液压传动

本书共分八章，从一个简单的液压系统入手，逐渐介绍液压系统中各元件的结构、分类、工作原理、性能及应用，简单液压回路的组成、特点及应用。每章均附有习题，书末有习题参考答案。同时附赠课件。

书末附有液压基本元件的图形符号、常用液压术语的英文名称及常用的液压有关国家标准、行业标准及国际标准目录及名称，便于读者进行查阅和参考。

本书汲取了国内外的液压新技术、新成果，协调了理论与实际应用的关系，以增强读者分析、解决实际问题的能力及工程应用素质。

本书是普通高等学校机械类专业的本科教材，也适合其他近机类专业使用，同时可作为液压工程技术人员的参考书。

前言

第一章绪论1

第一节液压传动的国内外发展概况1

第二节液压传动的工作原理及组成2

一、基本工作原理2

二、液压系统的组成3

三、液压系统的图形符号5

第三节液压传动的基本方式及控制
方式6

一、液压系统的分类6

二、工业液压和移动液压6

三、开环控制与闭环控制8

第四节液压传动的优缺点10

一、液压传动的优点10

二、液压传动的缺点11

三、功率传递的类型及特点12

第五节液压传动系统的应用场合13

一、液压技术的应用场合14

二、液压技术不能应用的场合16

第六节液压传动的发展趋势16

第七节学好液压传动技术的意义20

习题20

第二章液压介质21

第一节液压液的种类与特性21

一、液压液的种类21

二、液压液的特性23

第二节液压液的选用30

一、液压液选用的基本要求30

二、液压液选用的注意事项30

第三节液压液的污染及控制31

一、液压液的主要污染源31

二、控制液压液污染的措施32

三、污染物等级33

第四节常见问题及解决措施33

一、液压系统的清洗及换油33

二、液压液进水的危害33

三、内燃机油、工业齿轮油与矿物
液压液34

四、不同厂家同种类、同黏度级的
液压液混用34

小结34

习题34

第三章流体力学基础知识36

第一节流体力学简介36

一、流体的基本特性36

二、研究内容36

三、应用36

第二节流体静力学37

一、液体静压力及其特性37

二、液体静压力的基本方程38

三、压力对固体壁面的作用力42

第三节液体动力学43

一、基本概念44

二、液体流动的连续性方程46

三、伯努利方程48

四、液体稳定流动时的动量方程54

第四节管路流态及压力损失59

一、液体的流态59

二、压力损失64

第五节孔口和缝隙液流65

一、孔口液流特性65

二、液流流经缝隙的流量67

第六节气穴现象71

一、节流口处的气穴现象71

二、液压泵吸油口的真空度72

三、减小气穴现象的措施73

第七节液压冲击73

一、液压冲击的类型73

二、液压系统中液压冲击的危害75

小结76

习题77

第四章液压泵和液压马达82

第一节基本原理和性能参数82

一、液压泵的工作原理82

二、液压泵正常工作的三个必备
条件83

三、液压泵的分类84

四、液压泵的符号84

五、主要性能和参数85

六、例题87

第二节齿轮泵88

一、外啮合齿轮泵88

二、内啮合齿轮泵96

三、螺杆泵97

第三节叶片泵98

一、单作用叶片泵99

二、双作用叶片泵101

三、限压式变量泵108

四、叶片泵的特点111

五、使用注意事项112

六、叶片泵的应用112

第四节柱塞泵113

一、轴向柱塞泵114

二、径向柱塞泵117

三、柱塞泵的变量控制119

第五节液压泵的选用和注意事项123

一、使用液压泵的主要注意事项123

二、液压泵类型的选用原则123

三、液压泵的参数计算124

第六节液压马达127

一、分类及特点127

二、工作原理127

三、液压马达与液压泵的区别131

四、液压马达的参数计算131

小结132

习题133

第五章液压缸136

第一节液压缸的分类及特点136

第二节典型液压缸的参数计算138

一、活塞缸138

二、柱塞缸140

三、其他液压缸141

第三节典型液压缸的结构143

一、典型结构143

二、液压缸的组成144

第四节液压缸的设计和计算148

一、液压缸设计应注意的问题148

二、液压缸关键尺寸的确定149

三、强度校核151

四、稳定性校核152

五、缓冲计算153

小结154

习题155

第六章液压控制阀158

第一节概述158

一、作用和分类158

二、特点和要求159

三、基本参数159

四、安装连接方式160

第二节方向控制阀及其应用166

一、单向阀166

二、换向阀173

第三节压力控制阀及其应用188

一、溢流阀188

二、减压阀201

三、顺序阀207

四、平衡阀211

五、卸荷阀212

六、压力继电器212

七、压力阀的比较214

第四节流量控制阀及其应用215

一、流量控制原理及节流孔的节流
特性215

二、节流阀218

三、调速阀221

四、温度补偿调速阀228

第五节其他控制阀228

一、比例控制阀228

二、数字控制阀230

三、伺服阀232

小结234

习题235

第七章液压辅件240

第一节油箱及其配件240

一、油箱的主要作用240

二、油箱的结构和分类241

三、油箱的设计242

第二节液压蓄能器245

一、结构和分类245

二、典型液压蓄能器的性能对比248

三、蓄能器在液压系统中的用途248

四、蓄能器的容量计算248

第三节过滤器250

一、过滤器的主要作用及基本
要求250

二、过滤器的基本结构250

三、过滤器的关键参数253

四、过滤器的安装部位254

五、过滤器的组合单元255

六、过滤器的选用255

第四节热交换器257

一、冷却器257

二、加热器258

第五节管件259

一、管道260

二、管接头260

第六节密封元件264

一、静密封26

液压传动是机械类专业的一门专业基础课程，适合于机械工程、机械设计制造及自动化、机械电子工程、机械设计、车辆工程等专业。

本书共分为八章。第一章 绪论，总体介绍液压传动的发展、工作原理及其组成、液压传动系统的图形符号、优缺点，并重点介绍了液压传动在各个领域的应用；第二章 液压介质，主要介绍了常用介质——液压液的主要特性、选用、污染及其控制方法，并分析了常见问题和解决措施；第三章 流体力学基础知识，主要介绍了流体的静力学、动力学基本方程，以及压力损失、缝隙及孔口流动、气穴及液压冲击等，以及它们在液压系统中的应用；第四章 液压泵和液压马达，主要介绍了各种液压泵和液压马达的结构、工作原理、特点、选用及使用过程的注意事项；第五章 液压缸，主要介绍了各种液压缸的结构和设计计算，并重点介绍了单出杆双作用液压缸在不同供油情况下的输出推力和速度；第六章 液压控制阀，主要介绍了液压系统的三大类控制阀：方向控制阀、压力控制阀和流量控制阀，它们的具体结构、分类、工作原理和使用等，并简单介绍了各种新型液压控制阀；第七章 液压辅件，介绍了油箱、蓄能器、过滤器、热交换器、管件、密封及各种测试仪表；第八章 液压基本回路，主要介绍了速度控制回路、压力控制回路、多缸工作回路和其他回路等。

本书在讲解理论的同时，加强知识的应用及能力的培养，协调了理论与实际应用的关系，加强分析、解决实际问题的能力及工程应用素质的培养。另外，为培养学生的工程实践能力和国际化的视野，本书对液压专业术语进行了英文标注，所涉及的国家标准、行业标准及国际标准等均采用最新标准并在附录中进行了相应罗列。

本书是教学团队在多年教学与科研的基础上，汲取国内外同类教材的编写经验，摘取知名液压元件生产厂家产品成果和最新技术，精心编写而成的。

本书由任好玲、林添良主编，陈其怀、付胜杰任副主编，任好玲负责第二、三、八章的撰写，林添良负责第一、六章的撰写，陈其怀负责第四、五章的撰写，付胜杰负责第七章的撰写。另外，缪骋、李钟慎和叶月影参与了本书部分章节的编写工作。全书由任好玲统稿。

感谢浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室杨华勇院士、王庆丰教授、徐兵教授和谢海波教授等长期对华侨大学智能机电液一体化及节能技术研究团队成员的栽培和支持；感谢太原理工大学权龙教授课题组、哈尔滨工业大学姜继海教授课题组、燕山大学孔祥东教授课题组、北京航空航天大学焦宗夏教授课题组等对华侨大学智能机电液一体化及节能技术研究团队的支持和关心；感谢为本书的编写提供素材的各位专家、企业，感谢各位专家提出的宝贵意见和建议，在此表示衷心的感谢！

由于编者水平和经验有限，书中难免存在缺点和错误，恳请广大读者批评指正。

编者于福建厦门