液压机构的优缺点

一、液压传动的组成

图1-3所示为简化的组合机床液压传动系统，其工作原理如下。

定量液压泵3由电动机驱动旋转，从油箱1经过滤油器2吸油。当换向阀5的阀芯处于图示位置时，压力油经流量控制阀4、换向阀5和管道9进人液压缸7的左腔，推动活塞向石运动。液压缸右腔的油液经管道6、换向阀5和管道10流回油箱。

改变换向阀5的阀芯的位置，使之处于左端时，液压缸活塞将反向运动。

改变流量控制阀4的开口，可以改变进人液压缸的流量，从而控制液压缸活塞的运动速度。

液压泵排出的多余油液经溢流阀11和管道12流回油箱。液压缸的工作压力决定于负载。液压泵的最大工作压力由溢流阀11调定，其调定值为液压缸的最大工作压力及系统中油液经阀和管道的压力损失的总和。

因此，系统的工作压力不会超过溢流阀的调定值，溢流阀对系统还起着过载保护作用。工作台的运动速度取决于流量大小，由流量控制阀4调节。

从上述例子可以看出，一个完整的液压系统由以下4部分组成。

①能源装置一液压泵：实现能量转换，将电动机输出的机械能转化为压力能，给系统提供压力油。

②执行装置一液 压缸和液压马达，实现能量转换，将压力能转化为机械能，推动负载做功。

③控制装置包括压力、流量、方向等控制阀，实现对液压油的压力、流量和方向的控制。

④辅助装置包括上述3部分以外的其他装置，如油箱、管路、蓄能器、滤油器、管接头、压力表等，实现对系统的连接，以实现各种工作循环。

图1-3(a)所示液压系统是一-种半结构式的工作原理。它直观性强，容易理解，但难以绘制。工程实际中均采用元件的标准职能符号绘制液压系统的原理图。职能符号仅表示元件的功能，不表示元件的具体结构及参数。一般采用GB/T 786.1-1993的职能符号。图1-3(b)所示为采用标准职能符号绘制的液压传动系统。

二、液压传动的优、缺点

1.优点

①体积小，重量轻，结构紧凑。

②运动比较平稳，能在低速下稳定运动，易于实现快速启动、制动和频繁换向。

③可在大范围内实现无级调速。

④容易实现自动化：操纵方便。

⑤易于实现过载保护且液压件能自行润滑，因此使用寿命较长。

⑥由于液压元件已实现了标准化、系列化和通用化，所以液压系统的设计、制造、使用都比较方便。

2. 缺点

①液压传动不能保证严格的传动比。

②液压传动在工作过程中常有较多的能量损失。

③液压传动对油温的变化比较敏感，它的工作稳定性容易受到温度变化的影响，因此不宜在温度变化很大的环境中工作。

④为了减少泄漏，液压元件在制造精度上的要求比较高，因此其造价较高且对油液的污染比较敏感。

⑤液压传动出现故障的原因较复杂，而且查找困难。