液压传动 
人教2003课标版高中物理选修2-2 
知识素养 
学科素养 
1、掌握液压传动的基本工作原理及实质。 
2、通过实例理解液压传动的基本组成。 
能力素养 
1、掌握液压传动的优缺点。 
2、理解液压传动系统。 
情感素养 
1.通过液压传动机的工作原理,了解同类型的传动机器。 
2、了解通过液压传动系统的内部构造,从而认识一些机器零件。 
导入新课 
 在传动装置中,除了机械传动外,还有液压传动、气压传动和电气传动。 液压传动的应用领域非常广泛,航天器、掘进器、潜艇、液压机、船闸等各方面,他们的运动控制都离不开液压技术。 
实验 
观察下面的两个实验 
1、将四周扎有针孔的软塑料瓶装满水,拧紧瓶盖,用于挤压塑料瓶,可以看到水从针孔向外喷射。 
2、拧下瓶盖,再用手挤压软塑料瓶,观察水从针孔流出的情况。 
结论 
 观察实验现象知道,只有密闭的液体才能把它受到的压强向各个方向传递。密闭的液体在向各个方向传递压强时,也传递了压力。 
实验 
研究压力与活塞横截面积的关系 
次数 
钩码(个数) 
砝码 
大活塞 
质量 
横截面积 
小活塞 
质量 
横截面积 
质量之比 
面积之比 
结论 
 注射器活塞和砝码的总质量与横截面积的关系: 
横截面积越大,砝码的质量越大。 
1、压力的传递规律 
 密闭的液体在平衡时,注射器的活塞和砝码的总质量跟截面面积成正比,即 
 m1/m2=s1/s2 
或者是 
 F1/F2=s1/s2 
 在液压传动中,加在小活塞上的小压力可以在大活塞上得到大的压力。 
2、液压千斤顶 
液压千斤顶实物图 
1—杠杆手柄 
2—小油缸 
3—小活塞 
4、7—单向阀 
5—吸油管 
6、10—管道? 8—大活塞 
9—大油缸 
11—截止阀 
12—油箱 
液压千斤顶工作原理 
液压传动系统: 
 液压千斤顶是一种简单的液压传动装置。下面分析一种驱动工作台的液压传动系统。如下图所示,它由油箱、滤油器、液压泵、溢流阀、开停阀、节流阀、换向阀、液压缸以及连接这些元件的油管、接头组成。 
机床工作台液压系统工作原理图 
1—工作台 2—液压缸 
3—活塞 4—换向手柄 
5—换向阀 6,8,16—回油管 
7—节流阀 9—开停手柄 
10—开停阀 11—压力管 
12—压力支管 13—溢流阀 
14—钢球 15—弹簧 
17—液压泵 18—滤油器 
19—油箱 
随堂练习 
1、简答液压系统的组成 
答:1、动力元件 即液压泵,它可将机械能转化成液压能,是一个能量转化装置。 
2、执行元件 其作用是将液压能重新转化成机械能,克服负载,带动机器完成所需的运动。 
3、控制元件 如各种阀。其中有方向阀和压力 阀两种。 
4、辅助元件 如油箱、油管、滤油器等。 
5、传动介质 即液体。 
2、分析并总结液压传动的优缺点 
答:优点 
1.体积小,输出力大且调节容易; 
2.执行元件运动平稳; 
3.易于实现过载保护; 
4.速度调节容易且调速范围大; 
5.易于实现自动化 。 
缺点 
1.不能保证严格的传动比; 
2.液压系统能量损失较大; 
3.液压系统工作的稳定性易受温度的影响; 
4.为减小泄漏损失,元件的加工精度要求较高; 
5.液压系统出现故障的原因复杂,查找困难。 
3、请同学们举例说明液压传动在生活中的应用: 
答: 
工程机械:挖掘机、推土机、装载机 
机床工业:组合机床、锻压机床 
农业机械:拖拉机、收割机 
汽车工业:汽车、摩托车 
冶金机械:轧钢机、高炉 
塑料机械:注塑机 
灌装机械:食品包装机、化肥包装机 
其他 
课堂小结 
1、压力的传递规律 
 密闭的液体在平衡时,注射器的活塞和砝码的总质量跟截面面积成正比。 
2、液压千斤顶的工作原理 
 以油液作为工作介质,依靠密封容积的变化来传递运动,依靠油液内部的压力来传递动力。 
实质:是一种能量转换装置。 
3、液压千斤顶的优点 
结构紧凑、体积小、重量轻、携带方便 
4、液压系统的组成部分 
(1) 动力部分—将机械能转换为液压能。 
(2)执行部分—将液压能转换为机械能。 
(3)控制部分—控制液体压力、流量和流动方向。 
(4)辅助部分—输送液体、储存液体、对液体进行过滤、密封。 
5、液压系统的优缺点 
 课后作业 
课后问题与练习:1.2两题。