(1)液壓傳動的工作原理

圖1-1(a)所示為一起重機舉升液壓系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)液壓泵3由原動機驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時,從油箱1經(jīng)過濾器2吸油。當(dāng)換向閥6 (有P.T.A,B四個油口和三個工作位置)的閥芯處于圖示工作位置時,壓力油經(jīng)壓力管路和流量閥5、換向閥6(P-A)進(jìn)入液壓缸7的下腔,推動活塞桿伸出及起重臂8向上運動,完成舉升和吊裝任務(wù)。缸7上腔的油液經(jīng)閥6 (B-T)和回油管路排回油箱。若扳動換向手柄切換閥6的閥芯,使之處于左端工作位置[見圖1-1(b)],則液壓缸活塞桿帶動起重臂反向運動。

若切換閥6的閥芯,使之處于中間位置時[見圖1-1(c)],則液壓缸7在任意位置停止運動。調(diào)節(jié)和改變流量閥5的開度大小,可調(diào)節(jié)進(jìn)入缸7的流量,從而控制活塞及工作臺的運動速度(調(diào)速),液壓泵3排出的多余油液經(jīng)溢流閥4流回油箱。缸7的工作壓力取決于舉升負(fù)載大小。泵3的最大工作壓力由溢流閥4調(diào)定,其調(diào)定值應(yīng)為缸的最大工作壓力及系統(tǒng)中油液流經(jīng)各類閥和管路的壓力損失之和。故系統(tǒng)的工作壓力不會超過溢流閥的調(diào)定值,溢流閥對系統(tǒng)還起過載保護(hù)作用。如將圖1-1(a)中的液壓缸7臥式安裝,即可用于工作裝置(例如機床工作臺)的水平方向往復(fù)運動控制;如將液壓缸換為能實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的液壓馬達(dá),驅(qū)動起重機的轉(zhuǎn)臺或車輛行走機構(gòu)即可實現(xiàn)回轉(zhuǎn)運動的控制。

(2)氣壓傳動的工作原理

圖1-2為用于銅管管端擠壓脹形的脹管機氣動系統(tǒng),空氣壓縮機1及儲氣罐3經(jīng)過濾器4和油霧器6向合模氣缸13和脹形氣缸9提供壓縮空氣,二氣缸的活塞桿在壓縮空氣作用下推動負(fù)載運動;氣缸9和氣缸13的動作方向變換分別由換向閥7和11控制。而氣缸9的伸出速度可通過單向流量控制閥8的開度調(diào)節(jié),氣缸工作壓力可根據(jù)負(fù)載大小通過減壓閥5調(diào)節(jié);整個系統(tǒng)的最高壓力由安全閥2限定。消聲器10和12用于降低換向閥的排氣噪聲。若將圖1-2中的氣缸9垂直安裝,驅(qū)動壓力機則可實現(xiàn)壓頭的升降運動控制;也可將氣缸換為氣馬達(dá)用于回轉(zhuǎn)運動的控制。

氣壓傳動與液壓傳動的主要差別為:前者的工作介質(zhì)來自大氣,工作完畢氣體一般直接排向大氣而不回收;通常工作壓力較低(一般\u003c1MPa),而后者的工作壓力較高(一般為幾兆帕甚至幾十兆帕),工作完畢液體需排回液箱進(jìn)行回收。

(3)液壓和氣動的工作特征

1.液壓和氣動的工作介質(zhì)都是在受調(diào)節(jié)和控制下工作,故不僅能作為“傳動”之用,而且還能作為“控制”之用,兩者很難截然分開。

2.液壓和氣動中,與外負(fù)載力相對應(yīng)的流體參數(shù)是壓力,與運動速度相對應(yīng)的流體參

數(shù)是流量,故壓力和流量是液壓和氣動中兩個最基本的參數(shù)。

3.如果忽略各種損失,液壓和氣動的力與速度彼此無關(guān),既可實現(xiàn)與負(fù)載無關(guān)的任何

運動規(guī)律,也可借助各種控制機構(gòu)實現(xiàn)與負(fù)載有關(guān)的各種運動規(guī)律。

④液壓與氣動可以省力但不省功。