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【推荐】液压传动与气动技术对比

时间:2023-01-16 来源网站:西宁化工机械网

液压传动与气压传动是我们最常见的能量传递和控制的传动方式,主要是因为动力源的不同所以有不同的命名,除此以外这两者还有那些不同呢?应该如何选择?这里就从搬运负载能力和控制方式性能两个方面对液压传动与气动技术进行比较。

液压传动装置

一、动力源不同

1、气动技术是以空气压缩机为动力源,以压缩空气为工作介质,进行能量传递和信息传递的工程技术。气动技术是生产过程自动化和机械化的最有效手段之一,具有高速高效、清洁安全、低成本、易维护等优点。

2、液压传动是指以液体为工作介质进行能量传递和控制的一种传动方式。在液体传动中,根据其能量传递形式不同,又分为液力传动和液压传动。液力传动主要是利用液体动能进行能量转换的传动方式,如液力耦合器和液力变矩器。液压传动是利用液体压力能进行能量转换的传动方式。在机械上采用液压传动技术,可以简化机器的结构,减轻机器质量,减少材料消耗,降低制造成本,减轻劳动强度,提高工作效率和工作的可靠性。

二、拖动能力

由于气压传动系统的使用压力一般在 0..0MPA范围之内,因此它不能作为功率大的动力系统。在此只对液压传动系统与电力拖动系统作比较。从所能达到的最大功率看,液压系统远不如电力拖动系统,但液压传动最突出的优点是出力大、重量轻,惯性小以及输出刚度大,可用以下指标来表示:

(1)功率—质量比大 这意味着同样功率的控制系统,液压系统体积小、重量轻,这是因为机电元件,例如电动机由于受到磁性材料饱和作用的限制,单位质量的设备所能输出的功率比较小,液压系统可以通过提高系统的压力来提高输出功率,这时仅受到机械强度和密封技术的限制。在典型情况下,发电机和电动机的功率—质量比仅为 165W/kg 左右,而液压泵和液压马达可达 1650W/kg, 是机电元件10倍,在航空、航天技术领域应用的液压马达可达成 6600W/kg 。作直线运动的动力装置将更加悬殊,从单位面积出力来看,液压缸的出力一般可达到N/CM2,而直流直线式电动机为30N/CM2 左右。

(2)力一质量比 液压缸的力—质量比一般为 13000N/kg,而直流直线式电动机仅为130N/kg 。一般回转式液压马达的转距—惯量比是同容量电动机的倍,一般液压马达为61*10立方NM(近年来发展的无槽电动机具有很高的转矩—惯量比,同液压马达相当)。转矩—惯量比大,意味着液压系统能够产生大的加速度,也就是说时间常数小,响应速度快,具有优良的动态品质。

三、控制方式性能

液压及气压传动在组成控制系统时,与机械装置相比,其主要优点是操作方便、省力、系统结构空间的自由度大,易于实现自动化,且能在很大范围内实现无级高速,传动比可达100:1至2000:1。如与电气控制相配合,可较方便地实现复杂的程序动作和远程控制。此外,流体传动还具有传递过程中压力损失和泄漏的存在使传动效率低;流体传动装置不能在高温下工作;流体控制元件制造精度高以及系统工作过程中发生故障不易诊断等。

气压传动与液压传动相比,有如下优点:

(1)空气可以从大气中取之不竭,无介质费用和供应上的因难,将用过的气体排入大气,处理方便。泄漏不会严重影响工作,不会污染环境。

(2)空气的粘性很小,在管路中的阻力损失远远小于液压传动系统,宜于远程传输及控制。

(3)工作压力低,元件的材料和制造精度低。

(4)维护简单,使用安全,无油的气动控制系统特别适用于无线电元器件的生产过程,也适用于食品及医药的生产过程。

(5)气动元件可以根据不同场合,采用相应材料,使元件能够在恶劣的环境(强振动、强冲击、强腐蚀和强辐射等)下进行正常工作。

气压传动与电气、液压传动相比有以下缺点:

(1)气压传动装置的信号传递速度限制在声速(约340m/s)范围内,所以它的工作频率和响应速度远不如电子装置,并且信号要产生较大的失真和延滞,也不便于构成较复杂的回路,但这个缺点对工业生产过程不会造成困难。

(2)空气的压缩性远大于液压油的压缩性,因此在动作的响应能力、工作速度的平稳性方面不如液压传动。

(3)气压传动系统出力较小,且传动效率低。

相对来说,目前气动技术还是比较先进的,但是我们在选择的时候还是要根据自己的实际情况进行选择,您可以与卖家进行沟通,卖家会为您推荐合适的产品。您也可以关注的推荐,了解更多相关内容。

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