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吊车液压传动的基本原理

2024-05-18 09:38:09    136次浏览

液压传动是指在密闭工作容积中,用液体作为工作介质来变换和传递能量的一种综合装置。以图3—69(a)所示的液压千斤顶来说明。

当小活塞把作用力传递到小油缸的液体表面时,由于液体可以流动,而千斤顶事实上是一个连通的密闭容器,它的另一端有一个大活塞,上面负载着重物,因而液体的流动受到阻碍,在这种情况下液体才受到压力的作用。这种压力会直接传到与大活塞接触的液体表面,油缸内这种前阻后椎作用的不断加强,使压力不断提高,直至它足以克服大活塞负载(重物的重力)时为止。这表明缸内压力的形成与外界负载(或阻力)有关,而且负载(阻力)越大,缸内压力也越高。

液体处于静止状况下的压力称为液体的静压力,它是由液体自重和液体表面所受到的外力共同作用而产生的。液体自重所产生的压力与离开液面的深度成ti:[,表面受压液体的静压力与作用于液体表面的外力成let'L,而与受压表面的面积成反比。液体静压力可按式(3—4)计算。

户=AY+p/A (3—4)

式中P——液体静压力,MPa;

y--液体的重度,N/mm3.

h--液体的深度,mm;

P——液体表面所受的作用力,N;

A--液体受压表面的面积,mm’。

液体静压力有这样的特征:静止液体中任何一点所受到的各个方向的压力都是相等的,液体压力垂直作用于受压表面,其方向与该表面的内法线方向一致;密闭容器内的静止液体中,任何一点的压力如果有变化,则这个变化值将传递给液体中所有各点,而且该值不变,这就是帕斯卡原理。如图3—69(b)所示,设小活塞的面积为Al,大活塞的面积A2,在小活塞上加一个力尸1,则在小油缸中油液的静压力为P,

这一压力将传到液体中的任何一点,因此大油缸中的液体静压力也将是卢,则在大活塞上受到的液体静压力几为

由上式可以看出,两活塞的面积比A2/A,越大,则作用在大活塞上的力几也越大。

这就是说,在小活塞上施加一个力尸1,在大活塞上可以得到一个大得多的力尸2,而力增大的倍数恰好等于两活塞面积的比值。两个活塞上的作用力与其面积成正比,因而构成了力的放大效果。液压千斤顶就是利用这一原理工作的。

在液压千斤顶及任何一种液压系统中,压力是靠油液的运动来建立的,压力的大小取决于外载荷。用来完成压力能传递的液压传动元件分为四类(章已有叙述):

(1)液压动力元件:主要指液压泵,其功能是将机械能转换为液体的液压能,上述液压系统中的小活塞就起到液压泵的作用。

(2)液压执行元件:指的是液压缸,其功能是将液体的压力能转换为机械能,上述液压系统中大活塞和容器所组成的便是液压缸。

(3)液压控制元件:指各类阀,其功能是控制液压传动系统中液体的压力、流量、方向,从而使工作装置完成预期的动作。

(4)液压辅助元件:指油箱、滤油器、接头、密封件、冷却器等,其功能是在液压传动中协助和完善能量传递,保证系统正常工作。

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