔输油,左腔通油箱,活塞向左向液压缸右腔输油,左腔通油箱,活塞向左运动。运动。液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社单杆活塞缸单杆活塞缸 单活塞杆液压缸左右单活塞杆液压缸左右两腔同时接通压力油,这两腔同时接通压力油,这种连接方式称为种连接方式称为差动连接差动连接,此缸称为此缸称为差动缸差动缸。1.1.在不增加输入流量的情况下提高活塞的在不增加输入流量的情况下提高活塞的运动速度;运动速度;2.2.输出力降低了。输出力降低了。 特点特点液液压压与与气气压压传传动动技技术
8、术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社柱塞液压缸柱塞液压缸1.1.柱塞式液压缸是单作用液柱塞式液压缸是单作用液压缸,即靠液压力只能实现压缸,即靠液压力只能实现一个方向的运动,回程要靠一个方向的运动,回程要靠自重(当液压缸垂直放置时)自重(当液压缸垂直放置时)或其它外力;或其它外力;2.2.用两个柱塞缸组合,也能用两个柱塞缸组合,也能用压力油实现往复运动;用压力油实现往复运动; 特点特点液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社柱塞液压缸柱塞液压缸3.3.
9、柱塞运动时,由缸盖上的柱塞运动时,由缸盖上的导向套来导向,因此,柱塞导向套来导向,因此,柱塞和缸筒的内壁不接触,缸筒和缸筒的内壁不接触,缸筒内孔只需粗加工即可。内孔只需粗加工即可。特点特点液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社增压缸增压缸 在某些短时或局部需要高压的液压系统中,常用增压缸与低压大流量泵配合作用。其工作原理如图所示。一、单作用增压缸p1DQ1dp2Q2(a)(b)p1p2(p1)(p2)212)(dDpp 单作用增压缸不能连续向系统供油。 液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人
10、民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社增压缸增压缸 在某些短时或局部需要高压的液压系统中,常用增压缸与低压大流量泵配合作用。二、双作用增压缸p1DQ1dp2Q2(a)(b)p1p2(p1)(p2)其工作原理如图所示。可由两个高压端连续向系统供油。 液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社摆动式液压缸摆动式液压缸 摆动式液压缸也称摆动液压马达。当它通人压力油时,它的主轴能输出小于的摆动运动,常用于工夹具夹紧装置、送料装置、转位装置以及需要周期性进给的系统中。 液液压压与与
11、气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社摆动式液压缸摆动式液压缸一、单叶片式摆动缸(a )(b )(c )R2R1R2R1 摆动角度较大,可达300度300。 液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社摆动式液压缸摆动式液压缸一、双叶片式摆动缸(a)(b)(c)R2R1R2R1 摆动角度较小,可达180,它的输出转矩是单叶片式的两倍,而角速度则是单叶片式的一半。 液液压压与与气气压压传传动动技技术术人民邮电出版社人民邮电出版社液液压压