液压传动技术在机械制造业中的应用

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1、机电一体化专业毕业论文-1-机电一体化专业毕业论文课题液压传动技术在机械制造业中的应用学生姓名:王欣指导老师：_专业：机电一体化技术学号:1120012494_机电一体化学院机电一体化学院机电一体化专业毕业论文-2-液压传动技术在机械制造业中的应用液压传动技术在机械制造业中的应用摘要摘要本课题研究主要讲述了液压传动系统系统在机械工业制造中的应用,全方面的介绍了液压传动系统的各种知识。本人从各种接触过的,本人从各种渠道了解到的液压传动系统在各种制造野种的应用。液压传动相对于机械传动来说是一门较新的传动形式，它采用液压完成传递能量的过程。因为液压传动控制方式的灵活性和便捷性,液压控制在机械制造中受

2、到广泛的重视。关键词关键词：液压传动机械制造工业制造液压传动的应用机电一体化专业毕业论文-3-目目录录前前 言言(4)一一.液压传动技术的应用与发展液压传动技术的应用与发展_ _(07)1.1 概 述_（07)1.2 传动方式_(7)13 液压传动技术的应用_（08）二二.液压传动技术的原理与特点液压传动技术的原理与特点_（0)1 液压传动的介绍_（9).2 液压传动的特点_（0)2.液压传动的基本原理_（）三三.液压传动系统的组成液压传动系统的组成_(1）3.1 液压动力原件_（13.2液压执行元件_(14）3.3 液压控制调节元件_(16）.4 液压辅助元件_（17）.5 液压工作介质_(

3、2)四液压传动技术在机械中的应用四液压传动技术在机械中的应用_(23)4.1 在机床上液压装置的应用_(2)4液压传动技术在工程机械行走驱动中的应用_(24）43 液压系统在数控车床中的应用_(28)五总结五总结_（31）参考文献_(3)致谢_（3）机电一体化专业毕业论文-4-前言在现代化的社会中,工业制造是支持整个国民经济的根本。制造工业中液压技术是实现现代化传动与控制的关键技术之一，世界各国对液压工业的发展都很重视。液压技术具有独特的优点,如:功率重量比大，体积小,频响高,压力、流量可控性好，可柔性传送动力，易实现直线运动等。这种技术还易与微电子、电气技术相结合，形成自动控制系统。据统计，

4、世界液压元件的总销售额为50 亿美元，世界各主要国家液压工业销售额占机械工业产值的 2%3.%，而我国只占 1%左右，努力扩大其应用领域，将有广阔的发展前景。液压传动是以流体作为工作介质对能量进行传动和控制的一种传动形式。利用有压的液体经由一些机件控制之后来传递运动和动力。相对于电力拖动和机械传动而言，液压传动具有输出力大,重量轻,惯性小，调速方便以及易于控制等优点，因而广泛应用于工程机械,建筑机械和机床等设备上。由于要使用原油炼制品来作为传动介质,近代液压传动技术是由 1世纪崛起并蓬勃发展的石油工业推动起来的,最早实践成功的液压传动装置是舰船上的炮塔转位器，其后出现了液压六角车床和磨床，一些

5、通用车床到 20 世纪年代末才用上了液压传动。第二次世界大战期间，在一些兵器上用上了功率大，反应快，动作准的液压传动和控制装置，大大提高了兵器的性能,也大大促进了液压技术的发展。战后,液压技术迅速转向民用,并随着各种标准的不断制订和完善，各类元件的标准化，规格化，系列化而在机械制造，工程机械，材料科学,控制技术，农业机械，汽车制造等行业中推广开来。由于军事及建设需要的刺激，液压技术日益成熟。20 世纪 6年代后，原子能技术，空间技术，计算机技术等的发展再次将液压技术推向前进,使它发展成为包括传动，控制，检测在内的一门完整的自动化技术，在国民经济的各个方面都得到了应用。如工程机械，数控加工中心，

6、冶金自动线等。液压传动在某些领域内甚至已占有压倒性优势。正是因为液压传动有着其独特的优点，所以液压在工业中的应用发展迅速，并涉及到诸多领域。液压传动系统的主要优点:（1)在相同功率下，液压执行元件体积小，重量轻，结构紧凑。液压传动一般使用的压力在 7Mpa 左右,也可高达 5Mpa。而液压装置的体积比同样输出压力的电机及机械传动装置的体积小得多。(2）液压传动的各个元件，可根据需要方便，灵活地来布置。(3)液压。()易于自动化。液压设备配上电磁阀,电气元件,可编程控制器和计算机等，可装配成各式自动化机械。(5)速度调整容易。液压装置速度调整非常简单,只要调整流量控制阀即可轻易且可实行无级调速。

7、（6)不会有过载的危险。液压系统中装有溢流阀，当压力超过设定压力时，阀门开启，液压经由溢流阀流回油箱，此时液压油不处在密闭状态，故系统压力永远无法超过设定压力。我国的液压工业开始于 20 世纪0 年代，目前正处于迅速发展，提高的阶段。其产品最初只用于机床和锻压设备，后来才用到拖拉机和工程机械上。自从 1964 年从国外引进一些液压元件生产技术,同时进行自行设计液压产品以来,我国的液压件生产已从低压到高压形成系列，并在各种机机电一体化专业毕业论文-5-械设备上得到了广泛的使用。0 年代起更加速了对国外先进液压产品和技术的有计划引进，消化，吸收和国产化工作,以确保我国的液压技术能在产品质量,经济效

8、益,研究开发等各个方面全方位地赶上世界水平。随着工业迅猛发展逐日发展壮大,相继建立了科研机构和专业生产厂家,从事液压技术研究和液压产品生产。他们不但能生产液压泵,液压阀等液压元件，还设计制造了许多新型液压的元件,如电液比例阀，电液伺服阀等。到目前为止,液压元件的生产，已成为了我国液压元件产品的生产系列。液压技术的发展正向着高效率，高精度,高性能方向迈进。液压元件向着体积小，重量轻，微型化和集成化方向发展，液压技术,交流液压等新兴的液压技术正在开拓。又由于计算机的应用，更大大地推进了液压技术的发展,像液压系统的辅助设计，计算机仿真和优化，微机控制等工作，也都取得了显著成果。当前，液压技术在实现高

9、压，高速,大功率，高效率,低噪音,经久耐用，高度集成化等各项要求方面都取得了重大的进展,在完善比例控制，司服控制,数字控制等技术上也有许多新成就。此外,在液压元件和液压系统的计算机辅助设计,计算机仿真和优化以及微机控制等开发性工作方面，日益显示出显著的成绩。微电子技术的进展，渗透到液压与气动技术中并与之结合，创造出了很多高可靠性,低成本的微型节能元件,为液压气动技术在工业各部门中的应用开辟了更为广泛的前景。今天,为了和最新技术的发展保持同步,液压技术必须不断发展，不断提高和改进元件和系统的性能，以满足日益变化的市场需求。这是液压技术的创新特征,液压技术的不断发展体现在如下一些比较重要的特征上:

10、一,提高元件性能，创制新元件,体积不断缩小。为了能在尽可能小的空间里传递尽可能大功率，液压元件的结构不断地在向小型化发展。市场上出现了一种新型的被称为“肌腱”的执行元件。它的形状像一根两端有接头的软管,把它接入系统使用时,它的径向和轴向都会发生伸缩,轴向的伸缩量可达其总长的5-0%。在相同条件下,它的作用力是普通汽缸的10 倍。这种元件抗污染,运动时不会生抖动,在有些场合还可用它的径向膨胀去夹持工件等,是一种极有应用前景的元件,而微型元件也得到发展,如活塞直径小到 2.5mm 的汽缸,10m宽的气阀以及相关的辅助元件已成为系列化产品。由于这些元件能在 0.2-0.7M压力下工作,所以可被方便地

11、集成到标准的系统中。新小型阀,在流量相同时，它的体积仅是过去的%。这些小，微型的元件已被应用于精密机械加工，电子工业，制药工业,食品加工和包装技术等场合。二,高度的组合化,集成化和模块化。液压系统由管式培配置经板式配置，箱式配置,集成块式配置发展到叠加式配置，插装式配置，使连接的通道越来越短。也出现了一些组合集成件，如把液压泵和压力阀作成一体，把压力阀插装在液压泵的壳体内,把液压缸和换向阀作成一体,只需接一条高压管与液压泵相连，一条回油管与油箱相连，就可以构成一个液压系统。这种组合件不但结构紧凑,工作可靠,而且简便，也容易维护保养。三,与微电子结合，走向智能化。液压技术从本世纪 70 年代中期

12、起就开始和微电子工业接触，并相互结合。在迄今 30 多年时间内，结合层次不断提高，由简单拼装,分散混合到总体组合,出现了多种形式的独立产品如数字液压泵,数字阀,数字液压缸等,其中的高级形式已发展到把编了程的芯片和液压控制元件，液压执行元件或能源装置，检测反馈装置,数模转换装置,集成电路等汇成一体，这种汇在一起的联结体只要一收到微处理机或微型计算机处送来的信息,就能实现预先规定的任务。现以液压成形技术简要说明。因应运输工具轻量化、高性能、省能源之发展趋势,自990年代起管件液压成形(Tue Hdrorming)或称管件内高压成形（Interna HihPre机电一体化专业毕业论文-6-sue F

13、mig)技术受到工业界及学术界极大瞩目而蓬勃发展,目前已成为国际间汽车产业主流制造技术之一,包括:德国双 B、VW、AUDI、OPEL，美国 GM、FD、CSLER,日本 TYOTA、HONDA、NISAN、SUBAR、AZDA、SUBISH，韩国 KA、Hyundai 等均已投入生产或试量产，主要应用为底盘件、车身结构件与排气系统零组件,在其它产业应用亦不断扩大中,前景十分广阔。管件液压成形技术具有：减轻重量/节省能源、产品一体型化、刚性佳、提高产品性能/精度及创新性，且在生产过程中可减少半成品零件数量，减少焊接、机械加工与产品组装道次等后加工处理，有效降低生产成本、缩短生产周期。在技术上应

14、用管件内高压技术可达到减少结构件零件数目、焊接道次并缩短组配时间，达成减轻重量及降低成本之目标,其优点因产品之不同而有所不同,相较于传统生产技术的优势包括：.减轻重量:与车削、搪孔相比,管件液压成形之空心轴类可减轻 40%50%,有些甚至可达；若与冲压焊接件相比，汽车上用管件液压成形的空心结构件可减少030%。2减少半成品零件数量:在成形过程中可一次加工出如引擎托架、顶盖板架、门框等大型复杂的D 几何形状的工件。与冲压焊接件相比，副车架零件由个减少到 1个;散热器支架零件由 17 个减少到 10 个。3降低模具费用：管件液压成形件通常仅需要一套模具,而冲压焊接件由多个冲压件焊接而成，因此需要多

15、套冲压模具。4减少后续机械加工和组装焊接量：以散热器支架为例，焊接点由 17个减少到 20 个,制造道次由 13 道减少到 6 道,生产效率提高6。5.提高强度、刚性及疲劳强度:成形过程中液体具冷却作用,使工件被冷作强化,获得比一般冲压加工更高的工件强度。以散热器支架为例，垂直方向提高9%;水平方向提高 50%。6.降低生产成本:ule ydrorming 公司对已应用的产品进行分析，管件液压成形件比冲压焊接件成本平均降低520%,模具费用降低0%30%。7.创新性:克服传统制程限制,应用于新产品设计开发。总之,液压技术作为便捷和廉价的自动化技术，在工业中的应用会越来越广泛。液压产品不仅在机电

16、,轻纺、宗电等传统领域有着很大的市场，而且在新兴的产业如信息技术产业、生物制品业、微纳精细加工等领域都有广阔的发展空间。一.液压传动技术的应用与发展11 概述行走驱动系统是工程机械的重要组成部分。与工作系统相比,行走驱动系统不仅需要传输更大的功率,要求器件具有更高的效率和更长的寿命,还希望在变速调速、差速、改变输出轴旋转方向及反向传输动力等方面具有良好的能力。于是,采用何种传动方式,如何更好地满足各种工程机械行走驱动的需要,一直是工程机械行业所要面对的课题。尤其是近年来,随着我国交通、能源等基础设施建设进程的快速发展，建筑施工和资源开发规模不断扩大,工程机械在市场需求大大增强的同时,更面临着作

17、业环境更为苛刻、工况条件更为复杂等所带来的挑战,也进一步推动着对其行走驱动系统的深入研究。这里试图从技术构成及性能特征等角度对液压传动技术在工程机械行走驱动系统的发展及其规律进行探讨。1.2 基于单一技术的传动方式工程机械行走系统最初主要采用机械传动和液力机械传动（全液压挖掘机除外)方式。现在,液压和电力传动的传动方式也出现在工程机械行走驱动装置中,充分表明了科学技术发展对这一领域的巨大推动作用。.2.1 机械传动机电一体化专业毕业论文-7-纯机械传动的发动机平均负荷系数低,因此一般只能进行有级变速，并且布局方式受到限制。但由于其具有在稳态传动效率高和制造成本低方面的优势，在调速范围比较小的通

18、用客货汽车和对经济性要求苛刻、作业速度恒定的农用拖拉机领域迄今仍然占据着霸主地位。1.22 液力传动液力传动用变矩器取代了机械传动中的离合器,具有分段无级调速能力。它的突出优点是具有接近于双曲线的输出扭矩-转速特性,配合后置的动力换挡式机械变速器能够自动匹配负荷并防止动力传动装置过载。变矩器的功率密度很大而负荷应力却较低,大批生产成本也不高等特点使它得以广泛应用于大中型铲土运土机械、起重运输机械领域和汽车、坦克等高速车辆中。但其特性匹配及布局方式受限制，变矩范围较小，动力制动能力差,不适合用于要求速度稳定的场合。1.3 液压传动与机械传动相比。液压传动更容易实现其运动参数(流量）和动力参数(压

19、力)的控制，而液压传动较之液力传动具有良好的低速负荷特性。由于具有传递效率高,可进行恒功率输出控制,功率利用充分，系统结构简单，输出转速无级调速，可正、反向运转，速度刚性大,动作实现容易等突出优点，液压传动在工程机械中得到了广泛的应用。几乎所有工程机械装备都能见到液压技术的踪迹，其中不少已成为主要的传动和控制方式。极限负荷调节闭式回路，发动机转速控制的恒压,恒功率组合调节的变量系统开发，给液压传动应用于工程机械行走系提供了广阔的发展前景1.液压传动技术的应用1.3.1 液压传动的早期应用1795 年英国约瑟夫布拉曼,在伦敦用水作为工作介质,以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压

20、机。190年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。第一次世界大战后液压传动广泛应用,液压元件大约在 1 世纪末 2 世纪初的 2年间,才开始进入正规的工业生产阶段。192年维克斯(发明了压力平衡式叶片泵，为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。20 世纪初康斯坦丁尼斯克对能量波动传递所进行的理论及实际研究;191年对液力传动(液力联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。第二次世界大战期间，在美国机床中有 30%应用了液压传动。应该指出,日本液压传动的发展较欧美等国家晚了近 0 多年。在 95年前后，日本迅速发展液压传动,156 年成立了“液压工业会”。近 23 年

21、间，日本液压传动发展之快，居世界领先地位。1.3.2 液压传动技术在近代工业制造中的应用机电一体化专业毕业论文-8-液压传动有许多突出的优点,因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等；土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等；发电厂涡轮机调速装置、核发电厂等等工程机械中的应用工程机械中的应用机电一体化专业毕业论文-9-二.液压传动技术的原理与特点2.1 液压传动的介绍液压传动是用液体作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动和气压传动并称

22、为流体传动，是根据7 世纪帕斯卡提出的液体静压力传动原理而发展起来的一门新兴技术，是工农业生产中应用广泛的技术。195 年英国 Josep Brman 以水压机的形式将其应用于工业上,诞生了世界上第一台水压机。1905 年将工作介质水改为油,又进一步得到改善。第一次世界大战后液压传动广泛应用,特别是 1920 年以后,发展更为迅速。液压元件大约在 19世纪末 世纪初的 20 年间,才开始进入正规的工业生产阶段。25年 FVikr发明了压力平衡式叶片泵,为近代液压元件工业或液压传动的逐步建立奠定了基础。世纪初 GCosansco 对能量波动传递所进行的理论及实际研究；1910 年对液力传动（液力

23、联轴节、液力变矩器等)方面的贡献，使这两方面领域得到了发展。第二次世界大战期间，在美国机床中有 30%应用了液压传动。在 155 年前后,日本迅速发展液压传动,195 年成立了“液压工业会”。2.2液压传动的特点2.2.1 液压传动的优点（1）体积小、重量轻,因此惯性力较小，当突然过载或停车时,不会发生大的冲击;(2)能在给定范围内平稳的自动调节牵引速度，并可实现无极调速;(）换向容易，在不改变电机旋转方向的情况下,可以较方便地实现工作机构旋转和直线往复运动的转换；（4）液压泵和液压马达之间用油管连接，在空间布置上彼此不受严格限制；()由于采用油液为工作介质,元件相对运动表面间能自行润滑，磨损

24、小,使用寿命长;()操纵控制简便，自动化程度高；(7）容易实现过载保护。机电一体化专业毕业论文-10-液压传动有许多突出的优点，因此它的应用非常广泛,如一般工业用的塑料加工机械、压力机械、机床等;行走机械中的工程机械、建筑机械、农业机械、汽车等；钢铁工业用的冶金机械、提升装置、轧辊调整装置等;土木水利工程用的防洪闸门及堤坝装置、河床升降装置、桥梁操纵机构等;发电厂涡轮机调速装置等等;船舶用的甲板起重机械、船头门、舱壁阀、船尾推进器等；特殊技术用的控制装置、测量浮标、升降旋转舞台等;军事工业用的火炮操纵装置、船舶减摇装置、飞行器仿真、飞机起落架的收放装置和方向舵控制装置等。.2.液压传动的缺点(

25、1)使用液压传动对维护的要求高,工作油要始终保持清洁;（2)对液压元件制造精度要求高,工艺复杂,成本较高;(3)液压元件维修较复杂，且需有较高的技术水平;（4)用油做工作介质,在工作面存在火灾隐患;（5)传动效率低。2.液压传动的基本原理液压传动的基本原理是在密闭的容器内,利用有压力的油液作为工作介质来实现能量转换和传递动力的。其中的液体称为工作介质，一般为矿物油,它的作用和机械传动中的皮带、链条和齿轮等传动元件相类似。液压传动是利用帕斯卡原理!帕斯卡原理是大概就是:在密闭环境中，向液体施加一个力，这个液体会向各个方向传递这个力！力的大小不变！液压传动就是利用这个物理性质，向一个物体施加一个力

26、,利用帕斯卡原理使这个力变大！从而起到举起重物的效果！液压传动在阀门行业也得到很大的应用，如阀门的机床制造加工设备、阀门液压试验设备、阀门的液压传动装置等。三.液压传动系统的组成液压传动系统的组成3.1 液压动力原件将动力装置的机械能转换成为液压能的装置，其作用是为液压传动系统提供压力油,是液压传动系统的动力源。例如液压泵。31 液压泵液压泵是液压系统的动力元件，其作用是将原动机的机械能转换成液体的压力能,指液压系统中的油泵,它向整个液压系统提供动力。液压泵的结构形式一般有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。.齿轮泵机电一体化专业毕业论文-11-齿轮泵(图 3-）即依靠密封在一个壳体中的两个或两个以上齿轮

27、,在相互啮合过程中所产生的工作空间容积变化来输送液体的泵。齿轮泵的概念是很简单的,即它的最基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转,这个壳体的内部类似“”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于挤出机的物料在吸入口进入两个齿轮中间,并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。困油现象齿轮泵要平稳工作,齿轮啮合的重合度必须大于 1，于是总有两对齿轮同时啮合,并有一部分油液被围困在两对轮齿所围成的封闭容腔之间。这个封闭的容腔开始随着齿轮的转动逐渐减小，以后又逐渐加大。封闭腔容积的减小会使被困油液受挤压而产生很高的压力,并且从缝隙中挤出

28、，导致油液发热,并致使机件受到额外的负载；而封闭腔容积的增大又造成局部真空,使油液中溶解的气体分离,产生气穴现象。这些都将产生强烈的振动和噪声,这就是齿轮泵的困油现象图1 齿轮泵危害径向不平衡力很大时能使轴弯曲,齿顶与壳体接触，同时加速轴承的磨损，降低轴承的寿命。消除困油现象方法消除困油的方法，通常是在两侧盖板上开卸荷槽,使封闭腔容积减小时通过左边的卸荷槽与压油腔相通，容积增大时通过右边的卸荷槽与吸油腔相通。2叶片泵叶片泵(图 3）即通过叶轮的旋转，将动力机的机械能转换为水能(势能、动能、压能)的水力机械。机电一体化专业毕业论文-12-因为历史的叶片泵根据中类型的不同有两种一)专门指容积泵中的

29、滑片泵。二）指动力式泵的三泵（离心泵、混流泵、轴流泵）或其他特殊的泵。这类泵产品一般不会叫叶片泵。但作为专著，叶片泵几乎全部是指离心泵、混流泵、轴流泵等。根据其每转的理论排量是固定值还是可变值，可以分为叶片式变量泵和叶片式定量泵。叶片泵转子旋转时，叶片在离心力和压力油的作用下,尖部紧贴在定子内表面上。这样两个叶片与转子和定子内表面所构成的工作容积,先由小到大吸油后再由大到小排油,叶片旋转一周时，完成两次吸油与排油。图 3-2 叶片泵3 柱塞泵柱塞泵即利用柱塞在泵缸体内往复运动，使柱塞与泵壁间形成容积改变，反复吸入和排出液体并增高其压力的泵。机电一体化专业毕业论文-13-图-柱塞泵柱塞泵（图 3

30、）是液压系统的一个重要装置。它依靠柱塞在缸体中往复运动，使密封工作容腔的容积发生变化来实现吸油、压油。柱塞泵具有额定压力高、结构紧凑、效率高和流量调节方便等优点，被广泛应用于高压、大流量和流量需要调节的场合,诸如液压机、工程机械和船舶中。机械原理概述柱塞泵柱塞往复运动总行程 L 是不变的，由凸轮的升程决定。柱塞每循环的供油量大小取决于供油行程,供油行程不受凸轮轴控制是可变的。供油开始时刻不随供油行程的变化而变化。转动柱塞可改变供油终了时刻,从而改变供油量。柱塞泵工作时，在喷油泵凸轮轴上的凸轮与柱塞弹簧的作用下,迫使柱塞作上、下往复运动,从而完成泵油任务,泵油过程可分为以下三个阶段。进油过程当凸

31、轮的凸起部分转过去后，在弹簧力的作用下，柱塞向下运动,柱塞上部空间（称为泵油室)产生真空度，当柱塞上端面把柱塞套上的进油孔打开后，充满在油泵上体油道内的柴油经油孔进入泵油室,柱塞运动到下止点，进油结束。供油过程当凸轮轴转到凸轮的凸起部分顶起滚轮体时,柱塞弹簧被压缩,柱塞向上运动,燃油受压，一部分燃油经油孔流回喷油泵上体油腔。当柱塞顶面遮住套筒上进油孔的上缘时,由于柱塞和套筒的配合间隙很小（0.0015-.0025mm）使柱塞顶部的泵油室成为一个密封油腔，柱塞继续上升，泵油室内的油压迅速升高,泵油压力出油阀弹簧力+高压油管剩余压力时，推开出油阀,高压柴油经出油阀进入高压油管，通过喷油器喷入燃烧室

32、。回油过程柱塞向上供油，当上行到柱塞上的斜槽(停供边)与套筒上的回油孔相通时,泵油室低压油路便与柱塞头部的中孔和径向孔及斜槽沟通,油压骤然下降，出油阀在弹簧力的作用下迅速关闭，停止供油。此后柱塞还要上行,当凸轮的凸起部分转过去后，在弹簧的作用下，柱塞又下行。此时便开始了下一个循环。柱塞泵以一个柱塞为原理介绍，一个柱塞泵上有两个单向阀，并且方向相反,柱塞向一个方向运动时缸内出现负压，这时一个单向阀打开液体被吸入缸内,柱塞向另一个方向运动时,将液体压缩后另一个单向阀被打开，被吸入缸内的液体被排出。这种工作方式连续运动后就形成了连续供油。.2液压执行元件将液压能转换为机械能的装置,其作用是在压力油的

33、推动下输出力和速度或转矩和速度，以驱动工作装置做工。例如液压缸、液压马达。机电一体化专业毕业论文-14-3.2.1 液压马达液压马达习惯上是指输出旋转运动的,将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置。液压马达亦称为油马达，主要应用于注塑机械、船舶、起扬机、工程机械、建筑机械、煤矿机械、矿山机械、冶金机械、船舶机械、石油化工、港口机械等。高速马达齿轮马达具有体积小、重量轻、结构简单、工艺性好、对油液的污染不敏感、耐冲击和惯性小等优点。缺点有扭矩脉动较大、效率较低、起动扭矩较小(仅为额定扭矩的0%0%）和低速稳定性差等。叶片马达叶片马达叶片马达与其他类型马达相比较具有结构紧凑、轮廓尺寸较小、

34、噪声低、寿命长等优点，其惯性比柱塞马达小、但抗污染能力比齿轮马达差、且转速不能太高、一般在00r/mi 以下工作。叶片马达由于泄漏较大，故负载变化或低速时不稳定。马达种类径向柱塞马达轴向柱塞马达斜轴式柱塞马达斜盘式柱塞马达低速液压马达径向柱塞马达连杆式液压马达是结构简单、工作可靠、品种规格多、价格低。其缺点是体积和重量较大，扭矩脉动较大。无连杆式液压马达摆缸式液压马达滚柱式液压马达轴向柱塞马达双斜盘式柱塞马达轴向球塞式马达叶片马达齿轮液压马达.2.2 液压缸液压缸是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。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并

35、且没有传动间隙,运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸输出力和活塞有效面积及其两边的压差成正比;液压缸基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。缓冲装置与排气装置视具体应用场合而定，其他装置则必不可少。类型根据常用液压缸的结构形式,可将其分为四种类型:机电一体化专业毕业论文-15-活塞式单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口油口和都可通压力油或回油，以实现双向运动,故称为双作用缸。柱塞式（1）并列直列式电动液压缸柱塞式液压缸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；(2

36、）柱塞只靠缸套支承而不与缸套 接触，这样缸套极易加工，故适于做 长行程液压缸;（）工作时柱塞总受压,因而它必须 有足够的刚度;(4)柱塞重量往往较大，水平放置时容易因自重而下垂，造成密封件和导向 单边磨损,故其垂直使用更有利。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。双作用单活塞杆式液压缸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

37、据进油方向，叶片将带动转子作往复摆动。33 液压控制调节元件用来控制液压传动系统中油液的流动方向、压力和流量,以保证液压执行元件和工作装置完成指定工作。例如各种液压阀类零件液压阀一种用压力油操作的自动化元件,它受配压阀压力油的控制,通常与电磁配压阀组合使用，可用于远距离控制水电站油、气、水管路系统的通断。用于降低并稳定系统中某一支路的油液压力，常用于夹紧、控制、润滑等油路。有直动型、先导型、叠加型之分。液压传动中用来控制液体压力流量和方向的元件。其中控制压力的称为压力控制阀，控制流量的称为流量控制阀,控制通断和流向的称为方向控制阀。.3.1 液压阀的分类机电一体化专业毕业论文-16-1.按用途

38、分为溢流阀减压阀和顺序阀(1)溢流阀:能控制液压系统在达到调定压力时保持恒定状态。用於过载保护的溢流阀称为安全阀。当系统发生故障，压力升高到可能造成破坏的限定值时，阀口会打开而溢流，以保证系统的安全。(2)减压阀：能控制分支回路得到比主回路油压低的稳定压力。减压阀按它所控制的压力功能不同,又可分为定值减压阀（输出压力为恒定值）定差减压阀(输入与输出压力差为定值）和定比减压阀(输入与输出压力间保持一定的比例)。()顺序阀：能使一个执行元件（如液压缸液压马达等)动作以后,再按顺序使其他执行元件动作。.流量控制阀利用调节阀芯和阀体间的节流口面积和它所产生的局部阻力对流量进行调节,从而控制执行元件的运

39、动速度。流量控制阀按用途分为 种。(1)节流阀：在调定节流口面积后,能使载荷压力变化不大和运动均匀性要求不高的执行元件的运动速度基本上保持稳定。(2)调速阀:在载荷压力变化时能保持节流阀的进出口压差为定值。这样,在节流口面积调定以后，不论载荷压力如何变化，调速阀都能保持通过节流阀的流量不变,从而使执行元件的运动速度稳定。(3)分流阀：不论载荷大小，能使同一油源的两个执行元件得到相等流量的为等量分流阀或同步阀;得到按比例分配流量的为比例分流阀。（)集流阀:作用与分流阀相反,使流入集流阀的流量按比例分配。（5)分流集流阀：兼具分流阀和集流阀两种功能。3.方向控制阀按用途分为单向阀和换向阀。单向阀:

40、只允许流体在管道中单向接通,反向即切断。换向阀：改变不同管路间的通断关系根据阀芯在阀体中的工作位置数分两位三位等;根据所控制的通道数分两通三通四通五通等;根据阀芯驱动方式分手动机动电动液动等。0 年代后期,在上述几种液压控制阀的基础上又研制出电液比例控制阀。它的输出量(压力流量）能随输入的电信号连续变化。电液比例控制阀按作用不同,相应地分为电液比例压力控制阀电液比例流量控制阀和电液比例方向控制阀等。3.4 液压辅助元件保证液压传动系统正常工作。例如油箱、油管、滤油器。液压辅件是系统的一个重要组成部分,其合理设计和选用在很大程度上影响液压系统的效率、噪声、温升、工作可靠性等技术性能。主要内容：3

41、4.1 过滤器过滤器的作用:滤去油中杂质，维护油液清洁,防止油液污染，保证系统正常工作机电一体化专业毕业论文-17-过滤器的分类过滤器的分类1.表面型:网式过滤器（可滤去 d.08m颗粒，压力损失不超过 0.01MPa)、线隙式过滤器（可滤去.030.1mm 颗粒,压力损失约为 0.0.35MPa)。2.深度型:纸芯式过滤器（可滤去 d 0050.03mm 颗粒,压力损失约为 0.08.4MPa)、烧结式过滤器（可滤去 0.0101m 颗粒，压力损失约为 0.30.Pa)。3.磁形过滤器：可将油液中对磁性敏感的金属颗粒吸附在上面。常与其它形式滤芯一起制成复合式过滤器。4.过滤器的典型结构(图

42、3-4）：网式、线隙式、纸芯式、烧结式。a a网式网式b b线隙式线隙式d d烧结式烧结式C C 纸芯式纸芯式图图 3-43-4过滤网结构过滤网结构机电一体化专业毕业论文-18-过滤器的选用过滤器的选用1、过滤精度应满足系统要求过滤精度以滤去杂质颗粒的大小来衡量。不同液压系统对过滤器的过滤精度要求见推荐表。d.1mm为粗滤器；d01m为普通滤器；0.005m为精滤器；d001m为特精滤器。2、要有足够的通油能力通流能力指在一定压力降下允许通过过滤器的最大流量，应结合过滤器在系统中的安装位置选取。要有一定的机械强度,不因液压力而破坏。3、要考虑一些特殊要求,如抗腐蚀、磁性、发讯、不停机更换滤芯等

43、。4、要清洗更换方便。3.蓄能器蓄能器的作用蓄能器的作用蓄能器是液压系统中储存和释放压力能的装置1、作辅助动力源或紧急动力源在工作循环不同阶段需要的流量变化很大时,常采用蓄能器和一个流量较小的泵组成油源。另外当驱动泵的原动机发生故障时,蓄能器可作紧急动力源。2、保压和补充泄漏需要较长时间保压而泵卸载时，可利用蓄能器释放储存的压力油,补充系统泄漏，保持系统压力。3、吸收冲击和消除压力脉动在压力冲击处和泵的出口安装蓄能器可吸收压力冲击峰值和压力脉动,提高系统工作的平稳性。蓄能器的分类蓄能器的分类按产生液体压力的方式分弹簧式、重锤式和充气式(图 35)。常用充气式，它利用气体的压缩和膨胀储存、释放压

44、力能。气体和油液要隔开。充气式蓄能器按隔离方式不同,又分为活塞式和皮囊机电一体化专业毕业论文-19-式34.3 油箱油箱(图-6)是液压系统中储存液压油用。油箱的功用油箱的功用1、储存系统所需的足够油液;、散发油液中的热量;3、逸出溶解在油液中的空气;4、沉淀油液中的污物；5、对中小型液压系统,泵装置及一些液压元件还安装在油箱顶板上。油箱的结构油箱的结构1总体式结构：利用设备机体空腔作油箱，散热性不好，维修不方便。2分离式结构：布置灵活，维修保养方便。通常用2.mm钢板焊接而成。油箱的设计油箱的设计油箱容积V的确定图图 3-53-5图图3-63-6 油箱油箱机电一体化专业毕业论文-20-=q，

45、经验系数，低压系统(24）,中压系统（57）,高压系统（62）设计注意事项：设计注意事项：1、油箱容积主要根据热平衡来确定。为使系统回油不致溢出油箱，油面高度不超过油箱高度的 0.倍。、油箱中应设吸油过滤器，为方便清洗过滤器,油箱结构要考虑拆卸方便。3、油箱底部应做成适当斜度,并设置放油塞。油箱箱盖上应安装空气滤清器,其通气流量不小与泵流量的 1.5 倍。大油箱还应在侧面设计清洗窗口。、油箱侧壁要安装油位指示计，以 指示最高、最低油位。新油箱要做防锈、防凝水处理。5、吸油管与回油管要用隔板分开,增加油液循环的距离,使油液有足够的时间分离气泡，沉淀杂质。隔板高度一般取油面高度的 34。吸油管距油

46、箱底面距离 H2,距箱壁不小于。回油管应插入油面以下,为防止回油带入空气,回油管距箱底 h2d,且排油口切成 45，以增大通流面积。泄油管则应在油面以上。6、大、中型油箱应设起吊钩或起吊孔。3.4.4 热交换器系统能量损失转换为热量以后,会使油液温度升高。若长时间油温过高，油液粘度下降，泄漏增加,密封老化，油液氧化,严重影响系统正常工作。为保证正常工作温度在2065,需要在系统中安装冷却器。相反，油温过低，油液粘度过大，设备启动困难,压力损失加大并引起过大的振动。此种情况下系统应安装加热器，将油液温度升高到适合的温度。3.4.5 管件管件是用来连接液压元件、输送液压油液的连接件。它应保证有足够

47、的强度，没有泄漏,密封性能好，压力损失小,拆装方便。它包括油管和管接头。1.油管有钢管、紫铜管、塑料管、尼龙管、橡胶软管。应根据液压装置工作条件和压力大小来选择油管。油管内径 d 的选取应以降低流速减少压力损失为前提;管壁厚不仅与工作压力有关，还与管子材料有关。2.管接头油管与液压元件、油管与油管之间可拆卸的的连接件。管接头与其他液压元件用国家标准米制锥螺纹和普通细牙螺纹连接。常用的管接头有扩口式、焊接式、卡套式、橡胶软管接头、快速接头。34.6 密封装置机电一体化专业毕业论文-21-密封装置用来防止系统油液的内外泄漏,以及外界灰尘和异物的侵入,保证系统建立必要压力。对密封装置的要求：对密封装

48、置的要求：1、在一定的工作压力和温度范围内具有良好的密封性能；2、与运动件之间摩擦系数要小;、寿命长，不易老化,抗腐蚀能力强；4、制造容易，维护使用方便，价格低廉。常用的密封常用的密封1、间隙密封、O 型密封圈3、唇型密封（Y型、Y型、V 型)4、组合密封装置(组合密封垫圈、橡塑组合密封装置)35 液压工作介质工作介质指传动液体,通常被称为液压油。.51 液压油液压油引就是利用液体压力能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈、冷却等作用。对于液压油来说,首先应满足液压装置在工作温度下与启动温度下对液体粘度的要求，由于油的粘度变化直接与液压动作、传递效率和传递精

49、度有关,还要求油的粘温性能和剪切安定性应满足不同用途所提出的各种需求。3.5.液压油的要求质量要求质量要求()合适的粘度和良好的粘温性能,以保证液压元件在工作压力和工作温度发生变化的条件下得到良好润滑、冷却和密封。(2)良好的极压抗磨性，以保证油泵、液压马达、控制阀和油缸中的摩擦副在高压、高速苛刻条件下得到正常的润滑,减少磨损。(3)优良的抗氧化安定性、水解安定性和热稳定性,以抵抗空气、水分和高温、高压等因素的影响或作用，使其不易老化变质，延长使用寿命。机电一体化专业毕业论文-22-（4）良好的抗泡性和空气释放值,以保证在运转中受到机械剧烈搅拌的条件下产生的泡沫能迅速消失；并能将混入油中的空气

50、在较短时间内释放出来,以实现准确、灵敏、平稳地传递静压。（)良好的抗乳化性,能与混入油中的水分迅速分离，以免形成乳化液,引起液压系统的金属材质锈蚀和降低使用性能。(6)良好的防锈性，以防止金属表面锈蚀。注意事项注意事项(l）要保持液压系统的清洁，及时清除油箱内的油泥和金属屑。(2)按换油参考指标进行换油，换油时应将设备各部件清洗干净，以免杂质等混入油中,影响使用效果。（)储存和使用时,容器和加油工具必须清洁,防止油品被污染。(）该油品主要适用于钢钢摩擦副的液压油泵。用于其它材质摩擦副的液压油泵时,必须要有油泵制造厂或供油单位推荐本产品所适用的油泵负荷限值。四.液压传动技术在机械中的应用驱动机械

51、运动的机构以及各种传动和操纵装置有多中形式。根据所用的不见和零件，可分为机械的、电气的、气动的、液压的传动装置。经常还将不同的形式组合起来运用四位一体。由于液压传动具有很多优点，使这种新技术发展的很快。液压传动应用与金属切割机床也不过四五十年的历史。航空工业在 130 年以后才开始采用。特别是最近二三十年一来液压技术在各种工业中的应用越来越广泛。4.1 在机床上，液压传动常应用在以下的一些装置中1.进给传动装置磨床砂轮架和工作台的进给运动大部分采用液压传动；车床、六角车床、自动车床的刀架或转塔刀架；铣床、刨床、组合机床的工作台等的进给运动也都采用液压传动。这些部件有的要求快速移动，有的要求慢速

52、移动。有的既要求快速移动,也要求慢速移动。这些运动多半要求有较大的调速范围,要求在工作中无级调速;有的要求持续进给，有的要求间歇进给;有的要求在负载变化下速度恒定,有的要求有良好的换向性能等等。所有这些要求都是可以用液压传动来实现的。2.往复主题运动传动装置龙门刨床的工作台、牛头刨床或插床的滑枕，由于要求作高速往复直线运动并且要求换向冲击小、换向时间短、能耗低，因此都可以采用液压传动。3.仿形装置车床、铣床、刨床上的仿形加工可以采用液压伺服系统来完成。起精度可达.01-0.02mm。此外,磨床上的成型砂轮修正装置亦可采用这系统机电一体化专业毕业论文-23-4.辅助装置机床上的夹紧装置、齿轮箱变

53、速操纵装置、丝杆螺母间隙消除装置、垂直移动部件平衡装置、分度装置、工件和刀具装卸装置、工件输送装置等,采用液压传动，有利于简化机床结构,提高机床自动化程度。.静压支承重型机床、高速机床、高精度机床上的轴承、导轨、丝杆螺母机构等处采用液压静支承后，可以提高工作平稳性和运动精度。行业名称应用场所举例工程机械挖掘机、装载机、推土机、压路机、矿运机等起重运输机械汽车吊、港口龙门吊、叉车、装卸机械、皮带运输等矿山机械凿岩机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架等建筑机械打桩机、液压千斤顶、平地机等农业机械联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统等冶金机械电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机等轻工机械打包机、

54、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机等汽车工业自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减震器等智能机械折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等表 41 液压传动在其他机械工业部门的应用2 液压传动技术在工程机械行走驱动中的应用行走驱动系统是工程机械的重要组成部分。与工作系统相比，行走驱动系统不仅需要传输更大的功率，要求器件具有更高的效率和更长的寿命,还希望在变速调速、差速、改变输出轴旋转方向及反向传输动力等方面具有良好的能力。于是，采用何种传动方式，如何更好地满足各种工程机械行走驱动的需要，一直是工程机械行业所要面对的课题。尤其是近年来,随着我国交通、能源等基础设施建设

55、进程的快速发展,建筑施工和资源开发规模不断扩大,工程机械在市场需求大大增强的同时,更面临着作业环境更为苛刻、工况条件更为复杂等所带来的挑战,也进一步推动着对其行走驱动系统的深入研究。这里试图从技术构成及性能特征等角度对液压传动技术在工程机械行走驱动系统的发展及其规律进行探讨。.1 基于单一技术的传动方式机电一体化专业毕业论文-24-工程机械行走系统最初主要采用机械传动和液力机械传动(全液压挖掘机除外）方式。现在,液压和电力传动的传动方式也出现在工程机械行走驱动装置中,充分表明了科学技术发展对这一领域的巨大推动作用。机械传动机械传动纯机械传动的发动机平均负荷系数低，因此一般只能进行有级变速，并且

56、布局方式受到限制。但由于其具有在稳态传动效率高和制造成本低方面的优势，在调速范围比较小的通用客货汽车和对经济性要求苛刻、作业速度恒定的农用拖拉机领域迄今仍然占据着霸主地位。液力传动液力传动液力传动用变矩器取代了机械传动中的离合器,具有分段无级调速能力。它的突出优点是具有接近于双曲线的输出扭矩转速特性，配合后置的动力换挡式机械变速器能够自动匹配负荷并防止动力传动装置过载。变矩器的功率密度很大而负荷应力却较低,大批生产成本也不高等特点使它得以广泛应用于大中型铲土运土机械、起重运输机械领域和汽车、坦克等高速车辆中。但其特性匹配及布局方式受限制，变矩范围较小，动力制动能力差,不适合用于要求速度稳定的场

57、合。液压传动液压传动与机械传动相比。液压传动更容易实现其运动参数（流量）和动力参数（压力）的控制,而液压传动较之液力传动具有良好的低速负荷特性。由于具有传递效率高,可进行恒功率输出控制，功率利用充分,系统结构简单,输出转速无级调速，可正、反向运转,速度刚性大，动作实现容易等突出优点，液压传动在工程机械中得到了广泛的应用。几乎所有工程机械装备都能见到液压技术的踪迹,其中不少已成为主要的传动和控制方式。极限负荷调节闭式回路，发动机转速控制的恒压,恒功率组合调节的变量系统开发，给液压传动应用于工程机械行走系提供了广阔的发展前景。与纯机械和液力传动相比，液压传动的主要优点是其调节的便捷性和布局的灵活性

58、，可根据工程机械的形态和工况的需要,把发动机、驱动轮、工作机构等各部件分别布置在合理的部位,发动机在任一调度转速下工作,传动系统都能发挥出较大的牵引力,而且传动系统在很宽的输出转速范围内仍能保持较高的效率,并能方便地获得各种优化的动力传动特性,以适应各种作业的负荷状态。在车速较高的行走机械中所采用的带闭式油路的行走液压驱动装置能无级调速，使车辆柔和起步、迅速变速和无冲击地变换行驶方向。对在作业中需要频繁起动和变速、经常穿梭行驶的车辆来说这一性能十分宝贵。但与开式回路相比，闭式回路的设计、安装调试以及维护都有较高的难度和技术要求。借助电子技术与液压技术的结合，可以很方便地实现对液压系统的各种调节

59、和控制。而计算机控制的引入和各类传感元件的应用,更极大地扩展了液压元件的工作范围。通过传感器监测工程车辆各种状态参数，经过计算机运算输出控制目标指令，使车辆在整个工作范围内实现自动化控制，机器的燃料经济性、动力性、作业生产率均达到最佳值。因此，采用液压传动可使工程机械易于实现智能化、节能化和环保化，而这已成为当前和未来工程机械的发展趋势。机电一体化专业毕业论文-25-电力传动电力传动电力传动是由内燃机驱动发电机,产生电能使电动机驱动车辆行走部分运动,通过电子调节系统调节电动机轴的转速和转向,具有凋速范围广,输人元件(发电机）、输出元件(电动机)、及控制装置可分置安装等优点。电力传动最早用于柴油

60、机电动船和内燃机车领域，后又推广到大吨位矿用载重汽车和某些大型工程机械上，近年来又出现了柴油机电力传动的叉车和牵引车等中小型起重运输车辆。但基于技术和经济性等方面的一些原因，适用于行走机械的功率电元件还远没有像固定设备用的那样普及，电力传动对于大多数行走机械还仅是“未来的技术”。4.2 发展中的复合传动技术从前面的分析可以看出,应用于工程机械行走驱动系统中的基于单一技术的传动方式构成简单、传动可靠,适用于某些特定的场合和领域。而在大多数的实际应用中，这些传动技术往往不是孤立存在的，彼此之间都存在着相互的渗透和结合，如液力、液压和电力的传动装置中都或多或少的包含有机械传动环节,而新型的机械和液力

61、传动装置中也设置了电气和液压控制系统。换句话说,采用有针对性的复合集成的方式,可以充分发挥各种传动方式各自的优势,扬长避短，从而获得最佳的综合效益。值得注意的是，兼有调节与布局灵活性及高功率密度的液压传动装置在其中充当着重要角色。1 液压与机械和液力传动的复合串联方式串联方式串联方式是最为简单和常见的复合方式，是在液压马达或液压变速器的输出端和驱动桥之间设置机械式变速器以扩大调速的高效区,实现分段的无级变速。目前已广泛用于装载机、联合收获机和某些特种车辆上。对其的发展是将可在行进间变换传动比的动力换挡行星变速器直接安装在驱动轮内，实现了大变速比的轮边液压驱动，因而取消了驱动桥，更便于布局。并联

62、方式并联方式即为通常所称的“液压机械功率分流传动”，可理解为一种将液压与机械装置“并联”分别传输功率流的传动系统，也就是是利用多自由度的行星差速器把发动机输出的功率分成液压的和机械的两股“功率流”,借助液压功率流的可控性，使这两股功率流在重新汇合时可无级调节总的输出转速。这种方式将液压传动的无级调速性能好和机械传动的稳态效率高这两方面的优点结合起来，得到一个既有无级变速性能，又有较高效率和较宽高效区的变速装置。按其结构，这种复合式传动装置可分为两类:第一类为利用行星齿轮差速器分流的外分流式,其中常见的分流传动机构又可分为输入分流式和输出分流式两种基本形式;第二类为利用液压泵或马达转子与外壳间的

63、差速运动分流的内分流式。日本小松公司开发的这种复合方式的液压传动变速器，已经应用在装载机、推土机等工程机械上。德国 Fndt 拖拉机生产的采用 Vario 型无级变速器装备的农用拖拉机,到003 年总销量超过了 30000 台。机电一体化专业毕业论文-26-由此可以看出,这种新型的传动装置已日益成为大中功率液力传动和动力换档变速器的有力竞争者。分时方式分时方式对于作业速度和非作业状态下转移空驶速度相差悬殊的专用车辆,采用传统机械变速器用于高速行驶、附加液压传动装置用于低速作业的方式能很好地满足这两种工况的矛盾要求。机械液压分时驱动的方式在此类车辆上的应用已很普遍,这一技术也已被应用于飞机除冰车

64、和田间移栽机等需要“爬行速度”的车辆和机具上。分位方式分位方式把液压马达直接安装在车轮内的“轮边液压驱动装置”是一种辅助液压驱动装置，可以解决工程机械需要提高牵引性能,但又无法采用全轮驱动方式，难以布置传统的机械传动装置的问题。液压传动的无级调速性能使以不同方式传动的驱动轮之间能协调同步，这在某种意义上也可视为一种功率分流传动:动力机的功率被分配到几组驱动轮上，经地面耦合后产生推动车辆运动的牵引力。目前,许多工程机械制造厂商将这一技术用于具有部分自走驱动能力的,诸如自走式平地机和铲运2 液压与电力传动的复合由于现代技术的发展，电子技术在信号处理的能力和速度方面占有很大的优势，而液压与电力传动在

65、各自功率元件的特性方面各有所长。因此,除了现在已普遍存在的“电子神经+液压肌肉”这种模式外，两者在功率流的复合传输方面也有许多成功的实例,如：由变频或直流调速电机和高效、低脉动的定量液压泵构成的可变流量液压油源，用集成安装的电动泵-液压缸或低速大扭矩液压马达构成的电动液压执行单元,以及混合动力工业车辆的驱动系统等。二次调节静液传动系统二次调节静液传动技术是通过对液压元件所进行的调节来实现液压能与机械能互相转换。一般来说,它的实现是以压力耦联系统为基础的,在一次元件(泵)及二次元件(马达)间采用定压力偶合方式,依靠实时调节马达排量来平衡负荷扭矩。目前,对二次调节静液传动技术进行研究的出发点是对传

66、动过程进行能量的回收和能量的重新利用,从宏观的角度对静液传动总体结构进行合理的配置以及改善其静液传动系统的控制特性。为了使不具备双向无级变量能力的液压马达和往复运动的液压缸也能在二次调节系统的恒压网络中运行，出现了利用二次调节技术的“液压变压器”,它类似于电力变压器用来匹配用户对系统压力和流量的不同需求，从而实现液压系统的功率匹配。二次调节静液传动系统与传统静液传动系统相比，其优点是更便于控制，能在四个象限中工作，可在不转变能量形式情况下回收能量，进行能量的存储,利用液压蓄能器加速可大大提高加速功率，且系统中无压力峰值，由于一次元件和二次元件分开安装,可通过一个泵站给多个液压动力元件提供油源，减少了冷却费用，设备的制造成本降低,系统效率高。机电一体化专业毕业论文-27-二次调节静液传动与电力传动相比，具有闭环控制动态响应快、功率密度高、重量轻、安装空间小等优点。由于二次调节静液传动系统具有许多优点，使它在很多领域得到广泛地应用。国外已将其成功应用于造船工业、钢铁工业、大型试验台、车辆传动等领域。奔驰汽车公司已将二次调节技术应用于无人驾驶运输系统中的行驶驱动。4.液压系统在数控车床中的应