液压与气压传动重要考点总结

液压传动

1.液压传动定义：传动机构通常分为机械传动，电气传动和流体传动。

流体传动是以工作介质进行能量转换，传递和控制的传动。它包括液体传动和气体传动。2.液压泵：

定义：液压泵是一种能量转换装置，他将机械能转换为液压能，是液压传动系统中的动力元件，为系统提供液压油液。

分类：齿轮泵，螺杆泵，叶片泵，轴向和径向柱塞泵。

渐开线外啮合齿轮泵：

图形：一般考得

原理：一对齿轮相互啮合，由于齿轮的齿顶和壳体内孔表面间隙很小，齿轮端和泵盖间隙很小，因而把吸油腔和压油腔隔开。啮合点右侧啮合着的齿逐渐退出啮合，同时齿间的油液由吸油腔带往压油腔，使得吸油腔空间增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界压力作用下进入吸油腔。齿间油液由吸油腔带入高压腔的同时，啮合点左侧的齿逐渐进入啮合，把齿间的油液挤压出来，从压油口强迫留出。这就是齿轮泵的压油和吸油过程。

压油方向：反向！

3.液压马达：液压马达是将液压能转换为机械能的装置，可以实现连续的旋转运动。

单作用叶片马达可用作变量马达。

标志：362页（包括泵）

4.液压缸：

5.液压阀：

分类：压力控制阀，流量控制阀，方向控制阀，逻辑阀，电液比例阀，电液数字阀，电液伺服阀

符号：p364

压力控制阀：溢流阀，减压阀，顺序阀，压力继电器

流量控制阀：节流阀，调速阀，温度补偿调速阀，旁通调速阀，分流集流阀

方向控制阀：单向阀，换向阀，

气压传动

6.气压传动概述：

气压传动优点：可集中供气，适应远距离传输，废气排放处理，无污染，成本低。气动装置简单，轻便，安装维护简单。气动元件结构简单，制造容易，适合标准化，系列化，通用化。气动元件可靠性高，气动元件响应速度高，动作较快。全气动装置具有防火，防爆，耐潮能力，能适应高温强电磁干扰，粉尘等恶劣工作环境。

气压传动缺点：空气具有可压缩性，比光电传输速度慢。

气压传动基本组成：气压发生装置，执行元件，控制元件，辅助元件

控制元件：各种压力阀，方向阀，流量阀，逻辑元件，射流元件，行程阀，传感器。

辅助元件：分水滤气器，油雾器，消声器，管路组件。

执行元件：气缸，马达

7.空气的物理性质：

基准状态：温度为0，压力为101.3kpa的干空气状态，基准状态下空气的密度为0.1293kg/立方米

标准状态：温度为20，相对湿度65%，压力位0.1mpa的空气状态，标准状态下空气密度为1.185kg每立方米。

绝对湿度：每立方米湿空气中含有水蒸气的质量。

相对湿度：在相同温度和压力的条件下，绝对湿度和饱和绝对湿度的比值。

含湿量：每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量。

粘性：空气的粘性是空气质点相对运动产生阻力的性质，空气的粘性随压力变化的影响极小，只受温度影响，温度越高，粘度越大。

8.气体的状态变化：没有粘性的气体成为理想气体。Pv=mrt

等容变化过程：p1/t1=p2/t2=常数

等压变化过程：v1/t1=v2/t2=常数

等温变化过程：p1v1=p2v2=常数

绝热变化过程：p1v1^k=p2v2^k=常数

多变过程：p1v1^n=p2v2^n=常数

气体在管道内作常规流动时，根据质量守恒定律，通过管道任意截面的气体质量和流量都相等，即：222111a v v a ρρ=

9.气源装置和辅助元件：

（1）空气压缩机用以将原动机输出的机械能化为气体的压力能。输出压力为∑?+=p p p e 其中p 为气动系统的工作压力。

（2）冷却器：结构形式有列管式，套管式，散热片式，蛇管式。

（3）油水分离器：主要是用离心，撞击，水洗等方法使压缩空气中凝聚的水分，油分等杂质从压缩空气中分离出来，压缩空气得到初步净化。结构形式有环形回转式，撞击并折式，离心旋转式，水浴式。气流以一定的速度经输入口进入分离器内受档板阻挡被撞击击折向下方，然后产生环形回转并以一定速度上升。为了达到满意的油水分离效果，气流回转上升后上升的速度缓慢，进而利用离心力达到油水分离。

（4）储气罐：储气罐的作用是消除压力波动，保证输出气体气流的连续性，储存一定数量的压缩空气，调节、用气量或以备发生故障和临时需要应急使用，进一步分离压缩空气中的水分和油分。

（5）干燥器：干燥器是为了进一步吸收和排除压缩空气中的水分，油分，使之变成干燥空气，以供对气源品质要求较高的气动仪表，射流原件组成的系统的使用。米钱使用的干燥方法主要是吸附法和冷冻法。吸附法是用硅胶，铝胶，分子筛，焦炭等吸附剂。

（6）过滤器：过滤器分为一次过滤器，二次过滤器和高效过滤器。一次过滤器滤灰效率为50%到70%。二次过滤器称为分水过滤器，其效率为70%到90%。第三级过滤器效率为99%。

（7）分水滤气器原理：从输入口进入的压缩空气被旋风叶片导向，使气流沿存水杯的圆周产生强烈的旋转，空气中夹杂的水滴、油污等在离心力的作用下与存水杯内壁碰撞，从空气中分离出来到杯底。当气流通过滤芯时，由于滤芯的过滤作用，气流中的灰尘及雾状水分被滤除，洁净的气体从输出口输出。

（8）油雾器：油雾器是一种特殊的注油装置，它可以使润滑油雾化。其分为一次油雾器和二次油雾器。

（9）一次油雾器：压力气体推开钢球进入油杯，油杯内气体的压力加上弹簧的弹力使钢球处于中间位置，截止阀处于打开状态，当进行不停加油时，惊悚加油孔的油塞，储油杯中气压降至大气压，输入的气体把钢珠压到下线位置，使截止阀处于反关闭状态。这样便封住了油杯的进气道，保证在不停气的情况下可以从油孔加油。油塞的螺纹部分开有半个小孔，当拧开油塞加油时，不等油塞全部旋开小孔已与大气相通，油杯中的压缩空气通过小孔逐渐排空。

（10）气动三联件：分水过滤器，减压阀，油雾器。

（11）顺序不能变是因为：分水过滤器能够净化压缩空气中的灰尘，进而保护减压阀和油雾器。减压阀能够控制不断变化的压缩空气的压力，进而保护油雾器。油雾器负责向压缩空气中注油，进而完成对其它机构的保护作用。

（12）其它辅助元件：

气电转换器：气电转换器是把气信号转换成电信号的装置。

电气转换器：电气转换器是把电信号转换成气信号的装置。

气液转换器：气动系统中常常使用气液阻尼缸或液压缸作执行元件，以求获得平稳的速度，因此就需要气液转换器把气压信号转换成液压信号输出。

10.气缸：气缸活塞杆的推力1F 和拉力2F 分别为：

)(4)()(422221N p d D F N p D F ηπη

π-==其中，d 和D 分别为气缸内径和活塞杆内径，p 为气缸工作压力 )(4)(4221m d p F D m p F D +==

ηπηπ拉力做功时：推力做功时：与计算气缸内径D 相同，一般取d/D=0.2到0.3

11.气马达：

双叶片摆式气马达压缩空气推动叶片使输出轴产生旋转运动，双叶片的摆动角小于180°，较单页片输出力矩提高约一倍。

单页片摆式气马达压缩空气推动叶片，使输出轴产生旋转运动，单页片的摆动角小于360°。

12.气动控制元件：按功能和用途可分为压力控制阀，流量控制阀，方向控制阀

压力控制阀包括：减压阀，安全阀，顺序阀

（1）减压阀的功用是：将气源压力减到每台装置所需要的压力，并保证减压后压力稳定。图标：

（2）顺序阀：常用语气缸自动顺序动作或不便于安装机控阀的场合。

（3）安全阀（溢流阀）：安全阀在系统中起安全保护作用，当系统压力超过规定值时，安全阀打开，将系统中的一部分气体排入大气，使系统压力不会超过规定值，从而保证系统不因压力过高而发生事故。

流量控制阀：通过改变节流口的通流面积来改变流量的大小，从而实现对执行元件的运动速度控制。流量控制阀包括节流阀，单向节流阀，排气节流阀，柔性节流阀。

方向控制阀：

（1）方向控制阀的分类：

按阀芯分为：滑阀式，截止式，平面式，旋塞式，膜片式。

按控制方式分为：电磁控制式，气压控制式，计协控制式，人力控制式，时间控制式 按作用特点分为：单向性和换向型

按通口数和阀芯工作位置可分为：二位二通，二位三通，三位五通。

按阀的密封形式可分为：硬质密封和软质密封。

（2）梭阀：梭阀相当于两个单向阀组合的阀，其作用相当于“或”门。梭阀有两个排气口

p1和p2，一个出口a，其中p1，p2，都可以与a相通，但p1，p2，不相通。P1和p2,中的任一个有信号输入，a都有信号输出，若p1和p2都有信号输入，则先加入侧或信号压力高的气信号通过a输出，另一侧都会被堵死，仅当p1，P2都无信号输入时，a才无信号输出。梭阀可将控制信号有次序地输入控制执行元件。

（3）双压阀：双压阀也相当于两个单向阀的组合结构形式，其作用相当于“与门”有两个输入口p1和p2，一个输出口a。当p1和p2单独有输入时，阀芯被推向另一侧，a无输出。只有当p1和p2同时又输入时，a才有输出。当p1与p2输入的气压不等时，气压低的通过a输出。双压阀在气动回路中当成“与门”元件使用。

（4）快速排气阀：它有三个阀口p,a,t,p接气源，a接执行元件，t通大气，当p有压缩空气进入时，推动阀芯右移，p与a通，给执行元件供气，当p 无压缩空气输入时，执行元件中的气体通过a使阀芯左移，堵住p,a 通路，同时打开a,t 通路，气体通过t快速排出，快速排气阀常装在换向阀和气缸之间，使气缸的排气不用通过换向阀而快速排出，从而加快了往复运动速度，缩短了工作周期。

换向型方向控制阀：是通过改变气流通道而使气体流动方向发生变化，从而达到改变执行元件运动方向的目的。