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液压系统中力、压力基本知识,新手必看

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-04-11  浏览次数:0
核心提示:中国高空车租赁网近日获悉:液压油主要污染物之一的固体颗粒物(主要是磨损与污垢)尺寸的单位为m(微米),而人眼的可视极限约为
 中国高空车租赁网近日获悉:液压油主要污染物之一的固体颗粒物(主要是磨损与污垢)尺寸的单位为μm(微米),而人眼的可视极限约为40 μm(微米),也就是说,肉眼无法发现对液压系统最具危害性的颗粒物。
 
而力士乐的过滤产品最高可以做到过滤精度1μm(微米)精细过滤,有助于大幅提高机器的可靠性,保护液压系统在最佳的液压油清洁度下工作。
 
 
1、帕斯卡定理
 
帕斯卡定理可表述为:施加于静止液体上某一点处的压强,会同时、等值、且沿各个不同的方向传递。
 
如下图中的三个压力表所示,无杆腔中的压力处处相等。
 
 
帕斯卡原理
 
2、压力
 
液压系统中,压力是由阻力产生的,我们称之为动压。而由于重力引起的压力,我们称之为静压。
 
 
压力
 
静态压力是表示当流体想要运动时却受到了限制,不能发生流动。重物受重力的作用,将活塞杆向下压。但是由于前端的控制阀处于关闭状态,使得活塞杆无法下落。
 
因此,被困在液压缸无杆腔中的油液获得重物的势能,获得的能量我们可以通过压力表以压力的形式中度量出来。
 
 
静态压力
 
另一方面,动态压力与流体的动能有关。
 
因此,当流体所受阻力增大时,动态压力就增大。请看下图中的演示:
 
当不断减小节流口的通流面积时,压力表的读数不断增加;
 
当不断增大节流口的通流面积时,压力表的读数不断减小。
 
 
动态压力
 
中国高空车租赁网近日获悉:有一点需要说明,当流体经过节流口时,由于摩擦等损失的存在,会导致节流口前后存在压力差。也就是说当流体经过节流口时,存在能量损失。
 
当流体经过节流断面时,流速是最大的,即流速的增加伴随着节流断面处压力的大大降低。
 
当流体流过节流断面之后,扩展进入更大的区域,速度下降,压力增加。
 
但下游压力不会完全恢复到上游的压力(对比前后两个压力表的读数),这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。
 
 
节流断面处压力变化
 
3、伯努利定理
 
在能量的基础那一小节,我们讲过,一个系统的总能量必须保持恒定。
 
伯努利原理指出,当流体的动能(流体速度)减小时,那么它的压力能(压力)则必然增大。(该定理的前提是忽略流体的粘性损失)
 
通过下图可以直观理解该原理:
 
当减小管路中间部位的管径时,该处流速不断增加,但是压力表的数值不断减小。
 
当增大管路中间部位的管径时,该处流速不断减小,但是压力表的数值不断增加。
 
 
伯努利定理
 
4、面积
 
圆的面积计算公式为:A=πr2
 
这个用不着多说。
 
在液压系统中,我们最关心的是与流体相接触的零部件的面积。比如下图中,液压缸的活塞面积。
 
 
液压缸的活塞面积
 
5、FPA 三角形
 
我们称之为FPA三角形,它可以很直观的展示液压系统中力、压力以及被驱动面积三者之间的关系。
 
 
FPA三角形
 
下面我们就来看看如何应用这个FPA三角形。
 
如果我们知道了系统压力P和液压缸活塞的面积A,那么我们就可以求出系统所传递的力F的大小。
 
知道了系统压力P=250psi,活塞面积A=10in2,就可算出力F的大小为2500lbf(lbf表示英制单位,磅力)。
 
 
力的大小计算
 
如果我们知道了系统压力P和系统所传递的力F的大小,那么我们就可以求出活塞面积A的大小。
 
知道了系统压力P=325psi,力F=2000lbf(lbf表示英制单位,磅力),就可算出活塞面积A的大小为6.15in2。
 
 
活塞面积计算
 
如果我们知道了系统所传递的力F的大小和活塞面积A的大小,那么我们就可以求出系统压力P的大小。
 
知道力F=2000lbf(lbf表示英制单位,磅力),活塞面积A=10in2,就可算出系统压力P的大小为200psi。
 
 
系统压力计算
 
6、力的放大作用
 
在左侧液压缸的小活塞底部施加一个较小的力,那么右侧液压缸就可以获得一个较大的举升力。从图中可知,该力被放大了5倍之多。
 
中国高空车租赁网近日获悉:液体污染物(游离水或者溶液水)是液压油污染的另一个来源。液压油受到液体污染后,会导致黏度降低、 润滑性能变差、加速液压油老化、过滤系统过滤性变差,并造成液压元件的迅速损坏。
 
而使用我们的真空净油机,无需加热就可以在室温下快速分离油液中的水分,可在提高系统可靠性的同时,进一步降低油液使用成本。
 
 
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