第一篇：液壓與氣動技術發展史感想

讀《液壓與氣動技術發展史》感想

什么是液壓與氣動技術?當初我并不了解，通過查閱資料，我才知道這些。原來液壓與氣動技術就是液壓傳動和氣壓傳動，統稱為流體傳動，是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發展起來的一門新興技術，1795年英國約瑟夫?布拉曼(Joseph Braman,1749-1814)，在倫敦用水作為工作介質,以水壓機的形式將其應用于工業上,誕生了世界上第一臺水壓機。1905年將工作介質水改為油,又進一步得到改善。

第一次世界大戰(1914-1918)后液壓傳動廣泛應用,特別是1920年以后,發展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀末 20 世紀初的20年間,才開始進入正規的工業生產階段。1925 年維克斯發明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業或液壓傳動 的逐步建立奠定了基礎。20 世紀初康斯坦丁?尼斯克對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究;1910年對液力傳動(液力聯軸節、液力變矩器等)方面的貢獻，使這兩方面領域得到了發展。

第二次世界大戰(1941-1945)期間,在美國機床中有30%應用了液壓傳動。應該指出,日本液壓傳動的發展較歐美等國家晚了近20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速發展液壓傳動,1956 年成立了“液壓工業會”。近20-30年間，日本液壓傳動發展之快，居世界領先地位。

液壓傳動有許多突出的優點，因此它的應用非常廣泛，如一般工。業用的塑料加工機械、壓力機械、機床等；行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等；鋼鐵工業用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等；發電廠渦輪機調速裝置、核發電廠等等；船舶用的甲板起重機械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等；特殊技術用的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等；軍事工業用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據17世紀帕斯卡提出的液體靜壓力傳動原理而發展起來的一門新興技術，是工農業生產中廣為應用的一門技術。如今，流體傳動技術水平的高低已成為一個國家工業發展水平的重要標志。1795年英國約瑟夫·布拉曼在倫敦用水作為工作介質,以水壓機的形式將其應用于工業上,誕生了世界上第一臺水壓機。1905年將工作介質水改為油,又進一步得到改善。第一次世界大戰后液壓傳動廣泛應用,特別是1920年以后,發展更為迅速。液壓元件大約在 19 世紀末 20 世紀初的20年間,才開始進入正規的工業生產階段。1925 年維克斯發明了壓力平衡式葉片泵,為近代液壓元件工業或液壓傳動 的逐步建立奠定了基礎。20 世紀初康斯坦丁·尼斯克對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究;1910年對液力傳動等方面的貢獻，使這兩方面領域得到了發展。第二次世界大戰期間,在美國機床中有30%應用了液壓傳動。應該指出,日本液壓傳動的發展較歐美等國家晚了近20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速發展液壓傳動,1956 年成立了“液壓工業會”。近20~30 年間，日本液壓傳動發展之快，屆世界領先地位。

然而氣壓傳動也是經過前人們的慢慢探索才逐漸出現的。1829年出現了多級空氣壓縮機，為氣壓傳動的發展創造了條件。1871年風鎬開始用於採礦。1868年美國人G.威斯汀豪斯發明氣動制動裝置，并在1872年用於鐵路車輛的制動。后來，隨著兵器﹑機械﹑化工等產業的發展，氣動機具和控制系統得到廣泛的應用。1930年出現了低壓氣動調節器。50年代研製成功用於導彈尾翼控制的高壓氣動伺服機構。60年代發明射流和氣動邏輯元件，遂負氣壓傳動得到很大的發展。組成氣壓傳動由氣源﹑氣動執行元件﹑氣動控制閥和氣動輔件組成。氣源一般由壓縮機提供。氣動執行元件把壓縮氣體的壓力能轉換為機械能，用來驅動工作部件，包括氣缸和氣動馬達。氣動控制閥用來調節氣流的方向﹑壓力和流量，相應地分為方向控制閥﹑壓力控制閥和流量控制閥。氣動輔件包括：凈化空氣用的分水濾氣器，改善空氣潤滑性能的油霧器，消除噪聲的消聲器，管子聯接件等。在氣壓傳動中還有用來感受和傳遞各種信息的氣動傳感器。

了解這些相關的知識后，我發現這門學科與我們的生活息息相關，它廣泛的應用于我們的軍事領域、機械領域、化工領域、還有我們的日常生活中。比如：火箭跟蹤、飛機導彈的動炮塔穩定、海底石油探測平臺固定、煤礦礦井支撐、礦山用的風鉆、火車的剎車裝置、液壓裝載、起重、挖掘，軋鋼機組、數控機床、全自動液壓機、液壓機械手等等。所以我認為我們機械制造與自動化專業的學生應該好好的掌握這門技術，這對我們之后的工作會有很大的幫助。

總之，液壓技術作為便捷和廉價的自動化技術，有著良好的發展前景。液壓產品不僅在機電、輕紡、家電等傳統領域有著很大的市場，而且在新興的產業如信息技術產業、生物制品業、微納精細加工等領域都有廣闊的發展空間。腳踏實地，放眼未來，經過行業的共同努力，我國的液壓工業一定能走進一個新天地。

第二篇：液壓與氣動技術簡答

1． 液壓傳動中常用的液壓泵分為哪些類型？

2． 如果與液壓泵吸油口相通的油箱是完全封閉的，不與大氣相通，液壓泵能否正常工作？

3． 什么叫液壓泵的工作壓力，最高壓力和額定壓力？三者有何關系？

4． 什么叫液壓泵的排量，流量，理論流量，實際流量和額定流量？他們之間有什么關系？

5． 什么是困油現象？外嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和軸向柱塞泵存在困油現象嗎？它們是如何消除困油現象的影響的？ 6． 柱塞缸有何特點？

7． 液壓缸為什么要密封？哪些部位需要密封？ 8． 液壓缸為什么要設緩沖裝置？

9． 液壓馬達和液壓泵有哪些相同點和不同點？ 10．液壓控制閥有哪些共同點？

11．什么是換向閥的“位”與“通”？各油口在閥體什么位置？1 12．溢流閥在液壓系統中有何功用？

13．試比較先導型溢流閥和先導型減壓閥的異同點。14．影響節流閥的流量穩定性的因素有哪些？1 15．為什么調速閥能夠使執行元件的運動速度穩定？

16．什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？

17．多缸液壓系統中，如果要求以相同的位移或相同的速度運動時，應采用什么回路？這種回路通常有幾種控制方法？哪種方法同步精度最高？

18．液壓系統中為什么要設置快速運動回路？實現執行元件快速運動的方法有哪些？

19．什么叫液壓泵的流量脈動？對工作部件有何影響？哪種液壓泵流量脈動最小？

20．若先導型溢流閥主閥芯或導閥的閥座上的阻尼孔被堵死，將會出現什么故障？ 21．齒輪泵的徑向力不平衡是怎樣產生的?會帶來什么后果?消除徑向力不平衡的措施有哪些? 22．調速閥和旁通型調速閥（溢流節流閥）有何異同點？

23．液壓系統中為什么要設置背壓回路？背壓回路與平衡回路有何區別？

24．多缸液壓系統中，如果要求以相同的位移或相同的速度運動時，應采用什么回路？這種回路通常有幾種控制方法？哪種方法同步精度最高？

25．液壓系統中為什么要設置快速運動回路？實現執行元件快速運動的方法有哪些？

26．選擇三位換向閥的中位機能時應考慮哪些問題？ 27．限壓式變量葉片泵適用于什么場合?有何優缺點? 28．圖示為三種不同形式的平衡回路，試從消耗功率、運動平穩性和鎖緊作用比較三者在性能上的區別。29．齒輪泵的泄漏及危害？

30．為什么稱單作用葉片泵為非平衡式葉片泵，稱雙作用葉片泵為平衡式葉片泵？ 31．液壓缸為什么要設排氣裝置？

32.溢流閥和內控外泄式順序閥相比，為何溢流閥可采用內部回油而順序閥必須采用外部回油方式？

33．若先導型溢流閥主閥芯或導閥的閥座上的阻尼孔被堵死，將會出現什么故障？ 34．寫出下圖所示閥的名稱；說明圖中節流閥的作用；并注明1、2、3、4、5、6各接何處？

35．什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？ 36．什么叫液壓爬行？為什么會出現爬行現象？ 37．節流閥應采用什么形式的節流孔？為什么？

1．液壓傳動中常用的液壓泵分為哪些類型？1）按液壓泵輸出的流量能否調節分類有定量泵和變量泵。定量泵：液壓泵輸出流量不能調節，即單位時間內輸出的油液體積是一定的。變量泵：液壓泵輸出流量可以調節，即根據系統的需要，泵輸出不同的流量。2）按液壓泵的結構型式不同分類有齒輪泵（外嚙合式、內嚙合式）、葉片泵（單作用式、雙作用式）、柱塞泵（軸向式、徑向式）螺桿泵。2．如果與液壓泵吸油口相通的油箱是完全封閉的，不與大氣相通，液壓泵能否正常工作？液壓泵是依靠密閉工作容積的變化，將機械能轉化成壓力能的泵，常稱為容積式泵。液壓泵在機構的作用下，密閉工作容積增大時，形成局部真空，具備了吸油條件；又由于油箱與大氣相通，在大氣壓力作用下油箱里的油液被壓入其內，這樣才能完成液壓泵的吸油過程。如果將油箱完全封閉，不與大氣相通，于是就失去利用大氣壓力將油箱的油液強行壓入泵內的條件，從而無法完成吸油過程，液壓泵便不能工作了。

3．什么叫液壓泵的工作壓力，最高壓力和額定壓力？三者有何關系？ 液壓泵的工作壓力是指液壓泵在實際工作時輸出油液的壓力，即油液克服阻力而建立起來的壓力。液壓泵的工作壓力與外負載有關，若外負載增加，液壓泵的工作壓力也隨之升高。液壓泵的最高工作壓力是指液壓泵的工作壓力隨外載的增加而增加，當工作壓力增加到液壓泵本身零件的強度允許值和允許的最大泄漏量時，液壓泵的工作壓力就不再增加了，這時液壓泵的工作壓力為最高工作壓力。液壓泵的額定壓力是指液壓泵在工作中允許達到的最高工作壓力，即在液壓泵銘牌或產品樣本上標出的壓力。2考慮液壓泵在工作中應有一定的壓力儲備，并有一定的使用壽命和容積效率，通常它的工作壓力應低于額定壓力。在液壓系統中，定量泵的工作壓力由溢流閥調定，并加以穩定；變量泵的工作壓力可通過泵本身的調節裝置來調整。應當指出，千萬不要誤解液壓泵的輸出壓力就是額定壓力，而是工作壓力。

4．什么叫液壓泵的排量，流量，理論流量，實際流量和額定流量？他們之間有什么關系？ 液壓泵的排量是指泵軸轉一轉所排出油液的體積，常用V表示，單位為ml/r。液壓泵的排量取決于液壓泵密封腔的幾何尺寸，不同的泵，因參數不同，所以排量也不一樣。液壓泵的流量是指液壓泵在單位時間內輸出油液的體積，又分理論流量和實際流量。理論流量是指不考慮液壓泵泄漏損失情況下，液壓泵在單位時間內輸出油液的體積，常用qt表示，單位為l/min（升/分）。排量和理論流量之間的關系是：qt?nV1000(lmin)式中 n——液壓泵的轉速（r/min）；q——液壓泵的排量（ml/r）實際流量q是指考慮液壓泵泄漏損失時，液壓泵在單位時間內實際輸出的油液體積。由于液壓泵在工作中存在泄漏損失，所以液壓泵的實際輸出流量小于理論流量。額定流量qs是指泵在額定轉速和額定壓力下工作時，實際輸出的流量。泵的產品樣本或銘牌上標出的流量為泵的額定流量。

5．什么是困油現象？外嚙合齒輪泵、雙作用葉片泵和軸向柱塞泵存在困油現象嗎？它們是如何消除困油現象的影響的？1液壓泵的密閉工作容積在吸滿油之后向壓油腔轉移的過程中，形成了一個閉死容積。如果這個閉死容積的大小發生變化，在閉死容積由大變小時，其中的油液受到擠壓，壓力急劇升高，使軸承受到周期性的壓力沖擊，而且導致油液發熱；在閉死容積由小變大時，又因無油液補充產生真空，引起氣蝕和噪聲。這種因閉死容積大小發生變化導致壓力沖擊和氣蝕的現象稱為困油現象。困油現象將嚴重影響泵的使用壽命。原則上液壓泵都會產生困油現象。2外嚙合齒輪泵在嚙合過程中，為了使齒輪運轉平穩且連續不斷吸、壓油，齒輪的重合度ε必須大于1，即在前一對輪齒脫開嚙合之前，后一對輪齒已進入嚙合。在兩對輪齒同時嚙合時，它們之間就形成了閉死容積。此閉死容積隨著齒輪的旋轉，先由大變小，后由小變大。因此齒輪泵存在困油現象。為消除困油現象，常在泵的前后蓋板或浮動軸套（浮動側板）上開卸荷槽，使閉死容積限制為最小，容積由大變小時與壓油腔相通，容積由小變大時與吸油腔相通。3在雙作用葉片泵中，因為定子圓弧部分的夾角>配油窗口的間隔夾角>兩葉片的夾角，所以在吸、壓油配流窗口之間雖存在閉死容積，但容積大小不變化，所以不會出現困油現象。但由于定子上的圓弧曲線及其中心角都不能做得很準確，因此仍可能出現輕微的困油現象。為克服困油現象的危害，常將配油盤的壓油窗口前端開一個三角形截面的三角槽，同時用以減少油腔中的壓力突變，降低輸出壓力的脈動和噪聲。此槽稱為減振槽。4在軸向柱塞泵中，因吸、壓油配流窗口的間距≥缸體柱塞孔底部窗口長度，在離開吸（壓）油窗口到達壓（吸）油窗口之前，柱塞底部的密閉工作容積大小會發生變化，所以軸向柱塞泵存在困油現象。人們往往利用這一點，使柱塞底部容積實現預壓縮（預膨脹），待壓力升高（降低）接近或達到壓油腔（吸油腔）壓力時再與壓油腔（吸油腔）連通，這樣一來減緩了壓力突變，減小了振動、降低了噪聲。6．柱塞缸有何特點？1）柱塞端面是承受油壓的工作面，動力是通過柱塞本身傳遞的。2）柱塞缸只能在壓力油作用下作單方向運動，為了得到雙向運動，柱塞缸應成對使用，或依靠自重（垂直放置）或其它外力實現。3）由于缸筒內壁和柱塞不

直接接觸，有一定的間隙，因此缸筒內壁不用加工或只做粗加工，只需保證導向套和密封裝置部分內壁的精度，從而給制造者帶來了方便。4）柱塞可以制成空心的，使重量減輕，可防止柱塞水平放置時因自重而下垂。

7．液壓缸為什么要密封？哪些部位需要密封？ 液壓缸高壓腔中的油液向低壓腔泄漏稱為內泄漏，液壓缸中的油液向外部泄漏叫做外泄漏。由于液壓缸存在內泄漏和外泄漏，使得液壓缸的容積效率降低，從而影響液壓缸的工作性能，嚴重時使系統壓力上不去，甚至無法工作；并且外泄漏還會污染環境，因此為了防止泄漏的產生，液壓缸中需要密封的地方必須采取相應的密封措施。液壓缸中需要密封的部位有：活塞、活塞桿和端蓋等處。

8．液壓缸為什么要設緩沖裝置？當運動件的質量較大，運動速度較高時，由于慣性力較大，具有較大的動量。在這種情況下，活塞運動到缸筒的終端時，會與端蓋發生機械碰撞，產生很大的沖擊和噪聲，嚴重影響加工精度，甚至引起破壞性事故，所以在大型、高壓或高精度的液壓設備中，常常設有緩沖裝置，其目的是使活塞在接近終端時，增加回油阻力，從而減緩運動部件的運動速度，避免撞擊液壓缸端蓋。

9．液壓馬達和液壓泵有哪些相同點和不同點？液壓馬達和液壓泵的相同點：1）從原理上講，液壓馬達和液壓泵是可逆的，如果用電機帶動時，輸出的是液壓能（壓力和流量），這就是液壓泵；若輸入壓力油，輸出的是機械能（轉矩和轉速），則變成了液壓馬達。2）從結構上看，二者是相似的。3）從工作原理上看，二者均是利用密封工作容積的變化進行吸油和排油的。對于液壓泵，工作容積增大時吸油，工作容積減小時排出高壓油。對于液壓馬達，工作容積增大時進入高壓油，工作容積減小時排出低壓油。液壓馬達和液壓泵的不同點：1）液壓泵是將電機的機械能轉換為液壓能的轉換裝置，輸出流量和壓力，希望容積效率高；液壓馬達是將液體的壓力能轉為機械能的裝置，輸出轉矩和轉速，希望機械效率高。因此說，液壓泵是能源裝置，而液壓馬達是執行元件。2）液壓馬達輸出軸的轉向必須能正轉和反轉，因此其結構呈對稱性；而有的液壓泵（如齒輪泵、葉片泵等）轉向有明確的規定，只能單向轉動，不能隨意改變旋轉方向。3）液壓馬達除了進、出油口外，還有單獨的泄漏油口；液壓泵一般只有進、出油口（軸向柱塞泵除外），其內泄漏油液與進油口相通。4）液壓馬達的容積效率比液壓泵低；通常液壓泵的工作轉速都比較高，而液壓馬達輸出轉速較低。另外，齒輪泵的吸油口大，排油口小，而齒輪液壓馬達的吸、排油口大小相同；齒輪馬達的齒數比齒輪泵的齒數多；葉片泵的葉片須斜置安裝，而葉片馬達的葉片徑向安裝；葉片馬達的葉片是依靠根部的燕式彈簧，使其壓緊在定子表面，而葉片泵的葉片是依靠根部的壓力油和離心力作用壓緊在定子表面上。

10．液壓控制閥有哪些共同點？ 1）結構上，所有的閥都由閥體、閥芯和操縱機構三部分組成。2）原理上，所有的閥都是依靠閥口的開、閉來限制或改變油液的流動和停止的。3）只要有油液流經閥口，都要產生壓力降和溫度升高等現象，通過2閥口的流量滿足壓力流量方程q?CdA?p，式中A為閥口通流面積，Δp?為閥口前后壓力差。

11．什么是換向閥的“位”與“通”？各油口在閥體什么位置？1）換向閥的“位”：為了改變液流方向，閥芯相對于閥體應有不同的工作位置，這個工作位置數叫做“位”。職能符號中的方格表示工作位置，三個格為三位，兩個格為二位。換向閥有幾個工作位置就相應的有幾個格數，即位數。2）換向閥的“通”：當閥芯相對于閥體運動時，可改變各油口之間的連通情況，從而改變液體的流動方向。通常把換向閥與液壓系統油路相連的油口數（主油口）叫做“通”。3）換向閥的各油口在閥體上的位置：通常，進油口P位于閥體中間，與閥孔中間沉割槽相通；回油口O位于P口的側面，與閥孔最邊的沉割槽相通；工作油口A、B位于P口的上面，分別與P兩側的沉割槽相通；泄漏口L位于最邊位置。

12．溢流閥在液壓系統中有何功用？溢流閥在液壓系統中很重要，特別是定量泵系統，沒有溢流閥幾乎不可能工作。它的主要功能有如下幾點：1）起穩壓溢流作用：用定量泵供油時，它與節流閥配合，可以調節和平衡液壓系統中的流量。在這種場合下，閥口經常隨著壓力的波動而開啟，油液經閥口流回油箱，起穩壓溢流作用。2）起安全閥作用：避免液壓系統和機床因過載而引起事故。在這種場合下，閥門平時是關閉的，只有負載超過規定的極限時才開啟，起安全作用。通常，把溢流閥的調定壓力比系統最高壓力調高10~20%。3）作卸荷閥用：由先導型溢流閥與二位二通電磁閥配合使用，可使系統卸荷。4）作遠程調壓閥用：用管路將溢流閥的遙控口接至調節方便的遠程調節進口處，以實現遠控目的。5）作高低壓多級控制用：換向閥將溢流閥的遙控口和幾個遠程調壓閥連接，即可實現高低壓多級控制。6）用于產生背壓：將溢流閥串聯在回油路上，可以產生背壓，使執行元件運動平穩。此時溢流閥的調定壓力低，一般用直動式低壓溢流閥即可。

13．試比較先導型溢流閥和先導型減壓閥的異同點。相同點：溢流閥與減壓閥同屬壓力控制閥，都是由液壓力與彈簧力進行比較來控制閥口動作；兩閥都可以在先導閥的遙控口接遠程調壓閥實現遠控或多級調壓。差別：1）溢流閥閥口常閉，進出油口不通；減壓閥閥口常開，進出油口相通。2）溢流閥為進口壓力控制，閥口開啟后保證進口壓力穩定；減壓閥為出口壓力控制，閥口關小后保證出口壓力穩定。3）溢流閥出口接油箱，先導閥彈簧腔的泄漏油經閥體內流道內泄至出口；減壓閥出口壓力油去工作，壓力不為零，先導閥彈簧腔的泄漏油有單獨的油口引回油箱。14．影響節流閥的流量穩定性的因素有哪些？1)節流閥前后壓力差的影響。壓力差變化越大，流量q的變化也越大。2）指數m的影響。m與節流閥口的形狀有關，m值大，則對流量的影響也大。節流閥口為細長孔（m=1）時比節流口為薄壁孔（m=0.5）時對流量的影響大。3)節流口堵塞的影響。節流閥在小開度時，由于油液中的雜質和氧化后析出的膠質、瀝青等以及極化分子，容易產生部分堵塞，這樣就改變了原來調節好的節流口通流面積，使流量發生變化。一般節流通道越短，通流面積越大，就越不容易堵塞。為了減小節流口堵塞的可能性，節流口應采用薄壁的形式。4)油溫的影響。油溫升高，油的粘度減小，因此使流量加大。油溫對細長孔影響較大，而對薄壁孔的影響較小。

15．為什么調速閥能夠使執行元件的運動速度穩定？調速閥是由節流閥和減壓閥串聯而成。調速閥進口的油液壓力為p1，經減壓閥流到節流閥的入口，這時壓力降到p2再經節流閥到調速閥出口，壓力由p2又降到p3。油液作用在減壓閥閥芯左、右兩端的作用力為（p3A+Ft）和p2A，其中A為減壓閥閥芯面積，Ft為彈簧力。當閥芯處于平衡時（忽略彈簧力），則 p2A= p3A+ Ft，p2－p3＝Ft /A＝常數。為了保證節流閥進、出口壓力差為常數，則要求p2和p3必須同時升高或降低同樣的值。當進油口壓力 p1升高時，p2也升高，則閥芯右端面的作用力增大，使閥芯左移，于是減壓閥的開口減小，減壓作用增強，使p2又降低到原來的數值；當進口壓力p1降低時，p2也降低，閥芯向右移動，開口增大，減壓作用減弱，使p2升高，仍恢復到原來數值。當出口壓力 p3升高時，閥芯向右移動，減壓閥開口增大，減壓作用減弱，p2也隨之升高；當出口壓力p3減小時，閥芯向左移動，減壓閥開口減小，減壓作用增強了，因而使p2也降低了。這樣，不管調速閥進、出口的壓力如何變化，調速閥內的節流閥前后的壓力差（p2－p3）始終保持不變，所以通過節流閥的流量基本穩定，從而保證了執行元件運動速度的穩定。

16．什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？由某些液壓元件組成、用來完成特定功能的典型回路，稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類： 1）方向控制回路，它在液壓系統中的作用是控制執行元件的啟動、停止或改變運動方向。2）壓力控制回路，它的作用利用壓力控制閥來實現系統的壓力控制，用來實現穩壓、減壓，增壓和多級調壓等控制，滿足執行元件在力或轉矩上的要求。3）速度控制回路，它是液壓系統的重要組成部分，用來控制執行元件的運動速度。

17．多缸液壓系統中，如果要求以相同的位移或相同的速度運動時，應采用什么回路？這種回路通常有幾種控制方法？哪種方法同步精度最高？在多缸液壓系統中，如果要求執行元件以相同的位移或相同的速度運動時，應采用同步回路。從理論上講，只要兩個液壓缸的有效面積相同、輸入的流量也相同的情況下，應該做出同步動作。但是，實際上由于負載分配的不均衡，摩擦阻力不相等，泄漏量不同，均會使兩液壓缸運動不同步，因此需要采用同步回路。2同步回路的控制方法一般有三種：容積控制、流量控制和伺服控制。容積式同步回路如串聯缸的同步回路、采用同步缸（同步馬達）的同步回路，其同步精度不高，為此回路中可設置補償裝置；流量控制式同步回路如用調速閥的同步回路、用分流集流閥的同步回路，其同步精度較高（主要指后者）；伺服式同步回路的同步精度最高。18．液壓系統中為什么要設置快速運動回路？實現執行元件快速運動的方法有哪些？在工作部件的工作循環中，往往只要部分時間要求較高的速度，如機床的快進→工進→快退的自動工作循環。在快進和快退時負載小，要求壓力低，流量大；工作進給時負載大，速度低，要求壓力高，流量小。這種情況下，若用一個定量泵向系統供油，則慢速運動時，勢必使液壓泵輸出的大部分流量從溢流閥溢回油箱，造成很大的功率損失，并使油溫升高。為了克服低速運動時出現的問題，又滿足快速運動的要求，可在系統中設置快速運動回路。實現執行元件快速運動的方法主要有三種： 1)增加輸入執行元件的流量，如雙泵供油快速運動回路、自重充液快速運動回路； 2)減小執行元件在快速運動時的有效工作面積，如液壓缸差動連接快速運動回路、增速缸的增速回路、采用輔助缸的快速運動回路； 3)將以上兩種方法聯合使用。19．什么叫液壓泵的流量脈動？對工作部件有何影響？哪種液壓泵流量脈動最小？ 液壓泵在排油過程中，瞬時流量是不均勻的，隨時間而變化。但是，在液壓泵連續

轉動時，每轉中各瞬時的流量卻按同一規律重復變化，這種現象稱為液壓泵的流量脈動。液壓泵的流量脈動會引起壓力脈動，從而使管道，閥等元件產生振動和噪聲。而且，由于流量脈動致使泵的輸出流量不穩定，影響工作部件的運動平穩性，尤其是對精密的液壓傳動系統更為不利。通常，螺桿泵的流量脈動最小，雙作用葉片泵次之，齒輪泵和柱塞泵的流量脈動最大。

20．若先導型溢流閥主閥芯或導閥的閥座上的阻尼孔被堵死，將會出現什么故障？若阻尼孔完全阻塞，油壓傳遞不到主閥上腔和導閥前腔，導閥就會失去對主閥的壓力調節作用，這時調壓手輪失效。因主閥芯上腔的油壓無法保持恒定的調定值，當進油腔壓力很低時就能將主閥打開溢流，溢流口瞬時開大后，由于主閥上腔無油液補充，無法使溢流口自行關小，因此主閥常開系統建立不起壓力。若溢流閥先導錐閥座上的 阻尼小孔堵塞，導閥失去對主閥壓力的控制作用，調壓手輪無法使壓力降低，此時主閥芯上下腔壓力相等，主閥始終關閉不會溢流，壓力隨負載的增加而上升，溢流閥起不到安全保護作用。

21．齒輪泵的徑向力不平衡是怎樣產生的?會帶來什么后果?消除徑向力不平衡的措施有哪些? 齒輪泵產生徑向力不平衡的原因有三個方面：一是液體壓力產生的徑向力。這是由于齒輪泵工作時，壓油腔的壓力高于吸油腔的壓力，并且齒頂圓與泵體內表面存在徑向間隙，油液會通過間隙泄漏，因此從壓油腔起沿齒輪外緣至吸油腔的每一個齒間內的油壓是不同的，壓力逐漸遞減。二是齒輪傳遞力矩時產生的徑向力。這一點可以從被動軸承早期磨損得到證明，徑向力的方向通過齒輪的嚙合線，使主動齒輪所受合力減小，使被動齒輪所受合力增加。三是困油現象產生的徑向力，致使齒輪泵徑向力不平衡現象加劇。

齒輪泵由于徑向力不平衡，把齒輪壓向一側，使齒輪軸受到彎曲作用，影響軸承壽命，同時還會使吸油腔的齒輪徑向間隙變小，從而使齒輪與泵體內產生摩擦或卡死，影響泵的正常工作。消除徑向力不平衡的措施： 1）縮小壓油口的直徑，使高壓僅作用在一個齒到兩個齒的范圍，這樣壓力油作用在齒輪上的面積縮小了，因此徑向力也相應減小。有些齒輪泵，采用開壓力平衡槽的辦法來解決徑向力不平衡的問題。如此有關零件（通常在軸承座圈）上開出四個接通齒間壓力平衡槽，并使其中兩個與壓油腔相通，另兩個與吸油腔相通。這種辦法可使作用在齒輪上的徑向力大體上獲得平衡，但會使泵的高低壓區更加接近，增加泄漏和降低容積效率。22．調速閥和旁通型調速閥（溢流節流閥）有何異同點？調速閥與旁通型調速閥都是壓力補償閥與節流閥復合而成，其壓力補償閥都能保證在負載變化時節流閥前后壓力差基本不變，使通過閥的流量不隨負載的變化而變化。用旁通型調速閥調速時，液壓泵的供油壓力隨負載而變化的，負載小時供油壓力也低，因此功率損失較小；但是該閥通過的流量是液壓泵的全部流量，故閥芯的尺寸要取得大一些；又由于閥芯運動時的摩擦阻力較大，因此它的彈簧一般比調速閥中減壓閥的彈簧剛度要大。這使得它的節流閥前后的壓力差值不如調速閥穩定，所以流量穩定性不如調速閥。旁通型調速閥適用于對速度穩定性要求稍低一些、而功率較大的節流調速回路中。液壓系統中使用調速閥調速時，系統的工作壓力由溢流閥根據系統工作壓力而調定，基本保持恒定，即使負載較小時，液壓泵也按此壓力工作，因此功率損失較大；但該閥的減壓閥所調定的壓力差值波動較小，流量穩定性好，因此適用于對速度穩定性要求較高，而功率又不太大的節流調速回路中。旁通型調速閥只能安裝在執行元件的進油路上，而調速閥還可以安裝在執行元件的回油路、旁油路上。這是因為旁通型調速閥中差壓式溢流閥的彈簧是弱彈簧，安裝在回油路或旁油路時，其中的節流閥進口壓力建立不起來，節流閥也就起不到調節流量的作用。

23．液壓系統中為什么要設置背壓回路？背壓回路與平衡回路有何區別？1在液壓系統中設置背壓回路，是為了提高執行元件的運動平穩性或減少爬行現象。這就要在回油路上設置背壓閥，以形成一定的回油阻力，一般背壓為0.3～0.8MPa，背壓閥可以是裝有硬彈簧的單向閥、順序閥，也可以是溢流閥、節流閥等。2無論是平衡回路，還是背壓回路，在回油管路上都存在背壓，故都需要提高供油壓力。但這兩種基本回路的區別在于功用和背壓的大小不同。背壓回路主要用于提高進給系統的穩定性，提高加工精度，所具有的背壓不大。平衡回路通常是用于立式液壓缸或起重液壓馬達平衡運動部件的自重，以防運動部件自行下滑發生事故，其背壓應根據運動部件的重量而定。

24．多缸液壓系統中，如果要求以相同的位移或相同的速度運動時，應采用什么回路？這種回路通常有幾種控制方法？哪種方法同步精度最高？1在多缸液壓系統中，如果要求執行元件以相同的位移或相同的速度運動時，應采用同步回路。從理論上講，只要兩個液壓缸的有效面積相同、輸入的流量也相同的情況下，應該做出同步動作。但是，實際上由于負載分配的不均衡，摩擦阻力不相等，泄漏量不同，均會使兩液壓缸運動不同步，因此需要采用同步回路。2同步回路的控制方法一般有三種：容積控制、流量控制和伺服控制。容積式同步回路如串聯缸的同步回路、采用同步缸（同步馬達）的同步回路，其同步精度不高，為此回路中可設置補償裝置；流量控制式同步回路如用調速閥的同步回路、用分流集流閥的同步回路，其同步精度較高（主要指后者）；伺服式同步回路的同步精度最高。

25．液壓系統中為什么要設置快速運動回路？實現執行元件快速運動的方法有哪些？在工作部件的工作循環中，往往只要部分時間要求較高的速度，如機床的快進→工進→快退的自動工作循環。在快進和快退時負載小，要求壓力低，流量大；工作進給時負載大，速度低，要求壓力高，流量小。這種情況下，若用一個定量泵向系統供油，則慢速運動時，勢必使液壓泵輸出的大部分流量從溢流閥溢回油箱，造成很大的功率損失，并使油溫升高。為了克服低速運動時出現的問題，又滿足快速運動的要求，可在系統中設置快速運動回路。實現執行元件快速運動的方法主要有三種： 1)增加輸入執行元件的流量，如雙泵供油快速運動回路、自重充液快速運動回路； 2)減小執行元件在快速運動時的有效工作面積，如液壓缸差動連接快速運動回路、增速缸的增速回路、采用輔助缸的快速運動回路； 3)將以上兩種方法聯合使用。

26．選擇三位換向閥的中位機能時應考慮哪些問題？1）系統保壓 當換向閥的P口被堵塞時，系統保壓。這時液壓泵能用于多執行元件液壓系統。2）系統卸載 當油口P和O相通時，整個系統卸載。3）換向平穩性和換向精度 當工作油口A和B各自堵塞時，換向過程中易產生液壓沖擊，換向平穩性差，但換向精度高。反之，當油口A和B都與油口O相通時，換向過程中機床工作臺不易迅速制動，換向精度低，但換向平穩性好，液壓沖擊也小。4）啟動平穩性 換向閥中位，如執行元件某腔接通油箱，則啟動時該腔因無油液緩沖而不能保證平穩啟動。5）執行元件在任意位置上停止和浮動 當油口A和B接通，臥式液壓缸和液壓馬達處于浮動狀態，可以通過手動或機械裝置改變執行機構位置；立式液壓缸則因自重不能停止在任意位置。

27．限壓式變量葉片泵適用于什么場合?有何優缺點? 限壓式變量葉片泵的流量壓力特性曲線如圖所示。在泵的供油壓力小于p限時，流量按AB段變化，泵只是有泄漏損失，當泵的供油壓力大于p限時，泵的定子相對于轉子的偏心距e減小，流量隨壓力的增加而急劇下降，按BC曲線變化。由于限壓式變量泵有上述壓力流量特性，所以多應用于組合機床的進給系統，以實現快進→工進→快退等運動；限壓式變量葉片泵也適用于定位、夾緊系統。當快進和快退，需要較大的流量和較低的壓力時，泵在AB段工作；當工作進給，需要較小的流量和較高的壓力時，則泵在BC段工作。在定位﹑夾緊系統中，當定位、夾緊部件的移動需要低壓、大流量時，泵在AB段工作；夾緊結束后，僅需要維持較高的壓力和較小的流量（補充泄漏量），則利用C點的特性。總之，限壓式變量葉片泵的輸出流量可根據系統的壓力變化（即外負載的大小），自動地調節流量，也就是壓力高時，輸出流量小；壓力低時，輸出流量大。

優缺點：1）限壓式變量葉片泵根據負載大小，自動調節輸出流量，因此功率損耗較小，可以減少油液發熱。2）液壓系統中采用變量泵，可節省液壓元件的數量，從而簡化了油路系統。3）泵本身的結構復雜，泄漏量大，流量脈動較嚴重，致使執行元件的運動不夠平穩。4）存在徑向力不平衡問題，影響軸承的壽命，噪音也大。

28．圖示為三種不同形式的平衡回路，試從消耗功率、運動平穩性和鎖緊作用比較三者在性能上的區別。圖a為采用單向順序閥的平衡回路，運動平穩性好，但順序閥的調定壓力取決于活塞部件的重量，運動時消耗在順序閥的功率損失較大。由于順序閥是滑閥結構，鎖緊性能較差。多用于重物為恒負載場合。圖b為采用遠控平衡閥的平衡回路，遠控平衡閥是一種特殊結構的遠控順序閥，它不但具有很好的密封性，能起到長時間的鎖閉定位作用，而且閥口大小能自動適應不同負載對背壓的要求，保證了活塞下降速度的穩定性不受載荷變化的影響，且功率損失小。這種遠控平衡閥又稱為限速鎖。多用于變負載場合。圖c為采用液控單向閥的平衡回路，由于液控單向閥是錐面密封，故鎖閉性能好。單向閥接通后液壓缸不產生背壓，功率損失小。但最大的缺點是運動平穩性差，這是因為活塞下行過程中，控制油失壓而使液控單向閥時開時關，致使活塞下降斷斷續續。為此應在回油路上串聯一單向節流閥，活塞部件的重量由節流閥產生的背壓平衡，保證控制油路有一定壓力，其運動平穩性和功率損失與節流閥開口大小有關。

29．齒輪泵的泄漏及危害？齒輪泵存在著三個可能產生泄漏的部位：齒輪齒面嚙合處的間隙；泵體內孔和齒頂圓間的徑向間隙；齒輪兩端面和端蓋間的端面間隙。在三類間隙中，以端面間隙的泄漏量最大，約占總泄漏量的75%～80%。泵的壓力愈高，間隙越大，泄漏就愈大，因此一般齒輪泵只適用于低壓系統，且其容積較率很低。30．為什么稱單作用葉片泵為非平衡式葉片泵，稱雙作用葉片泵為平衡式葉片泵？ 由于單作用式葉片泵的吸油腔和排油腔各占一側，轉子受到壓油腔油液的作用力，致使轉子所受的徑向力不平衡，單作用式葉片泵被稱作非平衡式葉片泵。雙作用葉片泵有兩個吸油腔和兩個壓油腔，并且對稱于轉軸分布，壓力油作用于軸承上的徑向力是平衡的，故又稱為平衡式葉片泵。

31．液壓缸為什么要設排氣裝置？液壓系統往往會混入空氣，使系統工作不穩定，產生振動、噪聲及工作部件爬行和前沖等現象，嚴重時會使系統不能正常工作。因此設計液壓缸時必須考慮排除空氣。

在液壓系統安裝時或停止工作后又重新啟動時，必須把液壓系統中的空氣排出去。對于要求不高的液壓缸往往不設專門的排氣裝置，而是將油口布置在缸筒兩端的最高處，通過回油使缸內的空氣排往油箱，再從油面逸出，對于速度穩定性要求較高的液壓缸或大型液壓缸，常在液壓缸兩側的最高位置處(該處往往是空氣聚積的地方)設置專門的排氣裝置。

32.溢流閥和內控外泄式順序閥相比，為何溢流閥可采用內部回油而順序閥必須采用外部回油方式

33.因為溢流閥的出油口接油箱，出口壓力為零，而內控外泄式順序閥的出油口接系統，出口壓力不為零，所以溢流閥可采用內部回油而順序閥必須采用外部回油 33．若先導型溢流閥主閥芯或導閥的閥座上的阻尼孔被堵死，將會出現什么故障？若阻尼孔完全阻塞，油壓傳遞不到主閥上腔和導閥前腔，導閥就會失去對主閥的壓力調節作用。因主閥芯上腔的油壓無法保持恒定的調定值，當進油腔壓力很低時就能將主閥打開溢流，溢流口瞬時開大后，由于主閥上腔無油液補充，無法使溢流口自行關小，因此主閥常開系統建立不起壓力。若溢流閥先導錐閥座上的 阻尼小孔堵塞，導閥失去對主閥壓力的控制作用，調壓手輪無法使壓力降低，此時主閥芯上下腔壓力相等，主閥始終關閉不會溢流，壓力隨負載的增加而上升，溢流閥起不到安全保護作用。

34．寫出下圖所示閥的名稱；說明圖中節流閥的作用；并注明1、2、3、4、5、6各接何處？

答:：該閥為電液換向閥。其中

1．接控制壓力油 2．接主油路通執行元件

3．接主油路的壓力油 4．接油箱 5．接主油路通執行元件 6．接油箱 35．什么是液壓基本回路？常見的液壓基本回路有幾類？各起什么作用？

答：由某些液壓元件組成、用來完成特定功能的典型回路，稱為液壓基本回路。

常見的液壓基本回路有三大類：

1）方向控制回路，它在液壓系統中的作用是控制執行元件的啟動、停止或改變運動方向。

2）壓力控制回路，它的作用利用壓力控制閥來實現系統的壓力控制，用來實現穩壓、減壓，增壓和多級調壓等控制，滿足執行元件在力或轉矩上的要求。

3）速度控制回路，它是液壓系統的重要組成部分，用來控制執行元件的運動速度。

36．什么叫液壓爬行？為什么會出現爬行現象？

答：液壓系統中由于流進或流出執行元件（液壓缸，液壓馬達）的流量不穩定，出現間隙式的斷流現象，使得執行機械的運動產生滑動與停止交替出現的現象，稱為爬行。產生爬行現象的主要原因是執行元件中有空氣侵入，為此應設置排氣裝置。37．節流閥應采用什么形式的節流孔？為什么？

答：多采用薄壁孔型，因其m=0.5，q=KAT(Δp)當Δp變化時，引起的q變化小，速度剛性好。

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第三篇：液壓傳動與氣動技術

第五章作業

一、填空題（每空1分）

1、液壓控制閥是液壓系統的（控制）元件，根據用途和工作特點不同，控制閥可分為三類：（方向）控制閥，（壓力）控制閥，（流量）控制閥。

2、根據改變閥芯位置的操縱方式不同，換向閥可分為（行程換向閥）、（電磁換向閥）、（液動換向閥）、（電液動換向閥）和（手動換向閥）。

3、壓力控制閥的共同特點是：利用（液壓力）和（閥芯上的彈簧力）平衡的原理來進行工作。

4、溢流閥安裝在液壓系統中泵的出口處，其主要作用是（溢流穩壓）和（限壓保護）。

5、在液壓系統中，要降低整個系統的工作壓力，采用（溢流）閥，而降低局部系統的壓力，采用（減壓）閥。

6、流量閥是利用改變它的通流（面積）來控制系統工作流量，從而控制執行元件的運動（速度），在使用定量泵的液壓系統中，為使流量閥能起節流作用，必須與（溢流閥）聯合使用。

二、判斷題（每題2分）

1、單向閥的作用要變換液流流動方向，接通或關閉油路。（錯）

2、調節溢流閥中彈簧力，即可調節系統壓力的大小。（對）

3、先導式溢流閥只適用于低壓系統。（錯）

4、若把溢流閥當作安全閥使用，系統正常工作時，該閥處于常閉狀態。（對）

三、選擇題（每題2分）

1、為實現液壓缸的差動連接，采用電磁換向閥的中位滑閥必須是（B）；要實現泵卸荷，可采用三位換向閥的（C）型中位滑閥機能。

A、O型

B、P型

C、M型

D、Y型

2、調速閥工作原理上最大的特點是（B）

A、調速閥進口和出口油液的壓差保持不變

B、調速閥內節流閥進口和出口油液的壓差保持不變

C、調速閥調節流量不方便

3、當控制壓力高于預調壓力時，減壓閥主閥口的節流縫隙（B）

A、開大B、關小C、保持常值

4、液壓機床開動時，運動部件產生突然沖擊的現象通常是（B）

A、正常現象，隨后會自行消失

B、油液混入空氣

C、液壓缸的緩沖裝置出故障

D、系統其它部分有故障

第四篇：液壓與氣動技術論文

天津渤海職業技術學院

學習任務報告書

——液壓氣動技術與應用

班級：姓名：學號：92308024

43指導教師：許春樹

2011年5月

液壓與氣動技術論文

液壓與氣動的發展史：

液壓傳動和氣壓傳動稱為流體傳動，是根據 17 世紀帕斯卡 提 出的液體靜壓力傳 動 原 理 而發展起來的一門新興技術，是工農業生產中廣為應用的一門技術。如今，流體傳

動技術水平的高低已成為一個國家工業發展水平的 重要 標志。

1795 年英國約瑟夫·布拉曼(Joseph Braman,1749--1814)，在倫敦用水作為工作介質 , 以水壓機的形式將其應用于工業上 , 誕生了世界上第一臺水壓機。1905 年將工作 介質水改為油 , 又進一步得到改善。

第一次世界大戰(1914--1918)后液壓傳動廣泛應用 , 特別是 1920 年以后 , 發展更為 迅速。液壓元件大約在 19 世紀末 20 世紀初的 20 年間 , 才開始進入正規的工業生產階段。1925 年維克斯(F.Vikers)發明了壓力平衡式葉片泵 , 為近代液壓元件工業或液壓傳動 的逐步建立奠定了基礎。20 世紀初康斯坦丁·尼斯克(G · Constantimsco)對能量波動傳遞所進行的理論及實際研究;1910 年對液力傳動(液力聯軸節、液力變矩器等)方面的貢獻，使這兩方面領域得到了發展。

第二次世界大戰(1941--1945)期間 , 在美國機床中有 30% 應用了液壓傳動。應該指出 , 日本液壓傳動的發展較歐美等國家晚了近20 多年。在 1955 年前后 , 日本迅速發展液壓傳動 ,1956 年成立了 “ 液壓工業會 ”。近20~30 年間，日本液壓傳動發展之快，屆世界領先地位。

液壓傳動有許多突出的優點，因此它的應用非常廣泛，如一般工。業用的塑料加工機械、壓力機械、機床等；行走機械中的工程機械、建筑機械、農業機械、汽車等；鋼鐵工業用的冶金機械、提升裝置、軋輥調整裝置等；土木水利工程用的防洪閘門及堤壩裝置、河床升降裝置、橋梁操縱機構等；發電廠渦輪機調速裝置、核發電廠等國；船舶用的甲板起重機械（絞車）、船頭門、艙壁閥、船尾推進器等；特殊技術用的巨型天線控制裝置、測量浮標、升降旋轉舞臺等；軍事工業用的火炮操縱裝置、船舶減搖裝置、飛行器仿真、飛機起落架的收放裝置和方向舵控制裝置等。

氣壓傳動的應用歷史悠久。從 18 世紀的產業革命開始 , 氣壓傳動逐漸被應用于各類行業中。如礦山用的風鉆 , 火車的剎車裝置等。而氣壓傳動應用于一般工業中的自動化、省力化則是近些年的事情。目前世界各國都把氣壓傳動作為一種低成本的工業自動化手段。國內外自 20 世紀 60 年代以來 , 氣壓傳動發展十分迅速 , 目前氣壓傳動元件的發展速度已超過了液壓元件 , 氣壓傳動已成為一個獨立的專門技術領域。

氣壓傳動技術應用也相當普遍，許多機器設備中裝有氣壓傳動系統，在工業各領域，如機械、電子、鋼鐵、運輸車輛及制造、橡膠、紡織、化工、食品、包裝、印刷和煙草領域等，氣壓傳動技術已成為基本組成部分。在尖端技術領域如核工業和宇航中，氣壓傳動技術也占據著重要的地位。

目前 , 它們分別在實現高壓、高速、大功率、高效率、低噪聲、長壽命、高度集成化、小型化與輕量化、一體化和執行件柔性化等方面取得了很大的進展。

同時 , 由于與微電子技術密切配合 , 能在盡可能小的空間內傳遞盡可能大的功率并加以準確的控制 , 從而更使得它們在各行各業中發揮出了巨大作用。應該特別提及的是 ,近年來 , 世界科學技術不斷迅速發展 , 各部門對液壓傳動提出 了更高的要求。液壓傳動與電子技術配合在一起 , 廣泛應用于智能機器人、海洋開發、宇宙航行、地震予測及各種電液伺服系統 , 使液壓傳動的應用提高到一個嶄新的高度。目前，液壓傳動發展的動向 , 概括有以下幾點 :

1.節約能源 , 發展低能耗元件 , 提高元件效率;

2.發展新型液壓介質和相應元件 , 如發展高水基液壓介質和元件 , 新型石油基液壓介質;

3.注意環境保護 , 降低液壓元件噪聲;

4.重視液壓油的污染控制;

5.進一步發展電氣－液壓控制，提高控制性能和操作性能;

6.重視發展密封技術，防止漏油;

7.其它方面，如元件微型化、復合化和系統集成化的趨勢仍在繼續發展，對液壓系統元件的可靠性設計、邏輯設計，與電子技術高度結合，對故障的早期診斷、預測以及防止失效的早期警報等都越來越受到重視。

我國液壓、氣動和密封件工業發展歷程，大致可分為三個階段，即：20世紀50年代初到60年代初為起步階段；60~70年代為專業化生產體系成長階段；80~90年代為快速發展階段。其中，液壓工業于50年代初從機床行業生產仿蘇的磨床、拉床、仿形車床等液壓傳動起步，液壓元件由機床廠的液壓車間生產，自產自用。進入60年代后，液壓技術的應用從機床逐漸推廣到農業機械和工程機械等領域，原來附屬于主機廠的液壓車間有的獨立出來，成為液壓件專業生產廠。到了60年代末、70年代初，隨著生產機械化的發展，特別是在為第二汽車制造廠等提供高效、自動化設備的帶動下，液壓元件制造業出現了迅速發展的局面，一批中小企業也成為液壓件專業制造廠。1968年中國液壓元件年產量已接近20萬件；1973年在機床、農機、工程機械等行業，生產液壓件的專業廠已發展到100余家，年產量超過100萬件，一個獨立的液壓件制造業已初步形成。這時，液壓件產品已從仿蘇產品發展為引進技術與自行設計相結合的產品，壓力向中、高壓發展，并開發了電液伺服閥及系統，液壓應用領域進一步擴大。氣動工業的起步比液壓稍晚幾年，到1967年開始建立氣動元件專業廠，氣動元件才作為商品生產和銷售。含橡塑密封、機械密封和柔性石墨密封的密封件工業，50年代初從生產普通O型圈、油封等擠壓橡塑密封和石棉密封制品起步，到60年代初，開始研制生產機械密封和柔性石墨密封等制品。70年代，在原燃化部、一機部、農機部所屬系統內，一批專業生產廠相繼成立，并正式形成行業，為密封件工業的發展成長奠定了基礎。

進入80年代，在國家改革開放的方針指引下，隨著機械工業的發展，基礎件滯后于主機的矛盾日益突出，并引起各有關部門的重視。為此，原一機部于1982年組建了通用基礎件工業局，將原有分散在機床、農業機械、工程機械等行業歸口的液壓、氣動和密封件專業廠，統一劃歸通用基礎件局管理，從而使該行業在規劃、投資、引進技術和科研開發等方面得到基礎件局的指導和支持。從此進入了快速發展期，先后引進了60余項國外先進技術，其中液壓40余項、氣動7項，經消化吸收和技術改造，現均已批量生產，并成為行業的主導產品。近年來，行業加大了技術改造力度，1991~1998年國家、地方和企業自籌資金總投

入共約20多億元，其中液壓16億多元。經過技術改造和技術攻關，一批主要企業技術水平進一步提高，工藝裝備得到很大改善，為形成高起點、專業化、批量生產打下了良好基礎。近幾年，在國家多種所有制共同發展的方針指引下，不同所有制的中小企業迅猛崛起，呈現出勃勃生機。隨著國家進一步開放，三資企業迅速發展，對提高行業水平和擴大出口起著重要作用。目前我國已和美國、日本、德國等國著名廠商合資或由外國廠商獨資建立了柱塞泵/馬達、行星減速機、轉向器、液壓控制閥、液壓系統、靜液壓傳動裝置、液壓件鑄造、氣動控制閥、氣缸、氣源處理三聯件、機械密封、橡塑密封等類產品生產企業50多家，引進外資2億多美元。

目前狀況

(1)基本概況

經過40多年的努力，我國液壓、氣動和密封件行業已形成了一個門類比較齊全，有一定生產能力和技術水平的工業體系。據1995年全國第三次工業普查統計，我國液壓、氣動和密封件工業鄉及鄉以上年銷售收入在100萬元以上的國營、村辦、私營、合作經營、個體、“三資”等企業共有1300余家，其中液壓約700家，氣動和密封件各約300余家。按1996年國際同行業統計，我國液壓行業總產值23.48億元，占世界第6位；氣動行業總產值4.19億元，占世界第10位。

(2)當前供需概況

通過技術引進，自主開發和技術改造，高壓柱塞泵、齒輪泵、葉片泵、通用液壓閥門、油缸、無油潤滑氣動件和各類密封件第一大批產品的技術水平有了明顯的提高，并可穩定的批量生產，為各類主機提高產品水平提供了保證。另外，在液壓氣動元件和系統的CAD、污染控制、比例伺服技術等方面也取得一定成果，并已用于生產。目前，液壓、氣動和密封件產品總計約有3000個品種、23000多個規格。其中，液壓有1200個品種、10000多個規格（含液力產品60個品種、500個規格）；氣動有1350個品種、8000多個規格；橡塑密封有350個品種、5000多個規格，已基本能適應各類主機產品的一般需要，為重大成套裝備的品種配套率也可達60%以上，并開始有少量出口。

1998年國產液壓件產量480萬件，銷售額約28億元（其中機械系統約占70%）；氣動件產量360萬件，銷售額約5.5億元（其中機械系統約占60%）；密封件產量約8億件，銷售額約10億元（其中機械系統約占50%）。據中國液壓氣動密封件工業協會1998年年報統計，液壓產品產銷率為97.5%（液力為101%），氣動為95.9%，密封為98.7%。這充分反映了產銷基本銜接。

我國液壓、氣動和密封工業雖取得了很大的進步，但與主機發展需求，以及和世界先進水平相比，還存在不少差距，主要反映在產品品種、性能和可靠性等方面。以液壓產品為例，產品品種只有國外的1/3，壽命為國外的1/2。為了滿足重點主機、進口主機以及重大技術裝備的需要，每年都有大量的液壓、氣動和密封產品進口。據海關統計及有關資料分析，1998年液壓、氣動和密封件產品的進口額約2億美元，其中液壓約1.4億美元，氣動近0.3億美元，密封約0.3億美元，比1997年稍有下降。按金額計，目前進口產品的國內市場占有率約為30%。1998年國內市場液壓件需求總量約600萬件，銷售總額近40億元；氣動件需求總量約500萬件，銷售總額7億多元；密封件需求總量約11億件，銷售總額約13億元。

今后發展走勢：

1、影響發展的主要因素

(1)企業產品開發能力不強，技術開發的水平和速度不能完全滿足先進主機產品、重大技術裝備和進口設備的配套和維修需要；

(2)不少企業的制造工藝、裝備水平和管理水平都較落后，加上質量意識不強，導致產品性能水平低、質量不穩定、可靠性差，服務不及時，缺乏使用戶滿意和信賴的名牌產品；

(3)行業內生產專業化程度低，力量分散，低水平重復嚴重，地區和企業之間產品趨同，盲目競爭，相互壓價，使企業效益下降，資金缺乏、周轉困難，產品開發和技術改造投入不足，嚴重地制約了行業整體水平的提高以及競爭實力的增強；

(4)國內市場國際化程度日益提高，國外公司紛紛進入中國市場參與競爭，加上國內私營、合作經營、個體、三資等企業的崛起，給國有企業造成愈來愈大的沖擊。

2、發展走勢

隨著社會主義市場經濟的不斷深化，液壓、氣動和密封產品的市場供求關系發生較大變化，長期來以“短缺”為特征的賣方市場已基本成為以“結構性過剩”為特征的買方市場所取代。從總體能力看，已處于供大于求的態勢，特別是一般低檔次液壓、氣動和密封件，普遍供過于求；而主機急需的技術含量高的高參數、高附加值的高檔產品，又不能滿足市場需要，只能依賴于進口。在我國加入WTO后，其沖擊有可能更大。因此，“十五”期間行業產值的增長，決不能依賴于量的增長，而應針對行業自身的結構性矛盾，加大力度，調整產業結構和產品結構，也就是應依靠質的提高，促進產品技術升級，以適應和拉動市場需求，求得更大的發展。

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第五篇：液壓與氣動技術實驗室介紹

液壓與氣動實訓室簡介

“液壓與氣動實驗實訓室”是集實驗實訓教學和科研為一體的綜合實驗室。目前主要有FESTO液壓氣動控制實驗臺和電腦等設備。該液壓氣動實訓臺采用了鋁合金及高密度板材料。美觀大方，堅固耐用，操作方便。基本配置為：氣動實驗元件1套；氣動實驗PLC電氣控制系統1套；氣動實驗繼電器控制模塊3套；低噪音空壓機1臺；液壓實驗元件1套，液壓實驗PLC電氣控制系統1套；液壓實驗繼電器控制模塊1套；液壓實驗泵站1臺。配備計算機10臺。液壓氣動實訓臺采用專用獨立液壓實驗泵站，配直流電機無級調速系統，而且電機速度控制系統內部具有安全限速功能，可以對輸出的最高速度進行限制。同時配有數字式高精度轉速表，實時測量泵電機組的轉速。并且配有油路壓力調定功能，可以調定輸出壓力油的安全工作壓力。泵站配有多路壓力油輸出及回油，可同時對多路液壓回路進行供油回油。并采用閉鎖式快速接頭，以利于快速接通或封閉油路。實現油箱、油泵、直流電機、直流電源及控制系統、轉速測控一體化設計。

利用氣動與液動綜合控制實訓臺既可分別獨立地進行氣動控制、液壓控制相應的基本回路及其應用實驗，以及 PLC編程及控制實驗；同時，也可綜合地進行相互配合的實驗：如實現氣-電控制，氣-液控制，電-液控制，以及氣-電-液綜合控制等。具體技術參數及實驗項目如下：

一、技術參數

1.電源：AC：220V 50HZ 2.實驗臺外形尺寸：木桌：1500mmＸ1000mmＸ760mm 3.實驗支架尺寸：鋁槽支架1140mmＸ600mmＸ920mm 4.PLC可編程序控制器：松下FX1s-14MR型PLC(可根據客戶要求選擇），8輸入、6輸出

5.低噪音空氣壓縮機（WY5.2雙頭靜音氣泵）：電源 AC220V 功率：175W×2只氣罐容積：18L 6.實驗專用齒輪泵站 工作電源：AC220V 電機功率：750W 電機調速范圍：0-1500轉/分 油箱容積：25L 安全限速范圍：1000-1500轉/分，油泵輸出最高工作壓力：2.5MPa 安全壓力設定范圍：0.3-2.5 MPa 液壓泵工作時離液壓臺1.5M遠處噪聲≤58dB

二、實驗項目

（一）氣動基本控制回路實驗

1.單作用氣缸的換向回路 2.雙作用氣缸的換向回路3.單作用氣缸速度控制回路4.雙作用氣缸單向調速回路5.雙作用氣缸雙向調速回路6.速度換接回路7.緩沖回路8.二次壓力控制回路9.高低壓轉換回路10.計數回路11.延時回路12.過載保護回路13.互鎖回路14.單缸單往復控制回路15.單缸連續往復動作回路16.直線缸、旋轉缸順序動作回路17.多缸順序動作回路18.雙缸同步動作回路19.四缸聯動回路20.卸荷回路21.或門型梭閥的應用回路22.快速排氣閥應用回路23.與門型梭閥的應用回路。

（二）液壓傳動基本回路實驗

1.用換向閥的換向回路 2.用“O”型機能換向閥的閉鎖回路 3.用液控單向閥的閉鎖回路 4.壓力調定回路 5.二級壓力回路 6.用減壓閥的減壓回路 7.用增壓缸的增壓回路 8.用換向閥的卸載回路 9.進油節流調速回路 10.回油節流調速回路11.調速齒輪泵調速回路12.調速齒輪泵和調速閥的復合調速回路13.流量閥短接的速度換接回路14.二次進給回路15.用順序閥的順序動作回路16.用壓力繼電器的順序動作回路17.用行程開關的順序動作回路18.用行程換向閥的順序動作回路。