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東旭液壓學(xué)堂×張海平博士丨《白話液壓》專講第1期:概述

發(fā)布時(shí)間:2022-05-02 14:47:27

「東旭液壓學(xué)堂」本著“助力中國(guó)液壓制造夢(mèng),分享傳播液壓知識(shí)”的初心,將會(huì)不定期邀請(qǐng)神秘嘉賓,

齊聚這里與大家“重磅”分享液壓系列模塊知識(shí)和前沿發(fā)展動(dòng)態(tài),致力于呈現(xiàn)更多驚喜與精彩給大家! 


《白話液壓》以中學(xué)物理知識(shí)為基礎(chǔ),深入淺出地介紹了液壓技術(shù)的概況、原理及發(fā)展前景。

《白話液壓》的特點(diǎn)是,通俗易懂,圖文并茂,剖析現(xiàn)象,揭示本質(zhì),梳理因果,是液壓零基礎(chǔ)讀者的不二選擇。


張海平博士厚積薄發(fā),會(huì)用淺顯的語(yǔ)言講原理,講本質(zhì),講理念,幫您“洞穿”液壓技術(shù)。


PS:

張海平博士以后還會(huì)通過本公眾號(hào)「東旭液壓學(xué)堂」,介紹國(guó)外液壓研發(fā)動(dòng)態(tài)。

屆時(shí),我們會(huì)第一時(shí)間通知已關(guān)注「東旭液壓學(xué)堂」的朋友們!


概述目錄

《什么是液壓》

《衡量液壓技術(shù)的最基本的物理量》

《液壓技術(shù)的歷史與當(dāng)今應(yīng)用》

《液壓元件的圖形符號(hào)》

01 什么是液壓



靠液體的量和速度推動(dòng):

動(dòng)壓傳動(dòng),液力傳動(dòng),液力耦合器、液力變速器,…




以壓的方式 傳遞力和運(yùn)動(dòng)

以液體為工作介質(zhì) = 液壓傳動(dòng) 靜壓傳動(dòng) 液壓

以氣體為工作介質(zhì):氣壓傳動(dòng)

液壓是一種傳動(dòng)技術(shù)




液壓傳動(dòng)是一種

以加油和放油來(lái)傳遞力和運(yùn)動(dòng)的技術(shù)


液壓傳動(dòng)能,也只能做兩件事:

– 控制物體——負(fù)載運(yùn)動(dòng),克服阻力——負(fù)載力

– 通過運(yùn)動(dòng)負(fù)載,保持希望的作用力





若把機(jī)器比作人:

那么 :

結(jié)構(gòu)件 = 骨骼

液壓 = 肌肉

電控 = 腦+神經(jīng)+感官

與液壓并列的傳動(dòng)技術(shù),還有

機(jī)械:繩索、杠桿、齒輪、鏈條、皮帶、…

電氣:電動(dòng)機(jī)、電磁鐵、…

氣動(dòng):氣缸、氣動(dòng)馬達(dá)、…

 *液壓 可以傳遞很大的力,調(diào)節(jié)靈活,

    對(duì)傳遞的方向和距離限制少,

    安全性好,容易控制等等,

* 在很多很多生產(chǎn)性場(chǎng)合,成為機(jī)械設(shè)計(jì)師的首選或必選。

日常生活中,用作為工具,液體比固體少得多

所以,液壓不那么為人熟知




02

衡量液壓技術(shù)的最基本的物理量



1)單位

1 公斤 = 1 kgf/cm2= 9.8 N/cm2

1 bar巴= 10 N/cm2= 10? Pa= 0.1 MPa

1 Pa帕= 1 N/m2  10? Pa  = 1 MPa= 10 bar


2)基準(zhǔn)

(3)重力引起的壓力

(4)外力引起的壓力

(5)液壓杠桿  小力推重載


2.流量 q

3.功和功率


03

液壓技術(shù)的歷史與當(dāng)今應(yīng)用



1.簡(jiǎn)要?dú)v史:

公元前200年,人類就通過水輪的方式開始利用水力

約在1600年,德國(guó)人凱普勒發(fā)明了齒輪泵

1663年,法國(guó)人帕斯卡,提出了液壓機(jī)的原理

1795年,英國(guó)人博拉瑪,造出第一臺(tái)水壓機(jī)

在蒸汽機(jī)能夠?qū)嵱煤螅?guó)法國(guó)開始建設(shè)高壓水網(wǎng)

  為驅(qū)動(dòng)液壓機(jī)械提供能量,到1939年,倫敦的高壓水 網(wǎng)已達(dá)300km,為8000臺(tái)液壓設(shè)備提供5.5MPa的壓力水為倫敦地鐵的升降梯,直至上世紀(jì)70年代 

19世紀(jì)下半葉,英國(guó)人阿姆斯強(qiáng)研發(fā)了很多液壓機(jī)械和元件,許多零件與現(xiàn)在的元件已經(jīng)很相似。

   當(dāng)時(shí)應(yīng)用主要為 船舶絞錨機(jī)和提升機(jī)

 ??近代液壓已有200年歷史!

1880年奧地利,開鑿阿爾卑斯山隧道




首次使用液壓鉆機(jī)

在1905年發(fā)現(xiàn),礦物油更適宜作為壓力介質(zhì)。

因此,在很短時(shí)間內(nèi)就被普遍采用,稱為“油壓”

–  在兩次世界大戰(zhàn)期間被迅速推進(jìn),到1940年,工作壓力為35MPa的液壓泵已批量生產(chǎn)

??現(xiàn)代液壓已有100年歷史!


2.當(dāng)今應(yīng)用 

1)用于固定設(shè)備

“固定液壓”,“工業(yè)液壓”

對(duì)液壓系統(tǒng)的體積和重量的要求一般不太嚴(yán),

但對(duì)控制精度和工作持久性的期望普遍較高。

2)用于移動(dòng)設(shè)備

“移動(dòng)液壓”,多要求輕巧,對(duì)控制精度的要求不一定很高.以上劃分并非絕對(duì)。

例如,船舶,雖然移動(dòng),但因空間大,允許液壓系統(tǒng)大些重些。

風(fēng)力發(fā)電機(jī),雖然固定,但因安裝在很高的塔頂,空間極為有限,就要求液壓系統(tǒng)小而輕巧。

3)用于航空航天

需要小而輕,極高的可靠性,可以接受較高的成本。

4)其它

如水下作業(yè)和海洋開發(fā)等。

5)非傳動(dòng)領(lǐng)域

機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑油的供應(yīng)與調(diào)節(jié)

海水淡化

壓碎油頁(yè)巖以獲取石油

水切割

內(nèi)高壓成型

汽車用薄板清潔去皮等等

用量很大,只能用水,而且要使用高壓水。

雖然這些用途已不屬于液壓傳動(dòng)技術(shù),但從液壓傳動(dòng)發(fā)展出來(lái)的技術(shù)與這些應(yīng)用,也正相輔相成,互相推動(dòng)



水切割  600MPa



04

液壓元件的圖形符號(hào)