液壓傳動是以流體作為工作介質對能量進行傳動和控制的一種傳動形式,液壓傳動相對于電力傳動和機械傳動而言,其輸出力太、重重輕、慣性小、調速方便以及易于控制等優點而廣泛應用于工程機槭、建筑機械和機床等設備上。近幾十年來,隨著微電子技術的迅速發展及液壓傳動許多突出的優點,其應用領域遍及各個工業部門。

           第1章 液壓傳動基礎

     1.1 液壓傳動基本概念

    所謂液壓傳動就是利用有壓的液體,經由一些機件控制之后來傳遞運動和動力。圖1-1 所示為一驅動機床工怍臺的液壓傳動系統,它由油箱1、濾油器2、液壓泵3、溢流閥4、換向閥5、節流閥6、換向閥7、液壓缸8以及連接這些元件的油管、管接頭等組成,該系統的工作原理是:液壓泵在電機帶動旋轉后,從油箱吸油,油液經濾油器進入壓力油路后,在圖示狀態下,通過換向閥5、節流閥6、經換向閥7進入液壓缸左腔,此時液壓缸右腔的油液經換向閥7和回油管排回油箱,液壓缸中的活塞推動工怍臺9向右移動;若將換向閥7的手柄往左扳,則換向閥狀態如圖b）所示,此時液壓缸的活塞推動工作臺向左移動。若換向閥5處于圖c)狀態,則液壓泵輸出的壓力油經換向閥5直接回油箱,液壓油不能迸入液壓缸。工怍臺的移動速度是通過調節節流閥6的開口大小來控制的。
                  

    由上例可知,液壓傳動系統由液壓泵、控制閥、驅動元件和油箱等一些輔助元件組成。

      1.2 液壓裝置的組成

     1. 液壓泵

   液壓泵是由電動機所帶動,將機槭能轉換成液體壓力能。由于液體只有在密封的狀態下才可加壓,泵利用大氣壓力差(油箱與泵入口)使液體從一端進入，從另一端排出;泵的最高壓力設定則由壓力控制閥來調整。

     2.執行元件

   液壓系統最終目的是要推動負栽運動,一般執行元件可分為液壓缸與液壓馬達(或擺動缸)兩類;液壓缸使負載作直線運動,液壓馬達使負載轉動。

     3.控制閥

   液壓系統除了讓負載運動以外,還要完全控制負載整個運動過程,在液壓系統中以壓力閥來控制力量,流量閥來控制速度,方向閥來控制運動方向。

     4.油箱

   液壓裝置中的油箱是用來儲存液壓油;液壓設備所用的介質大多采用液壓油,是因為液壓油具有良好的動力傳遞、潤滑、密封及散熱等特性。

     5.輔助元件

   為了增強液壓系統之功能尚需有去除油內雜質的過濾器、防止油溫過高的冷卻器及蓄能器等輔助元件。

     1.3 液壓傳動的優缺點

   液壓傳動已被廠泛的使用,其特點如下:

  1.3.1 優點

1.體積小,輸出力大

  液壓一股使用壓力在70kgf/cm2左右,也可高達50kgf/cm2。而液壓裝置的體積比同樣大小輸出力的電機及機槭傳動裝置的體積小的多。

2.不會有過負載的危險

  液壓系統中裝有溢流閥,當壓力超過設定壓力時,閥門開啟,液壓油經由溢閥流回油箱,此時液壓油不是處在密閉狀態,故系統壓力永遠無法趄過設定力。

3.輸出力調整客易

  液壓裝置輸出力調整非常簡單，只要調整壓力控制閥即可輕易達成。

4. 速度調整容易

   液壓裝置速度調整非常簡單,只要調整流量控制閥即可輕易達到,且可實行無級調速。

5.易于自動化

   液壓設備配上電磁閥、電氣元件、可編程控制器、計箕機,可裝配成各式自動化機械。

    1.3.2 缺點

 1.接管不良造成油外泄,除了會污染工作場所外,還有引起火災的危險。

 2.油溫上升時,粘度降低,油溫下降時,粘度增加,油之粘度發生變化時,流量也會跟著改變,造成速度不穩定。

 3.先將機械能轉換成液體壓力能,再把液體壓力能轉換成機械能來工作,能量經兩次轉換損失較大,能源使用效率比傳統機械傳動低。