系统建模与动力学分析液压系统.ppt

液压缸：将液压能转变为机械能的、做直线往复运动（或摆动运动）的液压执行元件。根据常用液压缸的结构形式，可将其分为四种类型： 1.活塞式：其两端进出口油口A和B都可通压力油或回油，以实现活塞的双向运动，故又称为双作用缸。 单活塞杆液压缸（左图）只有一端有活塞杆。活塞左边面积较大，当流体压力作用在左边时，提供一慢速的，更大作用力的工作行程；而活塞右边面积较小，返回行程较快。 双活塞杆液压缸（右图）在两个方向上具有相等的作用力。 2.柱塞式：是一种单作用式液压缸，靠液压力只能实现一个方向的运动，柱塞回程要靠其它外力或柱塞的自重。 3.伸缩式：伸缩式液压缸具有二级或多级活塞，伸缩式液压缸中活塞伸出的顺序式从大到小，而空载缩回的顺序则一般是从小到大。伸缩缸可实现较长的行程，而缩回时长度较短，结构较为紧凑。此种液压缸常用于工程机械和农业机械上。 4.摆动式：摆动式液压缸是输出扭矩并实现往复运动的执行元件，也称摆动式液压马达。有单叶片和双叶片两种形式。定子块固定在缸体上，而叶片和转子连接在一起。根据进油方向， 叶片将带动转子作往复摆动。 结构：叶片、缸体、输出轴 旋转式液压马达：又包括柱塞马达、叶片马达和齿轮马达。许多液压泵只要作小量的改变或根本不需要改变就可以用作马达。 1.轴向柱塞马达 结构 2.工作原理 输入的高压油通过柱塞作用在斜盘上。斜盘给柱塞的反作用力的径向分力，使缸体产生转矩。通过输出轴带动负载做功。 平行于圆盘的力 作用在轴上的扭矩 2.径向柱塞马达 结构 2.径向柱塞马达 工作原理 在径向柱塞马达中，压力液体进入缸体中的一半，沿液压缸体的轴线推动每个柱塞。 这些柱塞的径向移动， 一直到旋转至定子轮 廓距配油轴最远的点 为止。 这样，径向推动柱塞 而产生缸体和柱塞旋 转。 2.齿轮马达 工作原理（与齿轮泵正好相反） 两个齿轮都是被动的，但只有一个是与输出轴相连接的。 液压流体从泵进入工作腔A，并在两个方向上沿壳体内表面流到工作腔B，迫使齿轮旋转。 通过这种旋转运动 可得到对输出轴作功。 液压控制阀：是用机械运动来控制液压马达液流的方向。可分为如下四种类型： 1.滑阀：一般根据流入和流出此阀的通道数来分类。 例如：四通柱塞阀的工作原理 阀芯可以在两个方向移动 如果阀芯移动到右边， B口与压力口P接通， A口与回油口接通，动 力（或马达）活塞移向左。 如果阀芯移动到左边， A口与压力口P接通， B口与回油口接通，动 力（或马达）活塞移向右。 三通阀：用改变作用在不等面积动力活塞一边的压力，来达到改变运动方向的目的。 2.挡板阀：也称喷嘴—挡板阀。一个挡板放在两个相对的喷嘴之间。如果挡板向右微小移动，在喷嘴中产生压力不平衡，动力活塞移向左，等等。 挡板阀常在液压伺服系统中作为两级伺服阀中的第一级使用，目的是以提供必要的相对较大的力以移动第二级滑阀。 3.射流管阀：液压流体自射流管喷射出来，如果射流管自中间位置移动到右边，动力活塞移向左。（图4-15） 射流管阀由于零位泄漏量大， 响应慢和特性无法预测，因 此不像挡板阀用的多，主要 优点是对脏的流体不敏感。 提升阀：基本上是二通阀。